Page 70 - 《精细化工》2021年第5期
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·924·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

            由于键的偶极距变大,伸缩振动过程中偶极距的变                             改性的纳米 ZnO 在淀粉膜中的含量高达 12%,
            化越大,其吸收峰的强度也越强,说明—OH 含量                            KH560@ZnO 淀粉膜的 SEM 图谱形貌规整,Zn 的
                                           –1
            随 KH560 的加入而增多;1020 cm 处 C—O—C 基                   面扫描图谱明暗交叉,分布均一,未出现明显团聚,
            团上的 C—O 特征吸收峰相对强度变强,说明                             说明经 KH560 修饰改性后,纳米 ZnO 在淀粉膜基
            KH560 的环氧基团参与淀粉与环氧氯丙烷交联反                           体中的分散性得到显著提高。
                                          –1
            应,生成了更多的醚键;1729 cm 处淀粉中脂肪的                         2.4    复合膜的光学表征
            C==O 伸缩振动特征峰消失,推测是 KH560 碳链上                           KH560@ZnO 淀粉基底半导体复合膜的紫外-可
            —CH 2 的氢原子限制了 C==O 伸缩振动的发生                [18] ,   见 光 谱图如 图 9 所示。由图 9 可知, 添加
            以上变化表明 KH560 在淀粉糊化交联的成膜反应中                         KH560@ZnO 含量为 0、3%、5%、7%、10%的复合
            参与成键。                                              膜,可见光范围(400~750 nm)内,随 KH560@ZnO
            2.3    复合膜的 SEM-EDS 分析                             含量的增加膜的吸光度增强、透光度下降。这是由
                 纳米 ZnO 淀粉复合膜和 KH560@ZnO 淀粉复合                  于薄膜内分散的纳米 ZnO 粒子阻碍了光通道和光散
            膜表面的 SEM 及相应 C、O、Zn 的面扫描图如图 7、                     射,使其具有更好的紫外-可见光屏蔽性能                   [20] 。在紫
            8 所示。                                              外范围(290~400 nm)内,天然淀粉膜的吸光度较

                                                               低,随着 KH560@ZnO 含量的增加及其在淀粉膜中
                                                               均匀分布,紫外吸光度和峰强度均增加,并且其吸
                                                               光度远远大于可见光区的吸光度,在 380、270 nm
                                                               处均有较强的吸收峰,这是纳米 ZnO 的本征吸收所
                                                               致,表明纳米 ZnO 对紫外光有较强的遮蔽性。








              图 7  ZnO 含量为 8%的 ZnO 复合膜的 SEM-EDS 图
            Fig. 7    SEM-EDS images of ZnO composite film with 8%
                   content of ZnO




                                                                     图 9  KH560@ZnO 淀粉膜的 UV-Vis 谱图
                                                                 Fig. 9    UV-Vis spectra of KH560@ZnO starch films

                                                                   图 10 为掺杂不同含量的 KH560@ZnO 淀粉膜
                                                               在室温下的 PL 光谱,激发波长为 325 nm。






            图 8  KH560@ZnO 含量为 12%的 KH560@ZnO 复合膜的
                 SEM-EDS 图
            Fig. 8    SEM-EDS images of KH560@ZnO composite film
                   with 12% content of KH560@ZnO

                 现有理论认为,纳米 ZnO 在淀粉基体中的含量
            为 3%时,纳米 ZnO 能在基体中良好分散;当纳米
            ZnO 的含量达到 5%时,开始发生团聚                [19] 。由图 7
            可以看出,ZnO 淀粉膜的 SEM 图谱出现明显的团聚                                   图 10   不同复合膜的 PL 性能
                                                                  Fig. 10    PL performance of composite membranes
            颗粒,Zn 的面扫描图谱存在明暗聚集的现象,说明
            纳米 ZnO 在淀粉膜中的含量为 8%时,纳米 ZnO 团                          由图 10 可知,PL 光谱主要有两个发射峰:400 nm
            聚现象严重,与现有理论结果一致。图 8 经过 KH560                       左右的紫外发射峰和 550 nm 左右的绿光发射峰。紫
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