胡 濤 ，梁光恩 ，肖仁政 ※，王 崗 ，余 萬(wàn) ，高振軍 ，蘇華山 ，OYBEK Ishnazarov

（1.三峽大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力學(xué)院，宜昌 443002；2.Institute of Energy Problems of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Tashkent 100125, Uzbekistan）

0 引 言

相變材料由于儲(chǔ)熱密度高，相變過(guò)程溫度穩(wěn)定，不消耗額外能源，在使用過(guò)程中吸收和釋放大量潛熱的特性被認(rèn)為是良好的蓄熱材料并廣泛應(yīng)用于各種工程應(yīng)用中[1-6]。相關(guān)研究表明，一些相變材料的相變溫度處于適宜動(dòng)植物生長(zhǎng)的溫度區(qū)間而受到農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域研究人員的重視，同時(shí)目前公開(kāi)文獻(xiàn)中也有大量相變材料的研究與農(nóng)業(yè)工程應(yīng)用相關(guān)[7-9]。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合不同，這些研究主要集中于日光溫室[10-12]、太陽(yáng)能利用[13-15]、集熱器[16-17]和冷鏈運(yùn)輸[18-20]等領(lǐng)域。雖然相變材料擁有很多優(yōu)點(diǎn)，且受到研究者們的青睞，但其也存在一些應(yīng)用缺陷，如過(guò)冷度大、導(dǎo)熱率低、相變過(guò)程易泄露等問(wèn)題[21-22]。這些缺陷直接限制了相變材料在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用。針對(duì)這些缺陷，相關(guān)研究人員也進(jìn)行了一系列研究，如侯俊英等[23]利用Fe-MIL-101-NH2載體填入石蠟芯材成功制備出石蠟/Fe-MIL-101-NH2定形復(fù)合相變材料阻止了石蠟相變芯材的泄漏。章學(xué)來(lái)等[24]利用超聲波震蕩的方式降低了乳酸鈣-氯化銨-水相變體系的過(guò)冷度。高小建等[25]制備了宏觀封裝相變材料盒體，探究了其在火墻環(huán)境下對(duì)相變材料導(dǎo)熱率的增強(qiáng)效果。LI等[26]利用CO3O/EG復(fù)合硬脂酸有效地防止了相變材料的泄露。然而，多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道主要集中在對(duì)于相變材料單一缺陷的改進(jìn)，對(duì)其整體性能研究有所欠缺。因此，近年來(lái)有研究者提出了針對(duì)相變材料綜合性能的改進(jìn)方案，即微膠囊封裝技術(shù)。

微膠囊封裝技術(shù)是一種利用惰性功能型外殼材料將固體、液體或氣體包封形成微小粒子的技術(shù)，多應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)、紡織業(yè)等領(lǐng)域[27]。當(dāng)前，相關(guān)研究者開(kāi)發(fā)了以氨基樹(shù)脂為主的有機(jī)殼材[28]，但對(duì)于無(wú)機(jī)殼材的研究較為欠缺。無(wú)機(jī)殼材的研究主要集中于二氧化硅、氧化鋯、碳酸鈣等材料[29-31]，無(wú)機(jī)材料具有高強(qiáng)度，不易泄露的特點(diǎn)，且相較于有機(jī)殼材擁有更高的導(dǎo)熱率與熱穩(wěn)定性，更長(zhǎng)的使用壽命等特性[32]。相對(duì)于有機(jī)材料來(lái)說(shuō)，無(wú)機(jī)殼材中的TiO2因其材料成本低廉、且具有更高的熱導(dǎo)率和機(jī)械強(qiáng)度等優(yōu)良特性從而倍受研究人員青睞[33]。近年有相關(guān)研究表明可通過(guò)溶膠凝膠法制備以TiO2為外殼的微膠囊[34]。TiO2外殼不僅提高了相變材料系統(tǒng)的熱傳遞性能，還提高了微封裝相變材料的耐久性和工作可靠性[35]。芯材方面，正十八烷特殊的相變溫度（約28 ℃），正好處于人類活動(dòng)和植物生長(zhǎng)適宜溫度區(qū)間內(nèi)，進(jìn)而被廣泛重視并研究應(yīng)用于建筑材料、紡織品以及農(nóng)業(yè)工程等領(lǐng)域[36]。因此，使用TiO2包裹正十八烷，可以保障正十八烷在吸/放熱過(guò)程中不會(huì)泄露而導(dǎo)致危害，還可提高相變材料的熱導(dǎo)率，加快其吸/放熱的速度。同時(shí)，由于TiO2較高的剛性和機(jī)械強(qiáng)度，可使微膠囊具備更長(zhǎng)的使用時(shí)間和更多的使用次數(shù)。近年來(lái)，有研究者通過(guò)溶膠凝膠法制備了TiO2@正十八烷微膠囊，相對(duì)于溶膠凝膠法原位聚合法制備微膠囊具有反應(yīng)迅速，生成產(chǎn)品形態(tài)好，較易應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，雖國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)TiO2@正十八烷的制備工藝有相關(guān)研究[37]，但文獻(xiàn)中對(duì)于該類型微膠囊性能優(yōu)化的進(jìn)一步探索較少。

考慮到GO是一種二維碳納米材料，具有優(yōu)異的導(dǎo)熱系數(shù)和光吸收性能，由于GO的表面帶有大量的含氧官能團(tuán)，極易與其他材料復(fù)合[38]。同時(shí)結(jié)合前文幾個(gè)方面的分析，本研究探索采用一種不同于前人的研究方法（原位聚合法）制備TiO2@正十八烷微膠囊，并利用GO中含氧官能團(tuán)與微膠囊表面羥基的自組裝使其附著在已制備的TiO2@正十八烷微膠囊表面，以提高所制備TiO2@正十八烷微膠囊的導(dǎo)熱性能。并通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試并分析GO修飾對(duì)TiO2@正十八烷微膠囊的外觀形貌、熱導(dǎo)率、熔融焓、結(jié)晶焓等方面的影響規(guī)律，以期為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)穩(wěn)定作物生長(zhǎng)在適宜的環(huán)境溫度下提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料和儀器

試驗(yàn)材料：鈦酸丁酯（分析純，99.9 %，天津科密歐化學(xué)試劑有限公司）；甲酰胺（分析純，99.9 %，天津北聯(lián)精細(xì)化學(xué)開(kāi)發(fā)公司）；十二烷基硫酸鈉（分析純，99 %，天津登峰化學(xué)試劑廠）；正十八烷（化學(xué)級(jí)，上海羅恩化學(xué)試劑公司）；乙酸（分析純，99.9 %，國(guó)藥化學(xué)試劑有限公司）；去離子水（實(shí)驗(yàn)室自制）；GO懸浮液（2 mg/500 mL，購(gòu)自深圳穗衡科技有限公司）；無(wú)水乙醇（分析純，99.3 %，購(gòu)自國(guó)藥 集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）。

試驗(yàn)儀器：智能恒溫水浴磁力攪拌器，ZNCL-GS，河南愛(ài)博特科技發(fā)展有限公司；電子天平，F(xiàn)A1004，舜宇恒平儀器；超聲波振動(dòng)儀，SB-100D，寧波新芝生物科技有限公司；離心分離器，NBO-8PRO，湖北帝星科技有限公司；電熱鼓風(fēng)干燥箱，101-2BS，上海力辰儀器科技有限公司。

1.2 分析測(cè)試與計(jì)算方法

形貌測(cè)試：掃描電子顯微鏡（scanning electron microscope，SEM，JSF7500）分辨率：1.0 nm(15 kV)，1.4 nm(1 kV)，放大倍數(shù)；25～100萬(wàn)倍，加速電壓：0.1 ～20 kV，束流強(qiáng)度：10-13～2×10-9。

化學(xué)組成測(cè)試：傅里葉變換紅外光譜（Fourier transform infrared spectroscopy，F(xiàn)TIR，KBr，Bio-Red FTS3000），光譜范圍700～4 000 cm-1，精度為0.5 cm-1。

儲(chǔ)熱與熱循環(huán)性能測(cè)試：差示掃描量熱儀（differential scanning calorimetry，DSC，Q2000TA），量熱精度±0.05 ℃，溫度范圍0～1 000 ℃。

導(dǎo)熱性能測(cè)試：激光導(dǎo)熱儀（德國(guó)耐馳NETZSCH LFA467）溫度范圍：-100～500 ℃，導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)量范圍：0.1～4 000 W/(m·K)。

熱穩(wěn)定性測(cè)試：熱重分析儀（thermogravimetric analysis，TGA，Netzsch STA449F3），稱量解析度0.1 μg，升溫速率為5 ℃/min，分解溫度在室溫和600 ℃之間。

包封率計(jì)算：所制備微膠囊包封率E使用下式進(jìn)行計(jì)算[39]：

式中ΔHm,core和 ΔHm,PCM分別為微膠囊、正十八烷的結(jié)晶焓，J/g；ΔHc,core和ΔHc,PCM分別為微膠囊、正十八烷的熔融焓，J/g。

1.3 樣品制備

在前期研究的基礎(chǔ)上，本研究微膠囊制備流程為：將5 g正十八烷，1.65 g十二烷基硫酸鈉和50 mL甲酰胺加入燒杯中，置于40 ℃水浴磁力攪拌鍋中以1 000 r/min的速率攪拌，持續(xù)攪拌4 h形成穩(wěn)定水包油乳液，再將5 g鈦酸丁酯添加到乳液體系中，期間加入乙酸調(diào)節(jié)pH值（3～5），接著將去離子水和甲酰胺的混合溶液勻速滴入到乳液體系中，溶液以1 000 r/min速率持續(xù)攪拌4 h，期間分別加入GO懸浮液（質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為1 %、2 %、3 %）攪拌120 min后用無(wú)水乙醇離心洗滌3次；接著，將其放入烘干箱中烘干10 h；最后，得到GO/TiO2@正十八烷微膠囊，其制備原理如圖1所示。

圖1 微膠囊制備原理Fig.1 Preparation principle of the microcapsules

2 結(jié)果及分析

2.1 微膠囊的形貌

SEM掃描微膠囊的表面形態(tài)（如圖2所示），圖2為單純TiO2@正十八烷微膠囊，觀察可發(fā)現(xiàn)TiO2在正十八烷表面形成了一層外殼，合成出的微膠囊的形態(tài)為球形，微膠囊具有緊湊的核殼結(jié)構(gòu)，球形顆粒均勻，平均粒徑1～3 μm，殼體表面光滑，二氧化鈦形成的薄片緊貼在微膠囊表面，殼層厚度約為80 nm。由圖2 b可以看出在合成微膠囊的過(guò)程中二氧化鈦形成不透明且形狀不規(guī)則類似微膠囊殼體的碎屑附著在微膠囊表面，此結(jié)構(gòu)有利于束縛正十八烷，防止正十八烷在相變過(guò)程中泄露，同時(shí)也可顯著提高其在相變過(guò)程中的單位質(zhì)量接觸面積，進(jìn)而提高相變材料的導(dǎo)熱性能。圖2c及d為GO修飾后的微膠囊在倍率30 000～50 000倍SEM掃描下的外觀圖，由圖可知微膠囊顆粒表面及間隙之間附著有超薄透明狀薄膜結(jié)構(gòu)，這種薄膜結(jié)構(gòu)與文獻(xiàn)[39]中所描述一致，均為GO納米片，該結(jié)構(gòu)特征有利于提升微膠囊的熱導(dǎo)率。

圖2 微膠囊的掃描電子顯微鏡圖像Fig.2 Scanning electron microscope image of a microcapsule

2.2 微膠囊化學(xué)組成

圖3為單純TiO2@正十八烷微膠囊及不同比例GO修飾后的GO/TiO2@正十八烷微膠囊的紅外光譜。

圖3 GO修飾前后微膠囊的傅里葉變換紅外光譜分析Fig.3 Fourier transform infrared spectroscopy analysis of the microcapsules before and after GO modification

圖中2 974 cm-1和2 850 cm-1處的峰可歸因于正十八烷的CH3的伸縮振動(dòng)，2 903 cm-1處吸收峰可歸因于正十八烷中CH2的伸縮振動(dòng)，而1 428 cm-1和1 374 cm-1這個(gè)2個(gè)吸收峰可分別歸因于CH3的不對(duì)稱振動(dòng)和CH2的對(duì)稱振動(dòng)，3 200 cm-1處的吸收峰為非靜態(tài)TiO2的拉伸吸收峰[40]。1 310 cm-1和1 575 cm-1這2處吸收峰與GO的吸收峰相似，這2個(gè)峰分別代表GO邊緣的缺陷和非晶態(tài)結(jié)構(gòu)且在出現(xiàn)在1 130 cm-1和1 045 cm-1的吸收峰分別對(duì)應(yīng)C-OH和C-O的伸縮振動(dòng)峰[41]。對(duì)比分析不同比例GO修飾微膠囊的紅外曲線，可以看出4組微膠囊產(chǎn)物的紅外特征曲線非常相似，都包含了TiO2和正十八烷烴的特征峰.以上分析表明TiO2、正十八烷以及GO是物理包裹，GO/TiO2@正十八烷微膠囊制備過(guò)程是不涉及化學(xué)反應(yīng)，這也進(jìn)一步證明了本研究所采用的制備方法是成功的。

2.3 儲(chǔ)熱性能分析

為了表現(xiàn)出TiO2@正十八烷微膠囊的儲(chǔ)熱性能，利用DSC檢測(cè)本試驗(yàn)所制備的微膠囊，DSC曲線如圖4a、b所示，圖4a所示為T(mén)iO2@正十八烷微膠囊升溫曲線，微膠囊樣品在加熱過(guò)程中只有一個(gè)熔化吸熱峰，微膠囊產(chǎn)品在25 ℃左右開(kāi)始熔化發(fā)生相變，在30 ℃左右完全熔化，其過(guò)程中的熔融焓為120 J/g。其降溫過(guò)程如圖4b所示，微膠囊產(chǎn)品在25 ℃左右開(kāi)始發(fā)生凝固，微膠囊內(nèi)部的正十八烷由液體向固體轉(zhuǎn)變，其結(jié)晶焓為116 J/g。DSC曲線表明微膠囊的吸/放熱大體一致。如圖4b所示放熱過(guò)程相對(duì)于吸熱過(guò)程多了兩個(gè)不平滑的小峰（a峰與b峰），這是由于被封裝在微膠囊中的正十八烷在結(jié)晶過(guò)程中產(chǎn)生了一種亞穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)相造成的[42]，但該過(guò)程在正十八烷單質(zhì)的熔化和結(jié)晶過(guò)程中并不會(huì)出現(xiàn)。

圖4 GO修飾前后微膠囊的差示掃描量熱曲線Fig.4 The differential scanning calorimetry curves of the microcapsules before and after GO modification

此外，DSC數(shù)據(jù)曲線也表明了TiO2@正十八烷微膠囊保留了正十八烷的物理性質(zhì)，其相變溫度(25 ℃)接近于正十八烷。由于化學(xué)成分以及微膠囊包封率兩方面的原因，使本試驗(yàn)所制備的微膠囊相變潛熱（約120 J/g）相對(duì)于純正十八烷（約220 J/g）有所降低。微膠囊的基本結(jié)構(gòu)決定了其化學(xué)成分為T(mén)iO2和正十八烷的混合物，從制備的角度改變不了，而包封率可通過(guò)相關(guān)制備手段改變微膠囊混合物成分的相對(duì)質(zhì)量比，使所制備的微膠囊的相變潛熱盡量接近純正十八烷。本研究所用正十八烷與所制備各類微膠囊的熔融焓、結(jié)晶焓及包封率如表1所示。

表1 相變焓及包封率對(duì)照表Table 1 Control table of phase transition enthalpy and encapsulation rate

正十八烷的熔融焓和結(jié)晶焓分別為226 J/g、220.5 J/g，根據(jù)式（1）可得所制備未改性修飾TiO2@正十八烷微膠囊的包封率約為52.9 %。GO/TiO2@正十八烷微膠囊DSC曲線如圖4 c、d所示，由曲線可知，GO/TiO2@正十八烷微膠囊物理性質(zhì)與TiO2@正十八烷微膠囊相似，但其相變潛熱隨著GO含量的提升有不同程度的降低。根據(jù)式（1）可知，采用1 %、2 %、3 %GO進(jìn)行修飾所得微膠囊的包封率分別為43.3 %、41.2 %、37.6 %。由于GO對(duì)微膠囊進(jìn)行修飾過(guò)程完全以自組裝方式完成，加熱/冷卻時(shí)并不參與相變，因此所合成的單位質(zhì)量微膠囊中正十八烷質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降，從而導(dǎo)致包封率隨合成時(shí)采用的GO質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高而下降。圖4c表明，隨著GO含量的提升其吸熱峰的峰值有所提前，這是由于GO提高了微膠囊的熱導(dǎo)率使其吸熱效率大幅提升引起的。不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)GO（1 %、2 %、3 %）修飾的TiO2@正十八烷微膠囊相對(duì)于原始TiO2@正十八烷微膠囊的相變潛熱分別降低18 %、22 %、29 %。

2.4 傳熱性能分析

為研究GO修飾對(duì)微膠囊傳熱性能的影響，對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為1 %、2 %、3 %GO修飾后微膠囊的導(dǎo)熱率進(jìn)行定量測(cè)試與分析，取同質(zhì)量不同比例GO修飾的微膠囊制成直徑為1 cm的標(biāo)準(zhǔn)固體薄片，將其表面涂成黑色并置入激光導(dǎo)熱儀中進(jìn)行測(cè)試分析。測(cè)試數(shù)據(jù)表明，未改性修飾的TiO2@正十八烷微膠囊與同樣環(huán)境條件下正十八烷的熱導(dǎo)率分別為0.212與0.190 W/(m·K)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為1 %、2 %、3 % GO修飾后微膠囊熱導(dǎo)率分別提升至0.334 、0.395、0.433 W/(m·K)，相對(duì)于未修飾前分別提升了57.5 %、86.3 %、104.2 %，因此，GO修飾能夠顯著提升所制備微膠囊的熱導(dǎo)率。同時(shí)，分析熱導(dǎo)率的變化也表明隨著GO質(zhì)量百分比增大，熱導(dǎo)率的相對(duì)提升效果有一定的降低。結(jié)合2.3節(jié)中相變潛熱分析結(jié)果表明：使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 %的GO對(duì)TiO2@正十八烷微膠囊進(jìn)行修飾改進(jìn)時(shí)熱導(dǎo)率提升效果較為明顯且相變潛熱降低比例較小，可得此種微膠囊具有較為均衡的儲(chǔ)熱性能。

2.5 熱循環(huán)性能分析

利用DSC對(duì)所制備微膠囊進(jìn)行循環(huán)加熱/冷卻的熱循環(huán)性能測(cè)試，圖5為相關(guān)微膠囊經(jīng)循環(huán)加熱/冷卻100次后所得DSC測(cè)試數(shù)據(jù)曲線圖。

圖5 微膠囊熱循環(huán)穩(wěn)定性測(cè)試曲線圖Fig.5 Microcapsule thermal cycle stability test curve

圖5分別為GO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 %、1 %、2 %、3 %微膠囊的循環(huán)加熱/冷卻穩(wěn)定測(cè)試圖。由圖5可知，不同類型微膠囊經(jīng)100次循環(huán)與其未經(jīng)循環(huán)加熱/冷卻時(shí)的DSC曲線十分接近，熔化與結(jié)晶溫度基本相同；同時(shí)，相對(duì)于單次循環(huán)，經(jīng)100次循環(huán)加熱/冷卻后所有類型微膠囊的熔化焓與結(jié)晶焓降低值均在6 %以內(nèi)，所制備微膠囊的循環(huán)使用性能及穩(wěn)定性較好。

100次循環(huán)加熱/冷卻測(cè)試前后微膠囊實(shí)物外觀見(jiàn)圖6，其中a、b分別為循環(huán)穩(wěn)定測(cè)試前后微膠囊實(shí)物圖。

圖6 循環(huán)試驗(yàn)前后微膠囊實(shí)物圖Fig.6 Physical diagram of microcapsules before and after the cycle experimen

圖中1、2、3、4號(hào)樣品分別表示GO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為無(wú)、1 %、2 %、3 %的微膠囊。觀察微膠囊測(cè)試前后的宏觀形貌可以發(fā)現(xiàn)循環(huán)加熱/冷卻試驗(yàn)對(duì)微膠囊形貌影響不顯著，且微膠囊在試驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有明顯泄露。

2.6 熱穩(wěn)定性分析

為了分析所制備微膠囊在高溫加熱下的熱失重率，分別取無(wú)、1 %、2 %、3 % GO修飾的4個(gè)質(zhì)量均為20 mg的微膠囊樣品，加入到熱重分析儀（Thermogravimetric analysis）中進(jìn)行熱重分析。在氮?dú)夥諊聫氖覝丶訜岬?00 ℃，期間每隔0.02 ℃記錄一次數(shù)據(jù)，熱重測(cè)試數(shù)據(jù)曲線如圖7所示。4個(gè)樣品加熱到40 ℃時(shí)質(zhì)量損失開(kāi)始顯現(xiàn)，當(dāng)加熱到80 ℃以后失重速率加快，達(dá)到260 ℃左右失重曲線趨于平緩，最后加熱到400 ℃的過(guò)程中，失重曲線并無(wú)較大波動(dòng)可以認(rèn)為微膠囊已經(jīng)徹底分解。

圖7 GO修飾后微膠囊的失重曲線Fig.7 Weight loss curves of the microcapsules after GO modification

由圖7可知不同比例GO修飾的樣品失重曲線總體趨勢(shì)相同，但失重比例差距較大。熱重分析過(guò)程中，溫度升至40～140 ℃時(shí)出現(xiàn)的失重是由于制備過(guò)程中微膠囊表面附著的無(wú)水乙醇與吸附的水蒸氣汽化引起的。溫度區(qū)間140～260 ℃內(nèi)的質(zhì)量損失來(lái)自于正十八烷的熱解，不同比例GO修飾的微膠囊之間由于包封率的不同其最終損失的質(zhì)量也有很大區(qū)別，說(shuō)明了微膠囊損失質(zhì)量的大部分為正十八烷的熱解。其中，1 %、2 %、3 % GO/TiO2@正十八烷微膠囊最終熱失重比例分別為68.5 %、63.0 %、58.5 %；未添加GO的微膠囊失重比例約為81 %。同時(shí)，由圖7可知GO修飾比例越大，同溫度下微膠囊失重比例越低。經(jīng)上述兩方面分析表明GO修飾顯著提高了TiO2@正十八烷微膠囊的熱穩(wěn)定性。

3 結(jié) 論

本文制備了TiO2@正十八烷微膠囊后，進(jìn)一步通過(guò)GO修飾獲得了性能更優(yōu)異的GO/TiO2@正十八烷相變儲(chǔ)能微膠囊：

1）研究采用原位聚合法制備出了GO/TiO2@正十八烷微膠囊，掃描電子顯微鏡、傅里葉變換紅外光譜（Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）等分析數(shù)據(jù)驗(yàn)證了其具有良好的球形形貌和穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu)。

2）GO修飾微膠囊具有較好的熱導(dǎo)率：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 %、2 %、3 %的GO修飾后熱導(dǎo)率分別測(cè)得0.334、0.395 、0.433 （W/m·K），與未經(jīng)GO修飾的TiO2@正十八烷微膠囊相比分別提升了57.5 %、86.3 %、104.2 %；所制備微膠囊具有較理想的相變潛熱：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 %、2 %、3 %的GO修飾后，微膠囊熔化焓分別測(cè)得：98 、91 、85 J/g，結(jié)晶焓分別測(cè)得：95 、93 、83 J/g，包封率與TiO2@正十八烷微膠囊相比分別降低了18 %、22 %、29 %，采用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的GO修飾后微膠囊相變溫度與正十八烷幾乎相同；

3）采用GO修飾時(shí)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，其包封率越低，包封率越低的樣品失重比例越小，這表明GO修飾比例高的樣品熱穩(wěn)定性較好。同時(shí)，DSC循環(huán)加熱/冷卻測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)一步表明所制備微膠囊具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性和使用壽命；

4）GO對(duì)微膠囊進(jìn)行修飾過(guò)程完全以自組裝方式完成，加熱/冷卻時(shí)并不參與相變，所合成的單位質(zhì)量微膠囊中正十八烷質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降，進(jìn)而修飾改性后的微膠囊包封率隨合成時(shí)采用的GO質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高而下降。

使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 %的GO對(duì)TiO2@正十八烷微膠囊進(jìn)行修飾改進(jìn)時(shí)具有較為均衡的的熱導(dǎo)率和相變潛熱，本研究所成功制備微膠囊的儲(chǔ)/放熱特性將為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作物生長(zhǎng)溫度控制提供一種新的解決方案。