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植物芽苗轻质网孔材料的应用基础研究

作　者: 员朝乐
导　师: 罗学刚
学　校: 西南科技大学
专　业: 应用化学
关键词: 植物芽苗稻壳菌丝轻质网孔材料力学性能
分类号: S318
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本课题在国家科技支撑计划《魔芋葡甘聚糖规模化加工和应用关键技术》（2007BAE42B04）的资助下，以黑麦草为材料，利用植物向性，通过反复倒置成型模具数次，制备了具有一定网孔状结构的轻质材料，还研究了黑麦草种子和稻壳复配对轻质网孔材料的力学性能的影响，并用红平菇菌丝对材料的结构进行了增强。研究结果如下：(1)通过研究不同温度下黑麦草、高羊茅、紫羊茅种子的发芽情况，结果表明黑麦草、高羊茅、紫羊茅种子的最适发芽温度均为25℃，在此温度下三种草的发芽率和发芽势分别为93.67%、91.67%、84.33%和83.00%、81.67%、80.67%。可见黑麦草发芽率和发芽势都高于高羊茅和紫羊茅，初步证明黑麦草为最佳材料，同时材料制备温度为25℃；(2)通过研究多效唑、矮壮素、6-苄氨基嘌呤和赤霉酸浸种对黑麦草、高羊茅和紫羊茅的影响，得知稀释1000倍的6-苄氨基嘌呤对三种草的株高增加作用最大且适合制备植物芽苗轻质网孔材料，经过浸种处理后黑麦草在第7天和第10天株高分别为为7.1cm和10.2cm，比对照增高了29.1%和29.1%，证明稀释1000倍的6-苄氨基嘌呤浸种黑麦草最有利于制备植物芽苗轻质网孔材料；(3)在120mm直径的培养皿中分别加入5g、10g、15g、20g和25g黑麦草种子，可以培养出力学性能和密度各不相同的轻质网孔材料。当种子添加量为20g时，制得的轻质网孔材料密度为0.0564g/cm3，力学性能最佳，压缩10%、20%、30%、40%和50%的应变时应力分别为4.928KPa、9.664KPa、14.848KPa、23.168KPa和40.32KPa；(4)和稻壳复配时，在120mm直径的培养皿中添加10g黑麦草种子和4g稻壳时，制得的轻质网孔材料密度为0.0451g/cm3，力学性能最佳，在压缩10%、20%、30%、40%和50%的应变时应力分别为46.336KPa、96.704KPa、155.84KPa、263.424KPa和503.04KPa，比没有复配制得的材料有更加的力学性能。而且，可以通过控制种子和稻壳添加量及两者比例制备出不同密度和力学性能的轻质网孔材料；(5)在120mm直径的培养皿中添加20g黑麦草种子制得轻质网孔材料，然后用红平菇菌丝对其进行增强后，材料密度为0.0682g/cm3，在压缩10%、20%、30%、40%和50%应变时的应力分别为55.12KPa、100.23KPa、140.19KPa、190.57KPa和260.34KPa，比未增强材料分别提高了877.30%、805.52%、722.23%、617.51%和462.53%。和密度为0.0235g/cm3的低密度聚苯乙烯泡沫塑料材料相比，在压缩10%、20%、30%、40%和50%应变时的应力分别提高了14.33%、53.54%、81.95%、100.35%和122.49%。可见，通过菌丝增强后的植物芽苗轻质网孔材料具有了更加优良的力学性能。通过对植物芽苗轻质网孔材料基础应用特性的研究，表明此种材料是一种质轻、强度高、力学性能优良、可完全降解的环境友好型材料。对于解决传统塑料泡沫材料带来的白色污染问题具有重要的参考作用，具有广泛应用于建筑、运输、包装、家庭装饰及日用品市场的潜质。

植物芽苗轻质网孔材料的应用基础研究

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