Page 164 - 《精细化工》2021年第7期

·1446· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

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冷冻干燥得到端炔羧甲基淀粉（α-alkynyl CMS）。 1.3.3 HNMR 测试
将α-alkynyl CMS与azide-MNPs混合加入100 mL 将 SS 和 α-alkynyl SS 分别溶于氘代二甲基亚砜
去离子水中，其中 n(α-alkynyl CMS)∶n(azide-MNPs)= 得到质量浓度为 40 g/L 的样品溶液，再进行测试。
1∶10，分散均匀后依次加入 40 mg CuSO 4 •5H 2 O 和 1.3.4 基质辅助激光解析电离串联飞行时间质谱
285 mg 抗坏血酸钠并将体系在 80 ℃水浴中加热搅 （MALDI-TOF MS）测试
拌过夜，过滤去除产物中过量的固体反应物，用无 采用传统的淀粉酸水解方法，向 5 g MSS 中加
水乙醇反复洗涤，在 10 Pa、–50 ℃条件下冷冻干燥 入 50 mL 浓度 1 mol/L 的硫酸水溶液，90 ℃水浴加
得到 MMS。 热反应 10 h，将充分水解后的 MSS 与基质溶液
由于 HS 相对分子质量大、组分复杂，给各产 （DHB）各 1 μL 混合均匀后点靶，晾干后进行测试。
物的表征带来不便。SS 具有一定聚合度，溶解性良 1.3.5 磁滞回线（VSM）测试
好，结构与 HS 类似且具有相同的还原性端，因此 测试条件：温度–271.25~126.85 ℃；磁场范
可以作为模型化合物用于合成过程中产物分子结构 围纵向±9 T；扫描速度 0.1~20 mT；磁场分辨率
的表征分析。以 SS 为原料，通过相同方法制备端炔 0.02 mT；温度扫描速度：0.01~12 ℃/min。
羧甲基淀粉和磁变性可溶性淀粉。 1.3.6 再生淀粉膜力学性能测定
1.2.3 再生淀粉膜的制备 将制备好的再生淀粉膜用模具裁成 10 个条形
分别称取一定量 CMS 和 MMS，用去离子水配 试样（5 mm×100 mm），在恒温（20 ℃）恒湿（65%）
成质量浓度为 1 g/L 的悬浮液置于三口烧瓶中；于 环境下平衡均湿 24 h，并在此环境下进行力学性能
98 ℃恒温水浴下机械搅拌加热保温 2 h，得到 测试。探头夹具的初始距离为 50 mm，夹具移动速
CMS/MMS 膜液；采用浇铸法在恒温恒湿（20 ℃， 度为 20 mm/min，每组样品重复测试 10 次，用式（2）
相对湿度为 65%）环境中并在不同磁场强度下制取 计算膜的断裂伸长率：
CMS/MMS 膜。选取 MMS 含量（以总固体质量计， l  l
断裂伸长率 /%  1 0  100 （2）
下同）分别为 0、15%和 30%，磁场强度分别为 0 l 0
4
和 4×10 A/m 两组变量制膜；制膜条件分别为场强 其中：l 0 为浆膜的原始长度，mm；l 1 为浆膜断裂时
为 0 和无 MMS、场强为 0 和 15% MMS、场强为 4× 的长度，mm。
4
10 A/m 和 15% MMS、场强为 0 和 30% MMS、场
4
强为 4×10 A/m 和 30% MMS，所制膜依次命名为样 2 结果与讨论
品-1、样品-2、样品-3、样品-4、样品-5。
2.1 MMS 的制备及结构分析
1.3 结构表征与性能测试
采用化学沉淀法制备 MNP，其 XRD 表征如图 1
1.3.1 XRD 测试
所示。
用 X 射线衍射仪对 MNP 进行测定，测试条件：
Cu K α 靶（λ=0.154 nm），电压 40 kV，电流 30 mA，
步长 0.05°，扫描速度 4(°)/min，扫描范围 20°~80°。
测试所得 XRD 图谱中的特征峰结合 Debye-Scherrer
公式（1）可以得到磁体粒子晶体的一次粒径。
K
D  （1）
B cos
其中：D 为晶粒垂直于晶面方向的平均厚度，nm；
K 为 Scherrer 常数，为 0.89；γ 为 X 射线波长，取
值 0.54056 nm；B 为样品衍射峰经双线校正后的半
高宽度，rad；θ 为布拉格衍射角，°。 图 1 MNP 的 XRD 图
Fig. 1 XRD pattern of MNP
1.3.2 FTIR 测试
azide-MNPs 合成过程中各固体产物以质量分数 由图 1 可见，MNP 的所有衍射峰都能与 Fe 3 O 4
0.1%与 KBr 均匀混合，研磨压片。将各再生淀粉膜 晶体标准 XRD 卡片相匹配，因此，可以确定合成得
样品剪碎，沿相同方向研磨成粉末，将膜样品粉末 到纯净的 Fe 3 O 4 磁体纳米粒子 [14] 。结合 Debye-
与 KBr 按质量比 1∶100 均匀混合，研磨压片。测 Scherrer 公式计算可知，磁体纳米粒子的一次粒径
–1
–1
试条件：扫描范围 3750~500 cm ；分辨率 4 cm ； 为 20 nm。然而，Fe 3 O 4 磁体纳米粒子极易团聚，分
扫描 64 次。 散液中磁体粒子的二次粒径远大于 20 nm，因此，