DOI:10.1016/j.carbpol.2020.115991

用4-（2-（吡啶-4-基）乙烯基）苯酚（PBM）和4-[4-（二甲氨基）苯乙烯基]吡啶（DMASP）对乙基（羟乙基）纤维素（EHEC）进行改性，这两种染料是著名变色/荧光染料Brooker的花菁（BM）和4-[4-（二甲氨基）苯乙烯基]-1-甲基吡啶碘（DSMI）的前驱体。将EHECs与聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）混合以进行静电纺丝，并通过扫描电镜、荧光显微镜、ATR-FTIR光谱、热重分析、差示扫描量热法和荧光分光光度法对所获得的纳米纤维进行了表征，测定了纯粹的溶质量子产率和接触角。与纯PMMA纳米纤维相比，PMMA/EHEC共混物形成了具有高吸水率的亲水性纳米纤维。PMMA/EHEC-PBM纳米纤维在紫外区受激发时呈现出青色发射，PMMA/EHEC-DMASP在蓝光区受激光激发下呈现出强烈的绿色发射。以5:2（wt/wt）的比例电纺PMMA/修饰的EHEC可提供类似纳米链的纳米纤维，并通过共聚焦显微镜进行了验证。证明了电纺PMMA/EHEC-PBM纳米纤维用于检测水中CN-的潜力。

图1.聚合物EHEC和PMMA以及前驱体DMASP和PBM及其各自的染料DSMI和BM的结构。

图2.由含（a）5％、（b）8％、（c）10％和（d）12％（wt/wt）PMMA的DMF溶液电纺所得纳米纤维的SEM显微照片。电纺丝实验的条件是：7 kV的高压，13 cm的距离和0.5 mL h-1的速率。

图3.PMMA/EHEC电纺纳米纤维的SEM显微照片：5%PMMA，含（a）2.0%和（b）2.5%EHEC；和10%PMMA，含（c）0.5%和（d）1.5%EHEC。所有浓度均为wt/wt。施加的电压为（a）14、（b）12和（c，d）7 kV。

图4.图像显示了（a）PMMA、（b）PMMA/EHEC（20:1 wt/wt）和（c）PMMA/EHEC（2:1 wt/wt）电纺纳米纤维的接触角。

图5.（a）PMMA/EHEC-DMASP和（b）PMMA/EHEC-PBM电纺纳米纤维的接触角。

图6.（a和b）PMMA/EHEC-PBM（λex=360 nm）和（c和d）PMMA/EHEC-DMASP（λex=480 nm）的荧光显微照片和与透射光重叠的荧光显微照片）。在（d）中的纳米纤维放大图像中，可以观察到荧光点。PMMA的浓度为10%（wt/wt），改性EHEC的浓度为1.5%（wt/wt）。静电纺丝条件为：7 kV的高压，13 cm的距离和0.5 mL h-1的速率。

图7.（a和b）PMMA/EHEC-PBM（λex=405 nm）和（c和d）PMMA/EHEC-DMASP（λex=488 nm）的共聚焦显微照片。PMMA的浓度为5%（wt/wt），而改性EHEC的浓度为2%（wt/wt）。静电纺丝条件为：12 kV的高压，13 cm的距离和0.5 mL h-1的速率。

图8.PMMA/EHEC-PBM 纳米纤维与水溶性阴离子的相互作用。（a）外观测试。将纳米纤维切成片，然后浸入每种阴离子的水溶液中（10-4 mol L-1）。10分钟后，将纤维暴露于长紫外（365 nm）光下。（b）CN-浓度对纳米纤维发射光谱的影响，以及（c）各自的滴定曲线（λem=486 nm；λem=588 nm）。（有关此图例中颜色参考的解释，读者可参考本文的网络版本）。

图9.PMMA/EHEC-PBM（10%PMMA和1.5%EHEC-PBM，wt/wt）电纺纳米纤维浸入KCN水溶液（1.0×10-4 mol L-1）之前[（a），（b）和（c）]和之后[（d），（e）和（f）]的荧光显微照片。通过在360 nm [（a）和（d）]和560 nm [（b）和（e）]激发获得的荧光图像以及可见和激发图像的重叠[（c）和（f）]。静电纺丝条件为：12 kV的高压，13 cm的距离和0.5 mL h-1的速率。