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纤维素作为地球上最丰富的可再生生物质资源之一,具有无毒、可生物降解和生物相容性等诸多优良特性,而如今石油等一次性能源面临资源短缺、价格上升等问题,使得纤维素等生物质资源受到了广大研究学者的关注,而纤维素科学至今发展缓慢的原因就是纤维素独特的结构很难溶解在一般的溶剂中。因此,寻找到一种绿色高效的纤维素溶剂是解决问题的关键所在。本论文按照纤维素不同的溶剂体系分类,合成了四种溶剂体系NaOH/酰胺类物质/水溶液体系、无机酸根咪唑离子液体体系、有机酸根咪唑离子液体体系和磷酸酯根咪唑离子液体体系,并分别研究了其对纤维素的溶解性能。采用偏光显微镜跟踪观察纤维素溶解过程形态变化,对纤维素再生前后进行了红外(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重(TGA)等表征,再生纤维素膜进行了扫描电镜(SEM)观察。研究发现,离子液体可设计性强、易回收并且适合的阴阳离子结构对纤维素表现出了较强的溶解性能,是纤维素具有工业化前景的优良溶剂。NaOH/酰胺类物质/水溶液体系中,NaOH/尿素/己内酰胺/水溶剂体系对纤维素溶解效果较好且该体系原料易得、成本低。该体系溶解纤维素的最佳物质配比为:尿素10wt%,己内酰胺4wt%,氢氧化钠8wt%。该体系组成下最佳溶解温度为-10℃,纤维素溶解度为5.24%;合成了8种咪唑类离子液体,进行了质谱、红外、核磁等结构分析。按阴离子种类不同分为无机酸根离子液体、有机酸根离子液体和磷酸酯根离子液体三类,其中阴离子为磷酸酯根的咪唑离子液体一步合成,原子经济性好,并且对纤维素的溶解性能优异,是具有工业化应用前景的纤维素溶剂体系。纤维素溶剂溶解纤维素过程中,溶解温度对纤维素溶解性能影响较大,溶解温度升高,溶解时间缩短,再生纤维素聚合度降低,离子液体体系最佳溶解温度都低于100℃。该项研究合成的四种体系都是纤维素的直接溶剂,纤维素溶解再生后由纤维素Ⅰ型转变成了纤维素Ⅱ型,再生纤维素热稳定性下降程度各不相同,由1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯离子液体溶解再生得到的纤维素热稳定性接近原纤维,并且纤维素膜光滑平整,性能优良。