非有毒的交联石墨碳化-酸盐基生物降解透明膜用于UV和高能蓝光屏蔽
M Mehedi Hasan1, Md Sajib Hossain2, Md Didarul Islam2
1Applied Chemistry and Chemical Engineering, Bangabandhu Sheikh Mujibur Rahman Science and Technology University, Gopalganj 8100, Bangladesh.
ACS applied materials & interfaces
|June 22, 2023
概括
可生物降解的酸盐薄膜用石墨碳化物 (g-C3N4) 增强,以有效地阻断紫外线和高能蓝光 (HEBL). 这些可持续的复合材料薄膜提供了出色的屏蔽和耐用性,同时保持灵活性和透明度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 对可持续材料的日益增长的需求需要灵活,透明和生物降解的薄膜.
- 酸生物聚合物具有优异的薄膜形成特性,但缺乏足够的紫外线和高能蓝光 (HEBL) 阻断能力.
- 现有的UV/HEBL阻材料往往缺乏生物降解性或灵活性.
研究的目的:
- 开发增强的酸盐基薄膜,以提高紫外线和HEBL屏蔽性能.
- 研究将石墨碳化物 (g-C3N4) 纳入酸盐薄膜中的协同效应.
- 评估由此产生的复合膜的生物降解性,机械稳定性和光学性能.
主要方法:
- 制造阿尔金酸盐/g-C3N4复合膜.
- 使用ATR-FTIR,TGA,DTG和FE-SEM进行表征,以确认复合材料的形成和特性.
- 紫外线可见透射率光谱测试,以评估光屏蔽性能.
- 在6个月内进行机械测试和生物降解评估.
主要成果:
- 通过结合成功形成酸盐/g-C3N4复合膜,表现出协同性能.
- 增强机械和热稳定性,同时保持薄膜的灵活性.
- 在可见区域显示出高透明度,显著阻紫外线 (90%) 和HEBL (95%) 辐射,仅使用2重%g-C3N4.
- 促进生物降解过程和优良的UV/HEBL屏蔽,在6个月后保持机械耐用性.
结论:
- 酸/g-C3N4复合膜为可持续的紫外线和HEBL屏蔽应用提供了一个有希望的解决方案.
- 加入g-C3N4显著提高了酸盐薄膜的保护性质和耐久性.
- 这些材料满足了对环保,高性能光学屏蔽解决方案的需求.
