間位芳綸纖維(PMIA)憑借優異的耐高溫、耐化學和機械性能,廣泛應用于航空航天、防護服等領域。然而,高結晶度和緊密的分子結構導致其染色性能較差。本研究采用DMSO 與 NaCl 協同作用,通過實驗與分子動力學模擬相結合,揭示了 DMSO/NaCl 體系對 PMIA 纖維結構的調控機制,為高性能纖維的染色技術提供了綠色高效的解決方案。
江南大學朱博課題組通過實驗表征與分子動力學模擬,發現 DMSO 通過破壞 PMIA 分子間氫鍵,顯著增加PMIA纖維的自由體積和鏈段運動能力,而 NaCl 通過中和纖維表面電荷,減少了染料與纖維的靜電排斥。在DMSO和NaCl的協同作用下下,PMIA 纖維的染色深度(K/S 值)從 2.6 提升至 16.0,上染率從 20.4% 躍升至 73.2%,同時保持優異的色牢度和機械性能。模擬結果進一步驗證了 DMSO/NaCl 體系對纖維微觀結構的協同調控作用,為高性能纖維的功能化改性提供了理論支撐。相關研究成果以“Dimethyl Sulfoxide and Sodium Chloride Modulate the Crystal Structure in PMIA to Enhance Dyeing Performance: Molecular Dynamics Simulation and Experimental Investigations”為題,在線發表在《Advanced Science》期刊上。江南大學紡織研究所的碩士研究生卓炎和博士研究生王礦為論文的共同第一作者。
中華人民共和國國家發展和改革委員會 中華人民共和國工業和信息化部 中華人民共和國應急管理部 中華人民共和國生態環境部 中華人民共和國科學技術部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務部 中國石油和化學工業聯合會
江蘇省發展和改革委員會 江蘇省工業和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態環境廳 江蘇省科學技術廳 江蘇省商務廳 江蘇省應急管理廳 江蘇省市場監督管理局 江蘇省統計局
北京市化學工業協會 天津市石油和化工協會 遼寧省石油和化學工業協會 內蒙古石油和化學工業協會 重慶市石油與天然氣學會 河北省石油和化學工業協會 山西省化學工業協會 吉林省能源協會 黑龍江省石化行業協會 浙江省石油和化學工業行業協會 安徽省石油和化學工業協會 福建省石油和化學工業協會 江西省石油和化學工業協會 河南省石油和化學工業協會 湖北省石化行業協會 湖南省石油化學工業協會 廣東省石油和化學工業協會 海南省石油和化學工業行業協會 四川省化工行業協會 貴州省化學工業協會 云南省化工行業協會 陜西省經濟聯合會 甘肅省石化工業協會 青海省化工協會
電話:協會:025-8799064 學會:025-86799482
會員服務部:025-86918841
信息部:025-86910067
傳真:025-83755381
郵箱:jshghyxh@163.com
郵編:210019
地址:南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
增值電信業務經營許可證:蘇B2-20110130
備案號:蘇ICP備13033418號-1