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摘要
以滤纸为原料，采用浓硫酸水解法制备纤维素纳米晶体(CNC)，将果糖、葡萄糖和甘露糖分别与CNC以不同质量比共混，通过蒸发诱导自组装方法制备了CNC/单糖复合虹彩薄膜。紫外-可见反射光谱分析结果表明，复合薄膜具有明显的虹彩颜色，随着每种单糖含量的增加，薄膜的结构色发生了明显的红移。偏光显微镜和扫描电子显微镜表征结果表明，CNC在成膜过程中发生了自组装，复合虹彩薄膜保留了CNC原有的指纹织构和周期性层状结构。红外光谱和X射线衍射分析表明，添加单糖没有改变CNC本身的官能团，单糖与CNC通过物理作用相结合。单糖的加入也不会改变CNC的晶型结构，对纤维素结晶度的影响十分有限。加入单糖有助于提高薄膜的湿度响应性能，复合薄膜在相对湿度为37%和98%的环境之间表现出从绿色到红色的可逆结构色变化。
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