Fig. 1 shows a typical TEM image an

Fig. 1 shows a typical TEM image and the size distribution of the negatively charged silica nanoparticles synthesized by the base-catalyzed hydrolysis and condensation of TEOS (Stöber method [24]). The average particle size calculated based on TEM images was 68 nm with a standard deviation of 5 nm. Cotton fibers contain abundant hydroxyl groups, making the fiber surface highly hydrophilic. Although cotton fibers are known to be slightly charged negatively because of the ionization of some hydroxyl groups [27], PAA was grafted onto cotton fibers through a NaH2 PO2 - catalyzed esterification reaction [28] to make the cotton fibers charged enough for electrostatic assembly. The ATR–FTIR spectra, shown in Fig. 2a and b, indicate the appearance of a carboxyl stretch band at 1720 cm−1 after the reaction, confirming that the PAA has been grafted successfully onto the cotton fibers.
The as-grafted cotton fabrics were used as substrates to con- duct electrostatic assembly of silica nanoparticle multilayers. Fig. 2 shows the ATR–FTIR spectra of cotton fabrics assembled with (PAH/SiO2 )n multilayers. After the assembly of 5 layers, the absorp- tion band at 3340cm−1, corresponding to the hydroxyl groups of cellulose, became less evident, and the absorption bands at 954 and 792cm−1, attributed to Si–OH stretching and Si–O–Si symmetric stretching vibrations, appeared. Although the band of Si–O–Si asymmetric stretching vibrations at 1130–1000cm−1 overlaps with that of the cellulose C–O bonds, a peak located at 1088 cm−1 can be seen clearly after the PAH/SiO2 assembly. These results confirmed the presence of silica nanoparticles on cotton fabrics. However, for the fabric assembled with 1 or 3 layers of PAH/SiO2, the spectra were similar to that of the untreated pristine cotton fabric, which is due to the incomplete coverage of the silica nanoparticles on the fiber surface, as evidenced by the following SEM observation.
Fig. 3 shows the SEM images of the cotton samples. For the untreated pristine cotton fabric, the fabric weave structure and native striations along the fiber can be clearly observed (Fig. 3a and b). When the surface was assembled with 1 or 3 layers of PAH/SiO2, silica nanoparticles were found to partially cover the fiber sur- face at random (Fig. 3c and d). This can be used to explain the above FTIR analysis. Five layers of PAH/SiO2 assembly resulted in homogeneous coverage of silica nanoparticles on the cotton fibers (Fig. 3e). When the fabric was coated with 7 layers of PAH/SiO2, more nanoparticles were assembled and they aggregated on the cotton fibers (Fig. 3f).
XPS measurement was used to examine the chemical composi- tion of the coated fabric surface. For the untreated pristine cotton fabric, only peaks corresponding to C and O were observed, as shown in Fig. 4a. When the fabric was assembled with (PAH/SiO2)5 multilayers, two more distinctive peaks appeared at 153 and 102eV, which are attributed to Si 2s and Si 2p, respectively. In addition, the N 1s originating from the PAH layers was detected at 398 eV. This measurement confirmed the assembly of positively charged PAH and negatively charged silica nanoparticles on the cot- ton fibers. After being modified with FAS, new peaks with binding energies of 833, 687 and 291 eV appeared, corresponding to F KLL, F 1s, and C 1s of FAS, respectively (Fig. 4c).
Fig. 5 shows the TGA curves of the fabrics. The thermal decomposition mainly occurred in a narrow temperature range of 300–370◦C and the cotton fabrics assembled with silica nanopar- ticles showed slightly higher thermal stability compared to the untreated fabric. When the untreated cotton fabric was heated to 600◦C at a rate of 10◦C/min, only 14% of the original weight remained. When the silica nanoparticles were assembled to the fiber surface, the same heating condition resulted in 20% remain- ing weight. The remaining weight percentage was further increased to 24% after the coated fabric was modified with FAS. These results confirmed the incorporation of silica nanoparticles and FAS onto the cotton fibers.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

รูปที่ 1 แสดงรูปแบบทั่วไปและการกระจายขนาดของเก็บกักประจุลบซิลิกาที่สังเคราะห์ โดยฐาน catalyzed ย่อยสลายและการรวมตัวของ TEOS (Stöber วิธี [24]) ขนาดอนุภาคเฉลี่ยคำนวณจากรูปภาพ TEM ถูก 68 nm มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน 5 nm เส้นใยฝ้ายประกอบด้วยกลุ่มไฮดรอกอุดมสมบูรณ์ ทำให้พื้นผิวไฟเบอร์สูงน้ำ แม้ว่าเส้นใยฝ้ายเป็นที่รู้จักกันเล็กน้อยคิดในเชิงลบเนื่องจากไอออไนซ์ของบางกลุ่มไฮดรอก [27], PAA ถูกทาบลงบนเส้นใยฝ้ายผ่านกระบวนการ NaH2 PO2 - ปฏิกิริยา esterification กระบวน [28] จะทำให้เส้นใยผ้าฝ้ายที่มีค่าพอสำหรับแอสเซมบลีไฟฟ้าสถิต มุมเครื่องบิน ATR – FTIR แสดงในรูป 2a และ b บ่งชี้ลักษณะของวงดนตรี carboxyl ยืดที่ 1720 cm−1 หลังการเกิดปฏิกิริยา ยืนยันว่า ที่ PAA มีถูกทาบสำเร็จลงบนเส้นใยผ้าฝ้ายผ้าฝ้ายทาบเป็นถูกใช้เป็นพื้นผิวที่ให้ปรับท่อไฟฟ้าสถิตประกอบซิลิกา nanoparticle สูง multilayers รูปที่ 2 แสดงสเปกตรัมเอทีอาร์-FTIR ของผ้าฝ้ายประกอบ ด้วย (ผา/SiO2) n multilayers หลังจากแอสเซมบลี 5 ชั้น วง absorp-ทางการค้าที่ 3340cm−1 ที่สอดคล้องกับกลุ่มไฮดรอกเซลลูโลส ชัดน้อย และปรากฏแถบการดูดซึมที่ 954 และ 792cm−1 ประกอบกับยืดศรี – OH และสั่นสะเทือนยืดสมมาตรศรี – O – ศรี แม้ว่าวงการสั่นยืดสมมาตรศรี – O – ศรีที่ 1130 – 1000cm−1 ทับซ้อนกับของพันธะ C – O การเซลลูโลส สูงสุดอยู่ที่ 1088 cm−1 สามารถเห็นได้ชัดเจนหลังจากแอสเซมบลี ผา/SiO2 ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับการยืนยันการปรากฏตัวของซิลิกาเก็บกักบนผ้าฝ้าย อย่างไรก็ตาม สำหรับผ้าที่ประกอบ ด้วยชั้น 1 หรือ 3 ผา/SiO2 สเปกตรัมได้คล้ายกับผ้าฝ้ายธรรมชาติที่ไม่ผ่านการบำบัด ซึ่งเป็นความคุ้มครองที่สมบูรณ์เก็บกักซิบนพื้นผิวเส้นใย เห็นได้จากการสังเกต SEM ดังต่อไปนี้รูป 3 แสดงภาพ SEM อย่างฝ้าย สำหรับผ้าฝ้ายบริสุทธิ์ที่ได้รับการรักษา ผ้าทอโครงสร้าง และเนื้อเยื่อพื้นเมืองพร้อมเส้นใยสามารถจะสังเกตได้อย่างชัดเจน (รูปที่ 3a และ b) เมื่อพื้นผิวถูกประกอบ ด้วยชั้น 1 หรือ 3 ผา/SiO2 เก็บกักซิลิกาพบบางส่วนครอบคลุมซูร์หน้าไฟเบอร์ที่สุ่ม (รูป 3c และ d) นี้สามารถใช้อธิบายการวิเคราะห์ FTIR ข้างต้น ห้าชั้นของแอสเซมบลี ผา/SiO2 ผลในความคุ้มครองเหมือนซิลิก้าเก็บกักบนเส้นใยผ้าฝ้าย (มะเดื่อ 3e) เมื่อผ้าถูกเคลือบ ด้วยชั้น 7 ของ ผา/SiO2 เก็บกักเพิ่มเติมมาประกอบ และพวกเขาสะสมบนเส้นใยผ้าฝ้าย (มะเดื่อ 3f)วัด XPS ถูกใช้เพื่อตรวจสอบการเคมี composi-ทางการค้าของพื้นผิวผ้าเคลือบ สำหรับผ้าฝ้ายบริสุทธิ์ที่ได้รับการรักษา ยอดเขาเท่านั้นที่สอดคล้องกับ C และ O ถูกสังเกต ดังที่แสดงในรูปที่ 4a เมื่อผ้าถูกประกอบ ด้วย multilayers (ผา/SiO2) 5 สองยอดเขาที่โดดเด่นยิ่งขึ้นปรากฏที่ 153 และ 102 eV ซึ่งเป็นส่วนของ 2s ศรีและศรี 2p ตามลำดับ นอกจากนี้ N 1s ที่เกิดจากชั้นผาตรวจพบที่ 398 eV วัดนี้ยืนยันการชุมนุมของหน้าผาที่มีค่าบวก และประจุลบซิเก็บกักบนเส้นใยเปล-ton หลังจากถูกปรับเปลี่ยนกับ FAS ยอดใหม่ มีพลังงานรวมของ 833, 687 และ 291 eV ปรากฏ ที่สอดคล้องกับ F KLL, F 1s และ C 1s ของ FAS ตามลำดับ (รูปที่ 4c)รูป 5 แสดงเส้นโค้ง TGA ของผ้า ย่อยสลายความร้อนส่วนใหญ่เกิดในช่วงอุณหภูมิแคบ ๆ ของ 300 – 370◦C และผ้าฝ้ายประกอบ ด้วยซิลิกา nanopar ticles พบว่าสูงขึ้นเล็กน้อยทนความร้อนเมื่อเทียบกับผ้าไม่ผ่านการบำบัด เมื่อผ้าฝ้ายได้รับการรักษาถูกความร้อนเพื่อ 600◦C ในอัตรา 10◦C นาที เพียง 14% ของน้ำหนักเดิมยังคงอยู่ เมื่อเก็บกักซิลิกาได้ประกอบกับพื้นผิวของเส้นใย ร้อนจัดส่งผลให้น้ำหนัก ing อยู่ 20% เปอร์เซ็นต์น้ำหนักที่เหลือถูกเพิ่มขึ้นเป็น 24% หลังจากปรับเปลี่ยนผ้าเคลือบกับ FAS อีก ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับการยืนยันการรวมตัวของซิลิกาเก็บกักและ FAS ลงบนเส้นใยผ้าฝ้าย

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

มะเดื่อ. 1 แสดงภาพ TEM ทั่วไปและการกระจายขนาดของประจุลบอนุภาคนาโนซิลิกาสังเคราะห์โดยการย่อยฐานเร่งปฏิกิริยาและการรวมตัวของ TEOS (วิธี Stober [24]) ขนาดอนุภาคเฉลี่ยคำนวณตามภาพ TEM อยู่ที่ 68 นาโนเมตรที่มีความเบี่ยงเบนมาตรฐานของ 5 นาโนเมตร เส้นใยฝ้ายมีกลุ่มไฮดรอกซิอุดมสมบูรณ์ทำให้เส้นใยผิว hydrophilic สูง แม้ว่าเส้นใยฝ้ายเป็นที่รู้จักกันที่จะเรียกเก็บในเชิงลบเล็กน้อยเนื่องจากการไอออไนซ์ของกลุ่มไฮดรอกบาง [27], PAA ถูกทาบลงบนเส้นใยผ้าฝ้ายผ่าน NaH2 PO2 - ตัวเร่งปฏิกิริยา esterification [28] เพื่อให้เส้นใยฝ้ายที่เรียกเก็บมากพอสำหรับการชุมนุมไฟฟ้าสถิต สเปกตรัม ATR-FTIR, แสดงในรูป 2a และ b บ่งบอกถึงลักษณะของวง carboxyl ยืดที่ 1720 CM-1 หลังจากปฏิกิริยายืนยันว่า PAA ที่ได้รับการประสบความสำเร็จในทาบลงบนเส้นใยฝ้าย.
ผ้าฝ้ายเป็นกราฟต์ถูกนำมาใช้เป็นสารตั้งต้นในการชุมนุมอย่างต่อท่อไฟฟ้าสถิต ซิลิกาหลายชั้นอนุภาคนาโน มะเดื่อ. 2 แสดงสเปกตรัม ATR-FTIR ของผ้าฝ้ายประกอบกับ (PAH / SiO2) n หลายชั้น หลังจากการชุมนุมของ 5 ชั้นวงการ absorp- ที่ 3340cm-1 ซึ่งสอดคล้องกับกลุ่มไฮดรอกซิของเซลลูโลสก็เห็นได้ชัดน้อยและวงดนตรีที่ดูดซึมที่ 954 และ 792cm-1 มาประกอบกับ Si-OH ยืดและ Si-O สมมาตร -Si ยืดสั่นสะเทือนปรากฏ แม้ว่ากลุ่ม Si-O-ศรี Asymmetric สั่นสะเทือนยืดที่ 1130-1000cm-1 คาบเกี่ยวกับที่ของเซลลูโลสพันธบัตร C-O, จุดสูงสุดอยู่ที่ 1,088 CM-1 สามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนหลังจากการชุมนุม PAH / SiO2 ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับการยืนยันการปรากฏตัวของอนุภาคนาโนซิลิกาบนผ้าฝ้าย แต่สำหรับผ้าประกอบกับ 1 หรือ 3 ชั้นของ PAH / SiO2, สเปกตรัมมีความคล้ายคลึงกับที่ได้รับการรักษาผ้าฝ้ายบริสุทธิ์ซึ่งเกิดจากการคุ้มครองที่ไม่สมบูรณ์ของอนุภาคนาโนซิลิกาบนพื้นผิวเส้นใยเป็นหลักฐานดังต่อไปนี้ SEM สังเกต.
รูป 3 แสดงภาพ SEM ของตัวอย่างผ้าฝ้าย ได้รับการรักษาสำหรับผ้าฝ้ายบริสุทธิ์โครงสร้างผ้าทอพื้นเมืองและเนื้อเยื่อพร้อมเส้นใยสามารถสังเกตเห็นได้อย่างชัดเจน (รูป. 3A และ b) เมื่อพื้นผิวประกอบกับ 1 หรือ 3 ชั้นของ PAH / SiO2 อนุภาคนาโนซิลิกาที่พบว่าบางส่วนปิดหน้าใย sur- ที่สุ่ม (รูป. 3C และง) นี้สามารถนำมาใช้เพื่ออธิบายการวิเคราะห์ข้างต้น FTIR ห้าชั้นของการชุมนุม PAH / SiO2 ส่งผลในการรายงานข่าวที่เป็นเนื้อเดียวกันของอนุภาคนาโนซิลิกาเส้นใยฝ้าย (รูป. 3E) เมื่อผ้าถูกเคลือบด้วย 7 ชั้นของ PAH / SiO2 อนุภาคนาโนเพิ่มเติมได้ประชุมกันและพวกเขารวมเส้นใยฝ้าย (รูป. 3F).
วัด XPS ถูกใช้ในการตรวจสอบการ composi- ทางเคมีของพื้นผิวผ้าเคลือบ ได้รับการรักษาสำหรับผ้าฝ้ายบริสุทธิ์เพียงยอดที่สอดคล้องกับซีและ O ถูกตั้งข้อสังเกตดังแสดงในรูปที่ 4A เมื่อผ้าประกอบกับ (PAH / SiO2) 5 หลายชั้นสองยอดที่โดดเด่นมากขึ้นปรากฏตัวขึ้นที่ 153 และ 102eV ซึ่งจะมีการบันทึกศรี 2s และศรี 2p ตามลำดับ นอกจากนี้ 1s N มาจากชั้น PAH ถูกตรวจพบที่ 398 eV วัดนี้ได้รับการยืนยันการชุมนุมของประจุบวก PAH และประจุลบอนุภาคนาโนซิลิกาในเส้นใย cot- ตัน หลังจากได้รับการแก้ไขด้วย FAS ยอดใหม่ที่มีพลังงานที่มีผลผูกพันของ 833, 687 และ 291 eV ปรากฏสอดคล้องกับ F KLL, 1s F และ C 1s ของ FAS ตามลำดับ (รูป. 4C).
รูป 5 แสดงเส้นโค้ง TGA ของผ้า การสลายตัวทางความร้อนส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงอุณหภูมิที่แคบของ300-370◦Cและผ้าฝ้ายประกอบกับ ticles ซิลิกา nanopar- แสดงให้เห็นความมีเสถียรภาพเล็กน้อยความร้อนที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับผ้าได้รับการรักษา เมื่อได้รับการรักษาผ้าฝ้ายที่ถูกความร้อนจะ600◦Cในอัตรา10◦C / นาทีเพียง 14% ของน้ำหนักเดิมยังคงอยู่ เมื่ออนุภาคนาโนซิลิกาถูกประกอบกับพื้นผิวเส้นใยสภาพความร้อนเดียวกันส่งผลให้น้ำหนัก remain- ไอเอ็นจี 20% เปอร์เซ็นต์น้ำหนักที่เหลือเพิ่มขึ้นอีกถึง 24% หลังจากที่ผ้าเคลือบได้รับการแก้ไขด้วย FAS ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับการยืนยันรวมตัวกันของอนุภาคนาโนซิลิกาและ FAS ลงบนเส้นใยฝ้าย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

รูปที่ 1 แสดงภาพแบบทั่วไปและการกระจายของประจุลบอนุภาคนาโนซิลิกาที่สังเคราะห์ได้จากปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของฐานและการกลั่นเอท ( STO ̈เบอร์วิธี [ 24 ] ) ขนาดอนุภาคเฉลี่ยคำนวณตามแบบภาพ 68 nm กับส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน 5 นาโนเมตร เส้นใยฝ้ายประกอบด้วยกลุ่มไฮดรอกซิลชุกชุม ทำให้พื้นผิวของเส้นใยสูงน้ำ . ถึงแม้ว่าเส้นใยฝ้ายเป็นที่รู้จักเพิ่มขึ้นเป็นประจุลบ เพราะไอออไนเซชันของหมู่ไฮดรอกซิล [ 27 ] ป้าถูกกราฟต์ลงบนเส้นใยฝ้ายผ่าน nah2 po2 - เร่งปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชัน [ 28 ] เพื่อให้เส้นใยฝ้ายค่าพอสำหรับไฟฟ้าสถิต ประกอบ เอทีอาร์ ( FTIR spectra , แสดงในรูปที่ 2A และ B แสดงลักษณะของหมู่คาร์บอกซิลยืดวงดนตรีที่ 1720 cm − 1 หลังจากการยืนยันว่าป้าได้รับการต่อกิ่งสำเร็จลงบนใยฝ้าย .เป็นผ้าฝ้ายที่ใช้กราฟพื้นผิวเพื่อ con - ท่อประกอบสำหรับไฟฟ้าสถิตของซิลิกา multilayers . รูปที่ 2 แสดงชนิดของผ้าฝ้ายและ FTIR spectra ประกอบ ( ป่า / SiO2 ) n multilayers . หลังจากประกอบ 5 ชั้น , absorp , วงดนตรีที่ 3340cm − 1 สอดคล้องกับหมู่ไฮดรอกซิลของเซลลูโลส กลายเป็นที่เห็นได้ชัดน้อยลงและแถบการดูดกลืนที่และ 792cm − 1 ประกอบกับจังหวัด–โอ้ยืดและศรี– O –ศรีสมมาตรยืดการสั่นสะเทือน , ปรากฏ แม้ว่าวงดนตรีของศรี– O –ศรีสมมาตรยืดการสั่นสะเทือนที่ 1130 – 1000cm − 1 ทับซ้อนกับของเซลลูโลส C - o พันธบัตรสูงสุดอยู่ที่ 986 cm − 1 สามารถเห็นได้อย่างชัดเจน หลังจากพา / SiO2 ประกอบ ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับการยืนยันสถานะของอนุภาคนาโนซิลิกาบนผ้าฝ้าย อย่างไรก็ตาม สำหรับผ้าประกอบกับ 1 หรือ 3 ชั้นของผ้า / SiO2 , นี้เป็นคล้ายกับที่ของดิบผ้าฝ้ายบริสุทธิ์ ซึ่งเกิดจากความไม่สมบูรณ์ของอนุภาคนาโนซิลิกาบนพื้นผิวเส้นใยเป็น evidenced โดยการสังเกตจากต่อไปนี้รูปที่ 3 แสดงภาพ SEM ของผ้าตัวอย่าง สำหรับดิบผ้าฝ้ายล้วน ผ้าทอโครงสร้างและ striations พื้นเมืองตามเส้นใยสามารถสังเกตได้อย่างชัดเจน ( รูปที่ 3A และ B ) เมื่อพื้นผิวประกอบด้วย 1 หรือ 3 ชั้นของผ้า / SiO2 อนุภาคนาโนซิลิกา พบว่าบางส่วนครอบคลุมไฟเบอร์ซูร์ - หน้าสุ่ม ( ภาพที่ 3 C และ D ) นี้สามารถใช้อธิบายการวิเคราะห์ FTIR ข้างต้น ห้าชั้นของสมัชชาป่า / SiO2 ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของอนุภาคนาโนซิลิกาบนความใยฝ้าย ( รูป 3E ) เมื่อผ้าถูกเคลือบด้วย 7 ชั้นของผ้า / SiO2 นาโนมากขึ้น , ประกอบและพวกเขารวมกับใยฝ้าย ( รูปที่ขา )XPS การวัดถูกใช้ในการตรวจสอบสารเคมี composi - tion ของพื้นผิวผ้าเคลือบ สำหรับดิบผ้าฝ้ายล้วน เฉพาะยอดที่สอดคล้องกับ C และ O ตามลำดับ ดังแสดงในรูปที่ 4 . เมื่อผ้าประกอบกับ ( ป้า / SiO2 ) 5 multilayers สองยอดปรากฏตัวที่โดดเด่นมากขึ้นและ 102ev ซึ่งเกิดจากศรี 2s 2p และ ซี ตามลำดับ นอกจากนี้ , N 1s ที่มาจากป่าชั้นถูกตรวจพบที่ EV 398 . วัดนี้ได้รับการประกอบ มีประจุบวก และ ประจุลบอนุภาคนาโนซิลิกาดังกล่าวบนเตียง - ใยตัน หลังจากที่ถูกดัดแปลงกับฟาสยอดใหม่ด้วยการจับพลังของ 785 , 687 และ 291 EV ปรากฏที่ kll F F 1s , และ C 1s ของ FAS ตามลำดับ ( ภาพที่ 4C )รูปที่ 5 แสดง : เส้นโค้งของผ้า การสลายตัวทางความร้อนส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงอุณหภูมิแคบ 300 – 370 ◦ C และเนื้อผ้าฝ้ายประกอบกับซิลิกา nanopar - ticles มีเสถียรภาพต่อความร้อนสูงขึ้นเล็กน้อยเมื่อเทียบกับผ้าดิบ เมื่อผ้าฝ้ายดิบก็ร้อนถึง 600 ◦ C ในอัตรา 10 ◦องศาเซลเซียส / นาทีเพียง 14% ของน้ำหนักเดิมยังคงอยู่ เมื่ออนุภาคนาโนซิลิกาอยู่ประกอบกับพื้นผิวไฟเบอร์ สภาพความร้อนเดียวกันส่งผลให้ 20% ยังคงน้ำหนัก - ไอเอ็นจี ที่เหลือร้อยละเพิ่มเติมน้ำหนักเพิ่มขึ้น 24% หลังผ้าเคลือบถูกดัดแปลงด้วย ) . ผลของอนุภาคนาโนซิลิกาและยืนยันการ ) บนเส้นใยฝ้าย .