| 致谢 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-30页 |
| ·前言 | 第15-23页 |
| ·天然纤维细胞壁的壁层结构 | 第15-16页 |
| ·天然纤维细胞壁的主要组成物质 | 第16-17页 |
| ·纳米压痕实验 | 第17-18页 |
| ·纳米压痕技术在木材细胞壁力学性能上的应用 | 第18-20页 |
| ·纳米压痕技术在木材聚合物界面力学性能上的应用 | 第20-21页 |
| ·植物纤维微/纳米纤丝增强聚丙烯复合材料的发展概述 | 第21-22页 |
| ·稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝增强聚乙烯醇复合材料的发展概述 | 第22-23页 |
| ·研究目的及创新点 | 第23页 |
| ·论文结构 | 第23-26页 |
| 参考文献 | 第26-30页 |
| 第二章 纳米压痕技术和SILVISCAN系统在十种阔叶材树种力学性能研究中的应用 | 第30-45页 |
| ·引言 | 第30-32页 |
| ·材料和方法 | 第32-35页 |
| ·样品准备 | 第32-33页 |
| ·纳米压痕操作过程 | 第33-35页 |
| ·原子力显微镜(AFM)扫描实验 | 第35页 |
| ·SilviScan扫描系统 | 第35页 |
| ·统计分析 | 第35页 |
| ·结果与讨论 | 第35-41页 |
| ·SilviScan评价木材属性 | 第35-38页 |
| ·纳米压痕评价的木材属性 | 第38-41页 |
| ·本章小结 | 第41-42页 |
| 参考文献 | 第42-45页 |
| 第三章 纳米压痕技术评价五种农作物秸秆纤维细胞壁的纳米力学性能 | 第45-55页 |
| ·引言 | 第45-46页 |
| ·实验材料与方法 | 第46-47页 |
| ·样品的准备 | 第46页 |
| ·纳米压痕操作过程 | 第46-47页 |
| ·原子力显微镜的扫描实验 | 第47页 |
| ·结果与讨论 | 第47-52页 |
| ·弹性模量 | 第47-50页 |
| ·硬度 | 第50-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 参考文献 | 第53-55页 |
| 第四章 稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝的制备与性能测试 | 第55-66页 |
| ·引言 | 第55-56页 |
| ·实验部分 | 第56-58页 |
| ·实验材料 | 第56页 |
| ·高能超声波纤丝化处理 | 第56页 |
| ·高压纳米均质机纤丝化处理 | 第56页 |
| ·冷冻干燥处理 | 第56-57页 |
| ·粒径分析 | 第57页 |
| ·相对结晶度分析 | 第57页 |
| ·傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析 | 第57-58页 |
| ·扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第58页 |
| ·结果与讨论 | 第58-63页 |
| ·高能超声波法和高压纳米均质机法制备的稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝粒径分析 | 第58-59页 |
| ·高能超声波法和高压纳米均质机法制备的稻秸微/纳米纤丝相对结晶度(XRD)分析 | 第59-60页 |
| ·高能超声波法和高压纳米均质机法制备的稻秸微/纳米纤丝的FTIR光谱分析 | 第60-61页 |
| ·高能超声波法和高压纳米均质机法制备的稻秸微/纳米纤丝的形貌分析 | 第61-63页 |
| ·本章小结 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-66页 |
| 第五章 稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝增强聚丙烯纳米复合材料的制备及性能研究 | 第66-89页 |
| ·引言 | 第66-67页 |
| ·实验部分 | 第67-70页 |
| ·实验材料 | 第67页 |
| ·纤丝化处理 | 第67-68页 |
| ·冷冻干燥处理 | 第68-69页 |
| ·纳米复合材料的合成 | 第69页 |
| ·微/纳米纤丝粒径分析 | 第69页 |
| ·纤维素结晶度分析 | 第69-70页 |
| ·力学测试 | 第70页 |
| ·傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析 | 第70页 |
| ·形态分析 | 第70页 |
| ·结果与讨论 | 第70-85页 |
| ·稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝的粒径分析 | 第70-71页 |
| ·稻秸纤维素纤维经高能超声波处理前后的结晶度分析 | 第71-72页 |
| ·合成条件对微纳米纤丝/聚丙烯纳米复合材料拉伸性能的影响 | 第72-75页 |
| ·稻秸微/纳米纤丝不同添加量对微纳米纤丝/聚丙烯纳米复合材料拉伸性能的影响 | 第75-77页 |
| ·MAPP的添加量对微纳米纤丝/聚丙烯纳米复合材料拉伸性能的影响 | 第77-79页 |
| ·高能超声波不同处理条件对微纳米纤丝/聚丙烯纳米复合材料拉伸性能的影响 | 第79-81页 |
| ·复合材料界面特性的分析 | 第81-83页 |
| ·稻秸纤维素纤维高能超声波处理前后的形态分析 | 第83-84页 |
| ·微纳米纤丝/聚丙烯纳米复合材料拉伸横断面的形态分析 | 第84-85页 |
| ·本章小结 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-89页 |
| 第六章 稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝增强聚乙烯醇纳米复合材料的制备及性能研究 | 第89-111页 |
| ·引言 | 第89-90页 |
| ·实验部分 | 第90-93页 |
| ·实验材料 | 第90页 |
| ·纤丝化处理 | 第90-91页 |
| ·微/纳米纤丝直径测量 | 第91页 |
| ·稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝结晶度分析 | 第91页 |
| ·稻秸纤维素纤维微纳米纤丝/聚乙烯醇纳米复合材料的合成 | 第91-92页 |
| ·稻秸纤维素纤维微纳米纤丝/聚乙烯醇纳米复合材料性能测试 | 第92-93页 |
| ·结果与讨论 | 第93-108页 |
| ·稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝的粒径分析 | 第93-94页 |
| ·高压纳米均质机处理前后的稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝相对结晶度分析 | 第94-95页 |
| ·铸膜条件及稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝不同添加量对微纳米纤丝/聚乙烯醇纳米复合材料拉伸性能的影响 | 第95-96页 |
| ·铸膜条件及稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝不同添加量对微纳米纤丝/聚乙烯醇纳米复合材料DMA的影响 | 第96-100页 |
| ·铸膜条件及稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝不同添加量对微纳米纤丝/聚乙烯醇纳米复合材料DSC的影响 | 第100-103页 |
| ·铸膜条件及稻秸纤维素纤维微/纳米纤丝不同添加量对微纳米纤丝/聚乙烯醇纳米复合材料TG的影响 | 第103-106页 |
| ·微纳米纤丝/聚乙烯醇纳米复合材料的界面特性分析 | 第106-108页 |
| ·本章小结 | 第108-110页 |
| 参考文献 | 第110-111页 |
| 第七章 总结论 | 第111-115页 |
| 英文版 | 第115-212页 |
| Acknowledgement | 第116-117页 |
| ABSTRACT | 第117-123页 |
| Chapter 1 Background | 第123-138页 |
| ·Introduction | 第123-132页 |
| ·Structure of natural fiber cell wall | 第123-124页 |
| ·The mainly components of natural fiber cell wall | 第124-125页 |
| ·Nanoindentation testing | 第125-126页 |
| ·Application of nanoindentation techniques on wood cell wall and polymer interphase | 第126-128页 |
| ·Application of nanoindentation technique on mechanical properties of interphase in wood polymer composite | 第128-130页 |
| ·Development of natural micro/nano fibrils reinforcing polypropylene composites | 第130-131页 |
| ·Development of natural micro/nano fibrils reinforcing poly(vinyl alcohol) composites | 第131-132页 |
| ·Objectives and innovations | 第132页 |
| ·The framework of this study | 第132-134页 |
| References | 第134-138页 |
| Chapter 2 Use of nanoindentation and SilviScan to determine the mechanical properties of ten hardwood species | 第138-153页 |
| ·Introduction | 第138-140页 |
| ·Materials and Method | 第140-144页 |
| ·Sample preparation | 第140-141页 |
| ·Nanoindentation procedure | 第141-143页 |
| ·Atomic force microscopy(AFM) scanning | 第143页 |
| ·SilviScan scanning | 第143页 |
| ·Statistic analysis | 第143-144页 |
| ·Results and Discussion | 第144-149页 |
| ·Wood properties evaluated by SilviScan | 第144-146页 |
| ·Wood properties evaluated by nanoindentation | 第146-149页 |
| ·Conclusion | 第149-150页 |
| References | 第150-153页 |
| Chapter 3 Evaluation of nanomechanical properties of agricultural crops by nanoindentation | 第153-163页 |
| ·Introduction | 第153-154页 |
| ·Materials and Methods | 第154-156页 |
| ·Sample preparation | 第154页 |
| ·Nanoindentation procedure | 第154-156页 |
| ·AFM scanning | 第156页 |
| ·Results and discussion | 第156-160页 |
| ·Elastic modulus | 第156-158页 |
| ·Hardness | 第158-160页 |
| ·Conclusions | 第160-161页 |
| References | 第161-163页 |
| Chapter 4 Preparation and performance testing of rice straw cellulose micro/nano fibril | 第163-173页 |
| ·Introduction | 第163-164页 |
| ·Experimental | 第164-165页 |
| ·Materials | 第164页 |
| ·Fibril isolation by HIUS | 第164页 |
| ·Fibril isolation by HPH | 第164页 |
| ·Freeze drying | 第164-165页 |
| ·Fibril diameter test | 第165页 |
| ·Cellulose crystallinity | 第165页 |
| ·FTIR testing | 第165页 |
| ·Morphology characteristic | 第165页 |
| ·Results and discussion | 第165-170页 |
| ·Diameter distribution after HIUS and HPH treatments | 第165-167页 |
| ·The relative crystallinities of untreated rice straw cellulose fibers and rice straw cellulose fibers treated by HIUS and HPH | 第167-168页 |
| ·FTIR spectra analysis of untreated rice straw cellulose fibers and rice straw cellulose fibers treated by HIUS and HPH | 第168-169页 |
| ·Morphology analysis of untreated rice straw cellulose fibers and rice straw cellulose fibers treated by HIUS and HPH | 第169-170页 |
| ·Conclusions | 第170-171页 |
| References | 第171-173页 |
| Chapter 5 Polypropylene Nanocomposite reinforced with Rice Straw Fibril and Fibril Aggregates | 第173-191页 |
| ·Introduction | 第173-174页 |
| ·Experimental | 第174-177页 |
| ·Materials | 第174页 |
| ·Fibril isolation | 第174页 |
| ·Freeze drying | 第174-175页 |
| ·Compounding | 第175页 |
| ·Fibril diameter test | 第175-176页 |
| ·Cellulose crystallinity | 第176页 |
| ·Mechanical characteristic | 第176页 |
| ·FTIR testing | 第176-177页 |
| ·Morphology characteristic | 第177页 |
| ·Results and discussion | 第177-189页 |
| ·Diameter distribution after HIUS treatment | 第177页 |
| ·Crystallinity of fibers and fibrils | 第177-178页 |
| ·Effect of compounding conditions on RSF/PP nanocomposite tensile properties | 第178-180页 |
| ·Effect of different RSF ioadings on RSF/PP nanocomposite tensile properties | 第180-182页 |
| ·Effect of MAPP content on RSF/PP nanocomposite tensile properties | 第182-184页 |
| ·Effect of different ultrasonication treat condition on tensile properties | 第184-186页 |
| ·FTIR analysis of RSF/PP nanocomposite | 第186页 |
| ·Morphology characteristics of fibers and fibrils | 第186-188页 |
| ·Fracture cross section morphology of RSF/PP nanocomposite | 第188-189页 |
| ·Conclusions | 第189页 |
| References | 第189-191页 |
| Chapter 6 Poly(vinyl alcohol) nanocomposite reinforced with rice straw fibril and fibril aggregates | 第191-209页 |
| ·Introduction | 第191页 |
| ·Experimental | 第191-194页 |
| ·Materials | 第191-192页 |
| ·Fibril isolation | 第192页 |
| ·Fibril diameter test | 第192页 |
| ·Cellulose crystallinity | 第192页 |
| ·Compounding of RSF/PVA nanocomposite | 第192-193页 |
| ·Performance testing for RSF/PVA nanocomposite | 第193-194页 |
| ·Results and discussion | 第194-207页 |
| ·Diameter distribution after HPH treatment | 第194-195页 |
| ·Relative crystallinities of untreated rice straw cellulose fibers and rice straw cellulose fibers treated by HPH | 第195页 |
| ·Influence of casting condition and RSF loading on the tensile strength of RSF/PVA nanocomposite | 第195-196页 |
| ·Influence of casting conditions and RSF loadings on DMA of RSF/PVA nanocomposite | 第196-199页 |
| ·Influence of casting conditions and RSF ioadings on DSC of RSF/PVA nanocomposite | 第199-202页 |
| ·Influence of casting conditions and RSF loadings on TG of RSF/PVA nanocomposite | 第202-205页 |
| ·FTIR spectra analysis of RSF/PVA nanocomposites | 第205-207页 |
| ·Conclusions | 第207页 |
| References | 第207-209页 |
| Chapter 7 Summary and conclusions | 第209-212页 |
| 详细摘要 | 第212-217页 |