全氟环丁基芳基醚聚合物具有出色的热稳定性、化学稳定性和低介电性,用其对硅树脂改性,由于刚性四元环和苯环结构的加入将对硅树脂的耐热性和力学性能起到显著的提升作用;同时会在改善硅树脂介电性能方面具有优势。就近年来国内外高性能硅树脂材料、全氟环丁基芳基醚聚合物和全氟环丁基芳基醚改性硅树脂材料研究进展进行综述,并介绍了全氟环丁基芳基醚聚合物改性硅树脂的新方法和应用前景。

中子屏蔽材料是一种具有快中子慢化性能的基体材料和具有吸收中子性能的吸收材料混合而成的屏蔽中子材料,目前已经广泛应用于医疗、农业、航空、核反应堆等领域。简述了中子屏蔽材料的一般要求,主要论述了多种类型的中子屏蔽材料现状和性能。对新型中子屏蔽材料进行了展望,指出开发具有随意裁剪、任意粘贴与包装性能与良好的力学和屏蔽性能相结合的柔性中子屏蔽材料是未来发展的趋势。

有机太阳能电池由于具有制作成本低廉、质轻、制备工艺简单、易于制备大面积的柔性器件等明显优势,引起了科学工作者们的极大关注。研究结构新颖、性能优越的阴极界面修饰材料成为太阳能电池研究的热点。介绍了有机太阳能电池的基本结构,综述了聚合物阴极界面修饰材料的设计策略和研究新进展,对该类型材料的发展趋势和研究方向进行了展望。

石墨烯具有高导电性、高导热性以及稳定性,因而被认为是一种良好的驱动材料。而智能材料是指能感知外部刺激且本身可执行的新型功能材料。聚合物/石墨烯智能复合材料兼具石墨烯材料和智能材料的特性,因而被应用到驱动器的设计中。概述了聚合物/石墨烯智能复合材料驱动器的最新进展,并且讨论了在多种驱动条件或刺激下石墨烯所发挥的作用,介绍了不同刺激下聚合物/石墨烯复合材料的制备方法,最后对聚合物/石墨烯智能复合材料及器件作了总结并对其前景作了展望。

银纳米粒子具有良好的传导性、大的比表面积及优良的生物兼容性,成为近年来研究的热点。由于银纳米粒子能够提高电子的迁移速率,改善传感器的灵敏度,已被广泛应用于电化学传感器的开发中。银纳米粒子与石墨碳、金属纳米粒子及大分子物质结合开发的新型复合材料不仅兼具了银纳米粒子的特点,同时使材料具备了复合物的优良性能,拓宽了新型复合材料在电化学分析中的应用。

简要介绍了蒎烯近年来的研究现状,综述了蒎烯聚合方法和聚合机理以及在高分子材料领域方面的应用研究现状。

石墨烯是由单层碳原子经sp²杂化形成的二维蜂窝状晶格结构,其比表面积高达2630m²/g,具有非常高的吸附容量,在水处理方面具有广阔的应用前景。详细介绍了石墨烯及其复合材料在吸附重金属离子、有机污染物中的研究进展,分析了其吸附机理,并指出了石墨烯及其复合材料的后续研究方向,同时对其在吸附领域的应用前景做了展望。

介绍了超临界CO₂的特性,概述了常用可降解医用生物高分子材料的研究进展。介绍了超临界CO₂中合成可降解医用生物高分子材料的研究进展,探讨了超临界中可降解生物医用材料合成中存在的问题及研究发展方向。

动力电池的热性能是影响电池性能及安全性的重要因素,其热管理是国内外的研究热点。阐述了动力电池的产热机理,介绍了适用于动力电池冷却的相变材料(PCM)种类及特点,并从相变材料直接在动力电池热管理中的应用、定型相变材料在动力电池热管理中的应用和相变材料微胶囊在动力电池热管理中的应用3方面分析了相变材料在电池热管理系统中的应用效果。最后对基于相变材料的动力电池热管理系统存在的问题进行了分析,并对其发展趋势进行了展望。

作为一种清洁环保的新型二次能源,氢能已经被越来越多地应用于人们的生活中。氢的有效储存是氢能实用化中的关键步骤。LaNi₅型储氢材料是一种优秀的储氢合金,对LaNi₅型储氢材料进行详细介绍,综述了元素部分取代及合金制备工艺两个方面对合金储氢性能的研究进展。分析了LaNi₅系储氢合金现存的主要问题,对其发展和市场前景做出展望。

聚吡咯(PPy)是具有独特光电性能的功能聚合物,具有良好的光、电、磁特性,光吸收系数高。近年来,PPy及其衍生物、PPy与有机/无机复合物的制备及光性能的研究受到国内外研究者的重视,并取得了一系列研究成果。对PPy及其复合物的制备和光性能的研究进行了综述,讨论了其光学特性在光电器件、光催化剂和生命科学等领域的最新进展,并对相关领域的发展趋势进行展望。

TiO₂光催化剂磁性掺杂与改性对于其实际推广具有十分重要的意义。简单回顾了光催化的反应机理与光催化剂及其掺杂改性的研究进展,重点阐述了TiO₂光催化剂磁性掺杂与改性研究现状,并对其发展趋势做了展望,指出了TiO₂光催化剂磁性改性的研究热点和方向。

离子液体由于其独特的物化性质被广泛应用于化学研究的各个领域。重点介绍了离子液体在分子印迹技术中的应用进展。此外,还对离子液体应用在分子印迹技术中的主要困难和问题进行了综述,并展望了今后的发展方向。

氧化铈(CeO₂)是一种重要的稀土金属氧化物,由于其独特的结构和优良的性能广泛应用于各个领域。CeO₂的形貌对其性能和应用有显著的影响,因此不同形貌CeO₂的合成引起了科研人员的关注。表面活性剂是一种用途非常广泛的双亲分子,可以有效调控纳米CeO₂的形貌和结构,因而在纳米CeO₂的合成中发挥着重要的作用。主要介绍了表面活性剂辅助合成不同形貌的二氧化铈,并对表面活性剂在CeO₂合成中的前景进行了展望。

锂-空气电池是一种理论性能非常好的环保新型电池(比容量和比能量分别为3860mAh/g和11400Wh/kg)。若能将锂-空气电池成功开发,汽车对汽油的需求比重将会大大降低。然而,对它的研究认识还不够深入,距离实际产业化还有很多工作要做。介绍了有机体系锂-空气电池的研究情况和以后的应用与发展趋势。

锂空气电池[Li-O₂(air)]具有极高的能量密度,引起了越来越多的关注。全固态Li-O₂(air)电池使用不易燃的无机固体锂离子导体材料作为电池电解质,大大提高了电池的安全性能。研发具有高离子电导率、高稳定性的固体电解质对全固态Li-O₂(air)电池的发展起到极大的推动作用。此外,研发高性能正极催化剂、采取合理的技术手段提高电极/固体电解质界面性能也是全固态Li-O₂(air)电池面临的挑战。分别从正极、负极、固体电解质以及电极/电解质界面等方面对全固态Li-O₂(air)电池进行综述。

用混酸、Fenton试剂和硅烷偶联剂KH-550对多壁碳纳米管(MWNTs)进行功能化改性,通过原位聚合法制备一系列聚酰亚胺(PI)/MWNTs复合薄膜。对MWNTs功能化前后官能团变化及在PI基体中的分散情况和复合薄膜的电性能进行测试和表征。结果表明:MWNTs经多元功能化修饰后在PI基体中的分散性相比单一功能化MWNTs有了显著提高;单一功能化MWNTs的引入使复合薄膜的介电常数和介电损耗增加,介电强度降低;引入多元功能化MWNTs使复合薄膜的介电常数进一步提高,但介电损耗增加及介电强度下降的幅度减小了。

以壳聚糖包裹酵母菌(CWY)为前驱体,在氮气保护条件下,400℃炭化制备出了石榴结构型多孔炭微球。利用扫描电镜、X射线衍射和红外光谱分别对CWY炭微球的形貌和物化结构进行了表征,测试了CWY炭微球的极性,并采用Boehm滴定法对其表面酸性基团进行了分析。结果表明:生成的酵母炭颗粒均匀镶嵌在CWY炭微球内,CWY炭微球在非极性溶液中表现出更好的分散性能,且其表面酸性基团总量为3.281mmol/g。考察了CWY炭微球对强力霉素废水的吸附处理能力,在碱性条件下,CWY炭微球对强力霉素废水(10mg/L)的吸附符合Langmiur模型,50℃时最大吸附量为3.07mg/g。

以聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯(PEGMEMA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为原料,用偶氮二异丁腈引发合成聚甲基丙烯酸甲酯-g-聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯(PMMA-g-PEO)共聚物。通过静电纺丝制备了PMMA-g-PEO纳米纤维膜,并通过表面改性制备了功能梯度材料。通过正交设计,探究了水解工艺中浓度、温度和时间3个因素对纤维膜吸附性能的影响,利用傅里叶红外光谱与扫描电镜分别对纳米纤维改性前后的结构与外观形态进行表征。结果表明:引入的亲水性支链有效地改善了PMMA的可纺性;在NaOH浓度为0.5mol/L,反应时间为8h,反应温度为70℃的水解工艺条件下,功能化纤维膜具有较好的铅离子吸附能力,吸附容量为113.85mg/g。

电极材料是电容法去离子(CDI)技术的核心。为了提高聚吡咯(PPy)的吸附容量、电化学稳定性及其使用寿命,将壳聚糖(CS)和PPy复合制得PPy/CS复合导电材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)和循环伏安法(CV)对PPy/CS复合导电材料进行表征。重点考察了氧化剂、CS、PPy及掺杂剂的用量对复合材料性能的影响规律。结果表明:PPy与CS结合形成了性能优良的导电聚合物复合材料;以三氯化铁(FeCl₃)为氧化剂制得的PPy/CS复合导电材料性能更优,比电容达到0.46F/cm²;PPy/CS复合导电材料最佳制备参数为:CS用量1.5g、PPy用量70μL、FeCl₃用量25mL、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)用量50mL。

采用溶剂热法成功制得YVO₄:Er³⁺纳米荧光粉,并基于甲基丙烯酸甲酯(MMA)的本体聚合反应,采用简单的溶液混合法将YVO₄:Er³⁺纳米荧光粉引入到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中,最终成功制得PMMA/YVO₄:Er³⁺纳米复合材料。实验表明,YVO₄:Er³⁺纳米荧光粉具有绿光发射。当Er³⁺离子的浓度为0.8%时,YVO₄:Er³⁺纳米荧光粉的发光强度最强,达到1292cd。YVO₄:Er³⁺纳米荧光粉在225～350nm的紫外区有很强的吸收峰。PMMA/YVO₄:Er³⁺纳米复合材料具有良好的透光性,不仅在紫外光照射下具有绿光发射,而且能有效提高PMMA滤除紫外光的能力。

自制聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球和氧化石墨烯(GO),将GO包裹在PMMA微球上,用包裹了GO的PMMA微球改性环氧树脂,包裹在PMMA微球上的GO更容易在环氧树脂中分散,能显著提高环氧树脂的导热性;利用包裹GO的PMMA微球制备的环氧树脂复合材料拉伸强度和拉伸模量在GO质量分数为0.5%时具有最大值,弯曲强度和弯曲模量随GO含量的增加而减小。

以乙二醇为溶剂,采用溶剂热法合成了具有中空结构的4-硝基锌酞菁微球。通过扫描电镜、紫外可见光谱、BET分析及红外光谱对材料的形貌及结构特征进行了检测。结果表明,所得4-硝基锌酞菁呈独特的中空微球结构,晶相较纯,比表面积较大。同时,以罗丹明B(RB)为降解底物,在模拟可见光照条件下对材料的光催化性能及循环稳定性进行了测试,结果表明,240min后对RB的降解率达到90.86%。此外,对材料的电容性能测试表明,该材料在超级电容器电极材料方面也有较好的应用前景。

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体、过硫酸钾为引发剂、十二烷基硫酸钠为乳化剂,采用分散乳液聚合法制备分散聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球,并自组装得到有序的空间结构。用粒度仪和扫描电子显微镜(SEM)分析 PMMA微球的粒径尺寸和形貌,采用响应面分析法结合单因素趋势变化研究单体、引发剂、乳化剂、搅拌速度以及温度对PMMA微球粒径和分布的影响。结果表明,通过控制实验条件制备出平均粒径为115nm的PMMA微球,其分布集中,粒径随着引发剂量、单体量、温度的增加而增加,但是粒径大小却随着搅拌速度、乳化剂的增加而减小。

研究了以碳纳米管(CNTs)作为导电剂纤维素纤维为基体的复合纸的制备工艺和电磁屏蔽性能。通过使用球磨、超声、剪切和磁力搅拌等多种分散工艺制得CNTs/纤维素纤维复合纸,研究了不同分散工艺对复合纸性能的影响,并确定最佳制备工艺。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X-射线衍射(XRD)对CNTs检测检测。采用四探针电阻仪、矢量网络分析仪对CNTs/纤维素纤维复合纸进行性能检测。研究结果表明,球磨与剪切复合工艺制得的CNTs/纤维素纤维复合纸电导率达到47.35S/m,电磁屏蔽效能最高,为18～22.5dB,具有较好的性能。

为了实现简易可控生长Cu掺杂TiO₂纳米管并有效拓展其吸收带边,通过电化学阳极氧化,在Cu质量百分含量为5%的Cu₅Ti₉₅合金基体上生长出高度有序Cu掺杂TiO₂纳米管前驱体,并在O₂气氛450℃退火晶化2h。并对纳米管的形貌、晶型结构和光谱吸收等性能进行表征。结果表明:Cu-Ti-O纳米管阵列的管长、管径和管壁厚度分别为5.8μm、150nm和10～15nm,经O₂气氛450℃退火晶化2h后,纳米管底部发生锐钛矿向金红石相转变,Cu-Ti-O纳米管阵列吸收带边红移至450nm,为后续光电化学性能测试提供了重要的实验依据。

采用Hummers法,以石墨为原料制备氧化石墨烯(GO)。再以辣根过氧化物酶(HRP)和过氧化氢(H₂O₂)的酶催化反应,诱导制备了多孔石墨烯(PGR)。采用傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜和电化学分析法对其结构、形貌和性能表征。结果表明:10mg/mL GO溶液加入80μL 5mg/mL HRP后,再每日加入20μL(1×10^-3)mol/L H₂O₂反应10d可以获得最佳的多孔结构。基于此构置的生物催化诱导型葡萄糖传感器,反应25min时,可在电位为0.98V处呈现Au氧化峰,使其可用于葡萄糖的高灵敏检测。

采用原位聚合法在中试条件下制备石蜡/脲醛树脂相变微胶囊,然后将其与聚氨酯(PU)组合料混合发泡,制备相变微胶囊/PU发泡材料复合材料。通过红外光谱、扫描电镜和光学显微镜、差示扫描量热法(DSC)和热重分析法(TGA)分别对相变微胶囊和复合材料样品进行化学结构、形貌、储热性能和热稳定性的分析。

以十二醇为相变基元,通过真空浸渍、常压浸渍和超声浸渍等3种工艺使木粉的多孔腔体吸附十二醇,再与聚丙烯共混,制备出十二醇/木塑复合相变材料。通过力学性能测试、差示扫描量热和循环性能分析,研究了不同浸渍工艺对木粉吸附相变剂及复合相变材料综合性能的影响。结果表明:超声浸渍工艺负载十二醇的含量比常压的提高了9.6%,比真空的提高了2.2%。超声处理木粉有利于提高木塑复合相变材料的力学性能,超声浸渍处理后制备的材料相变焓比常压浸渍的提高了6.21J/g。循环测试结果表明,常压浸渍的材料相变焓损失率达到69.17%,而超声浸渍和真空浸渍分别为11.93%和14.97%。

采用化学接枝的方法将具有固-液相变性能的硬脂酸接枝到壳聚糖高分子链上,制得一种具有固-固相变性能的新型高分子相变材料:壳聚糖-g-硬脂酸固-固相变材料,并采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、偏光热台显微镜(POM)和热失重分析仪(TG)等对接枝产物进行了表征。结果表明,硬脂酸通过化学键连接在壳聚糖分子链上;壳聚糖-g-硬脂酸固-固相变材料呈现出可逆的固-固相转变特性,且具有与硬脂酸相似的结晶结构,吸热焓值为21.33J/g(相变温度为60.5℃),放热焓值为14.03J/g(相变温度为47.11℃),具有良好的热稳定性,热失重拐点温度为233.11℃。

以石蜡(PA)为相变材料,膨胀珍珠岩(EP)为载质,利用直接吸附法制备出PA/EP复合相变材料。通过红外光谱、扫描电镜、差示扫描量热仪和热重分析仪对复合相变材料的微观结构、相变温度、相变潜热和热稳定性进行表征。结果表明:PA能较好的吸附在EP孔隙内,当复合相变材料中PA质量分数为66.6%时,其吸附量已达到饱和值,起始相变温度为57.1℃,相变潜热为133J/g,热稳定性最优。PA与EP之间的结合未发生化学反应,PA的热性能没有改变。复合相变材料在调控大体积混凝土及磷酸镁水泥水化热领域有着很大的应用潜力。

以Bi(NO₃)₃·5H₂O和Sr(NO₃)₂为原料,采用溶胶-凝胶法合成了Sr₆Bi₂O₉光催化剂。使用X射线衍射(XRD)、紫外-可见光漫反射(UV-Vis DRS)和傅里叶红外光谱(FT-IR)等对Sr₆Bi₂O₉催化剂的结构进行了表征。Sr₆Bi₂O₉样品的光催化性能是通过在可见光下(λ≥400nm)光催化降解直接耐酸大红(4BS)溶液来评估。实验结果表明,经过800℃焙烧处理的Sr₆Bi₂O₉光催化剂对模拟印染废水4BS显示出优异的降解性能,60min内对4BS的去除率高达98%。此外,研究了反应条件如有机物初始浓度、Sr₆Bi₂O₉投加量、溶液pH值对催化剂的光催化活性的影响。并进一步通过紫外-可见光谱分析结果验证了光催化剂对4BS的降解机理。

以Cu(NO₃)₂·3H₂O和Ce(NO₃)₃·6H₂O为改性剂,采用溶胶-凝胶法制备Cu-Ce/TiO₂。利用XRD、LPSA、SEM、BET、UV-Vis和DVS对Cu-Ce/TiO₂的物质组成、粒度分布、微观形貌、孔结构和光学性能进行表征。结果表明,Cu-Ce/TiO₂具有大量锐钛矿型TiO₂,促使其吸收边带呈现明显的拓展与红移。Cu-Ce/TiO₂呈现较为规则的球状且结构致密,其粒径较大且局部出现团聚。Cu-Ce/TiO₂的比表面积为107.06m²/g、孔体积为0.1268～0.1354mL/g、平均孔直径为4.29～5.47nm,具有良好的孔结构。Cu-Ce/TiO₂在4h的甲醛降解效率为50.9%,在相对湿度35%～75%的平衡含湿量为0.0143～0.1005g/g,具有良好的光催化性能与吸放湿性能。

采用本体聚合法以α-甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH570)以及甲基丙烯酸三氟乙酯(TFEMA)为聚合单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,三缩四乙二醇(TGEDMA)为交联剂,通过调整聚合工艺并探究工艺条件对水凝胶含水量的影响,制备高含水的氟硅氧烷水凝胶材料,并用DSC及场发射扫描电镜对水凝胶样品进行了表征。

通过水溶液聚合法,采用尿素、丙烯酸、聚乙烯醇为原料,过硫酸钾为引发剂、N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂合成高吸水尿素-聚乙烯醇-丙烯酸树脂。从吸液率、吸液速率、保水率等几方面对合成树脂进行了性能测定。研究通过单因素试验设计考察了影响树脂吸液率的因素,并得到了最佳条件:尿素质量用量0.8%,丙烯酸与聚乙烯醇质量比90/10,引发剂用量0.5%,交联剂用量0.04%,丙烯酸中和度70%,水用量300mL。在最佳合成条件下合成树脂的吸水倍率可达1635g/g、合成树脂的吸盐水倍率可达161g/g。通过红外光谱分析对产物结构进行了表征。

在HF/乙醇电解液中,采用恒电压电化学阳极氧化法,将P型硅片制备成了多孔硅催化剂。以甲基橙模拟废水为目标物,分析了电化学阳极氧化条件对多孔硅光催化甲基橙脱色率的影响。结果表明:随着HF浓度、阳极氧化时间、电流密度和光照时间的增加,甲基橙的脱色率逐渐增大。当V(HF):V(乙醇)=1:1、阳极氧化时间为30min、电流密度为10mA/cm²以及光照时间为60min时,对甲基橙废水的脱色率较好。用十二烷基苯磺酸钠修饰的多孔硅对甲基橙废水有更高的脱色率。同直接催化相比,光催化甲基橙废水的脱色率提高到45.32%。同时对多孔硅表面形貌进行了表征。

采用物理浸渍法将三乙烯四胺(TETA)固载在三维蠕虫型介孔SiO₂上以制备CO₂吸附剂。通过将介孔SiO₂在沸水中煮沸一段时间使Si—OH再生。测定吸附剂在不同吸附温度和TETA负载量下CO₂的吸附量,结果显示,吸附量随吸附温度的升高而降低,随TETA浸渍量的增加而增加。循环性能显示有机胺的浸渍对改善吸附剂的吸附性能是有效的。

采用化学气相沉积法(CVD)以酞菁铜(CuPc)为催化剂、甲烷为碳源在二氧化硅(SiO₂)基底上合成了碳纳米管薄膜(CNTs),经过扫描电镜(SEM)表征发现,合成的碳纳米管外径较大,范围约在140～280nm,长度约在10μm以上。拉曼光谱分析表明合成的碳纳米管为无定形(α-CNTs)结构。通过透射电镜(TEM)可以看出所制备α-CNTs管内中空,管壁厚度不均匀,约为20～100nm。采用二极管结构,在真空室中真空度为2×10^-4Pa时进行了场发射特性测试,测试结果表明SiO₂(α-CNTs)薄膜的场发射开启场强为1.05V/μm。通过计算得出薄膜的场增强因子为1.32×10⁴,结果表明SiO₂(α-CNTs)具有良好的场发射特性。

采用浸没沉淀相转化法制备了纯聚偏氟乙烯(PVDF)平板超滤膜,并对制膜条件进行了讨论,通过对膜的纯水通量、牛血清白蛋白溶液通量和截留率的测试来考察PVDF超滤膜的性能。结果表明:溶剂种类,聚合物浓度,致孔剂浓度,凝固浴的组成和温度,预蒸发时间,刮膜速度及刮膜厚度等因素对膜的制备均有较大影响。

采用软模板法合成有序介孔炭材料,并通过热重分析、低温氮吸附-脱附测量、小角XRD、透射电镜和傅里叶变换红外光谱等分析表征手段,分别考察了有机模板剂脱除和炭化过程对生成有序介孔炭结构和性能的影响。研究结果表明,在N₂气氛下350℃焙烧5h可有效脱除有机模板剂,获得具有有序介孔结构的炭材料前驱体;该材料在500～800℃炭化后可生成有序介孔炭材料,其孔径分布变化不大,但比表面积和孔容有较大程度提高,提高部分主要集中分布在微孔区,最佳炭化温度为600℃。

采用环保经济的溶剂热法,在不使用任何模板和催化剂的条件下,以乙二醇为溶剂,制得由五氧化二钒(V₂O₅)纳米棒组成的α-五氧化二钒(α-V₂O₅)空心纳米微球。经过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分析可知,α-V₂O₅空心纳米微球直径约2μm,壁厚约250nm。将α-V₂O₅空心纳米微球作为超级电容器的电极材料,在1mol氯化钾(KCl)水系电解质和1mol聚乙烯醇(PVA)/氯化锂(LiCl)(PVA/LiCl)固体电解质分别进行电化学性能测试,结果显示,在充放电电流密度为1mA/cm²时,在固体电解质中,α-V₂O₅空心纳米微球电级的比电容达到346mF/cm²,进行6000次循环充放电后,材料的容量保持率高达82%。α-V₂O₅空心纳米微球具有良好的超级电容器性能。

基于树脂转移模塑(RTM)成型工艺,以聚芳醚酮(PAEK)作为“离位”増韧膜,将増韧膜置于T700碳纤维帘子布层间,并注入6421双马树脂成型复合材料层合板,研究増韧膜在RTM注射过程中的抗冲刷稳定性和不同増韧结构的低速冲击性能,分析了韧性层在复合材料层内的分布特征及冲击破坏机理。结果表明,热塑性韧性层在RTM快速注射过程中未随树脂流出,热塑与热固性树脂分别在层间及层内形成了连续相结构,层间増韧后的层合板冲击后压缩(CAI)强度提高26.5%,两种周期増韧结构对于CAI强度的提高程度相当。

将油酸和硅烷偶联剂(KH-560)修饰的Al₂O₃/TiO₂纳米复合粉体添加到基础油中,用可见分光光度计表征纳米粒子在润滑油中的分散稳定性,在自主设计的摩擦磨损试验机上考察Al₂O₃/TiO₂纳米复合粉体作为润滑油添加剂的抗磨减摩性能,用3D表面轮廓仪、扫描电镜和电子能谱分析试样表面形貌与成分变化及纳米粒子的作用机理。结果表明:在0.25% Al₂O₃/TiO₂纳米复合粉体(Al₂O₃:TiO₂=1:1)润滑油中添加2% KH-560时,具有最好的分散稳定性;在润滑油中添加0.25% Al₂O₃/TiO₂纳米复合粉体(Al₂O₃:TiO₂=1:1)时抗磨减摩效果最佳,在载荷500N、转速1100r/min时,摩擦系数和磨损量相比基础油时分别降低25.4%和43.8%。

采用极限氧指数(LOI)测试、垂直燃烧UL-94测试、热重分析(TG)和锥形量热仪(CCT)测试研究了膨胀阻燃剂(IFR)/白度化包裹红磷(WMRP)对ABS复合材料的阻燃性能和热稳定性的影响。其中IFR是由硅包裹APP(Si-MCAPP)和可膨胀石墨(EG)以质量比为1:3的比例组成的。结果表明,固定IFR和WMRP总质量分数为15%时,当WMRP的添加量为3%(wt,质量分数,下同)时,阻燃ABS复合材料LOI值最大为30.2%,UL-94测试达到V-0级,阻燃材料在700℃的残炭率为23.7%。锥形量热仪实验表明,相对于纯ABS添加3%WMRP的复合材料其最大热释放速率降低至201.8KW/m²,总的热释放速率降低至60.7MJ/m²,总烟释放量降低了47.9%。研究结果显示WMRP与膨胀阻燃剂之间存在阻燃协效作用,加入适量的WMRP可以提高膨胀阻燃剂阻燃效果。

采用静电纺丝法,制备了线性聚乳酸(L-PLA)和星形聚乳酸(S-PLA)复合纤维。研究了纺丝工艺条件对纤维直径的影响,结果表明,在纺丝电压为12kV,二氯甲烷纺丝液中PLA总浓度为6.4%(g/mL),L-PLA:S-PLA质量比为1:1时,纺丝纤维较规整,直径范围为4～7μm。在该纺丝工艺条件下,制备了PLA负载布洛芬的载药纤维,并采用紫外分光光度法研究了布洛芬在磷酸盐缓冲溶液中的释放行为。比较其与L-PLA纺丝纤维药物释放的特征,发现S-PLA的加入,载药纤维药物突释现象减弱,且药物持续释放较为平缓。

利用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为碳源,磷酸为活性剂,采用高温法制备多孔碳(PC),并用不同浓度的硝酸对多孔碳进行氧化改性。用氮气(N₂)吸附和傅里叶红外光谱对材料进行结构表征,以恒流充放电和循环伏安法研究所得材料的电容性能。实验结果表明:当PET与磷酸质量配合比为1:2,900℃炭化时,PC比表面积达1087.4m²/g,孔径3～6nm;经60%(wt,质量分数)硝酸改性后多孔碳(PC-0.60N)的比表面积为872.4m²/g。当扫描速度为5mV/s时,PC的比电容为188.7F/g,PC-0.60N的比电容达到365.3F/g,经过3000次循环,PC-0.60N的比电容量保持81.4%。

为使氯化丁基橡胶(CIIR)的阻尼温域向高温移动并具有一定的力学性能,填充炭黑(N330)和溴化对叔辛基苯酚甲醛树脂(HY-2055),制得CIIR阻尼材料。实验结果表明,材料的力学性能和阻尼性能与炭黑的品种和用量有明显的关系。填充酚醛树脂有效实现了阻尼温域向高温移动。当N330为40份(质量分数),HY-2055为50份(质量分数)时,制得的阻尼材料的拉伸强度为11.6MPa,扯断伸长率703%,直角撕裂强度25.4kN/m,300%定伸应力3.82MPa,压缩永久变形30%,损耗因子(tanδ)最大值0.875,损耗因子为0.4的阻尼温域为-27.9～37.4℃。

采用柠檬酸为络合剂,新型无氨共沉淀法合成了LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂材料,通过XRD、CV和电化学性能测试与溶胶-凝胶法和流变相法得到的材料进行对比分析。结果表明,新型无氨共沉淀法得到的材料具有更完美的层状结构,最小的阳离子混排度。电化学测试说明不论是常温还是高温,共沉淀法得到的材料具有最优异的电化学性能;该材料在2.5～4.6V范围内,0.2C时的首次放电比容量为192.0mAh/g(25℃)、217.7mAh/g(55℃),对应的50次循环后的容量保持率分别为94%、86.7%,该材料具有良好的循环稳定性和大倍率放电性能;CV结果显示共沉淀法得到的材料在多次充放电循环后的极化最小。

以紫茎泽兰厌氧发酵产沼气后的残留物为原料,一步合成磺化固体酸催化剂。以酸化小桐子油酯化降酸反应为指针试验,考察反应时间、磺化温度和硫酸用量对催化剂催化性能的影响。试验结果表明,在磺化温度110℃、反应时间120min和硫酸浓度30%的条件下制得的磺化碳基固体酸催化性能较优,酯化率可达65.37%,为紫茎泽兰的综合利用提供了一条新途径。

以二氧化锰、硝酸镍、碳酸锂为原料,采用固相法工艺合成了镍锰酸锂(LiNi_0.5Mn_1.5O₄)正极材料,采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对在不同焙烧温度、不同焙烧时间下制得的LiNi_0.5Mn_1.5O₄进行了表征。结果表明,900℃焙烧10h制得的LiNi_0.5Mn_1.5O₄的粒径约1μm,晶体结构完整,呈现规则的多面体形貌。

通过溶胶-凝胶法制得壳聚糖(CS)/β-甘油磷酸钠(GP)可注射水凝胶,研究了不同成胶温度对凝胶机械性能、微观形貌、溶胀性能以及药物缓释性能的影响。结果表明,较高的成胶温度使凝胶内氢键作用增强、有效交联密度增大,导致凝胶的机械性能增强,使凝胶的三维网络更加致密,并延缓了药物的释放时间。当成胶温度为60℃时,CS/GP可注射水凝胶抗拉强度为3.13MPa,平衡溶胀率为6.27g/g;制得的CS/GP/阿司匹林(ASA)载药水凝胶的药物释放速率常数为5.09×10^-3/min,具有较好的应用前景。

利用3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)和4,4′-二氨基二苯醚(ODA)合成得到聚酰胺酸(PAA)纺丝液,采用静电纺丝技术制备得到PAA纳米纤维,通过热亚胺化法获得BTDA-ODA型聚酰亚胺(PI)纳米纤维。用扫描电子显微镜(SEM)表征了热亚胺化前后纳米纤维的形貌特征,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)表征了不同亚胺化温度对PI纳米纤维的化学结构、结晶性能和热稳定性的影响。结果表明,当亚胺化热处理温度较低时,PAA纳米纤维的亚胺化程度较差。当亚胺化温度达到300℃时,PAA纳米纤维的亚胺化程度基本完全。随着亚胺化温度的升高,纳米纤维的结晶度逐渐增强,热稳定性也逐渐升高。

通过制备金属纤维纱线与环氧树脂两相复合结构的金属纤维纱线,对金属纤维纱线进行比热容、纤维轴向和径向热导率、电导率测试。结果表明:金属纤维的加入,会提高纱线的热导率及电导率,在金属纤维含量相同的情况下,纺纱方式对金属纤维纱线的热导率及电导率的影响不大。当不锈钢纤维含量为30%时,样品Y8混纺纱的电导率达到3.91×10³S/m,轴向、径向等效热导率分别为1.5929、0.4847W/m·℃。

利用二硫化碳(CS₂)改性松针作为新型生物材料,对溶液中Cu²⁺进行吸附去除。结果表明:当pH=7、吸附剂剂量为0.4g、反应时间为60min时,该材料对100mL 50mg/L含铜废水的去除率达94.7%;伪二级动力学方程能较好地拟合该材料对Cu²⁺的吸附动力学过程,揭示了其吸附主要是离子交换吸附;Langmuir方程能较好地拟合该材料对Cu²⁺的等温吸附过程,表明其吸附主要是单分子层吸附。

以尿素为沉淀剂,以Cd(NO₃)₂·4H₂O、Zn(NO₃)₂·6H₂O、Al(NO₃)₃·9H₂O为原料,采用均相沉淀技术制备了Cd²⁺-Zn²⁺-Al³⁺-LDHs新型光催化材料。在此基础上,借助各种分析检测技术对新型材料的结构和性能进行了系统的表征。实验研究结果表明Cd²⁺-Zn²⁺-Al³⁺-LDHs为片层状圆盘状形貌,平面尺寸为3μm,厚度约为250nm,层间距为0.779nm。微观孔结构分析表明该材料平均孔径为15.6nm,比表面积较大(132.2m²/g),吸附能力强,禁带宽度窄(2.36Eg),是理想的光催化剂。以Cd²⁺-Zn²⁺-Al³⁺-LDHs作为光催化剂,在一定条件下可以有效降解亚甲基蓝。催化反应40min后,降解率为98%。

采用氢氧化钠对麦饭石进行改性,考察了改性麦饭石投量、pH值、吸附时间和吸附温度对水中氨氮吸附效果的影响。对其吸附等温曲线进行了分析,并通过扫描电子显微镜(SEM)、比表面积(BET)和X射线衍射(XRD)表征方法对改性麦饭石的吸附机理进行了探究。结果表明:改性麦饭石对水中氨氮的去除效果远远优于天然麦饭石,对50mL的氨氮质量浓度为5mg/L废水中氨氮的去除率高达86.6%;Freundlich吸附等温方程能更好地描述改性麦饭石对水中氨氮的吸附行为;SEM和BET表征结果证明了该改性方法有效增大了麦饭石的比表面积及总孔体积;XRD表征结果证明了废水中的氨氮附着在改性麦饭石上,其反应机理不仅包括物理作用还包离子交换作用。

以废弃的甘蔗皮作为原材料,在476℃下炭化制备活性炭,以空气为载气的氛围中用SHMADZU DTG-60差热热重分析仪得到甘蔗皮的最佳热解温度为476℃。通过单因素试验探讨炭化甘蔗皮对铜离子Cu²⁺吸附的特点,结果表明,在初始浓度为160mg/L,投炭量为1g,温度为25℃的情况下反应1h,炭化甘蔗皮对Cu²⁺吸附效果最好,此时去除率高达97.27%。该吸附更满足Langmuir等温式,拟合参数高达0.986;准二级动力学更好地描述了该过程,拟合参数均大于0.998,以内扩散为主。

以钨酸为前驱体,利用水热合成法制备出纳米三氧化钨粉体,通过透射电子显微镜(TEM)对合成产物进行了结构表征,前驱体钨酸的制备温度对纳米三氧化钨的形貌有较大影响,钨酸的制备温度为60℃时合成出具有纳米尺寸的菱形结构。比较不同条件下制备的纳米三氧化钨的气敏性能,随着乙醇和丙酮浓度的升高,它们的输出电压均呈现出上升的趋势,80℃下制备的钨酸水热合成的纳米三氧化钨不具有稳定的电压,具有菱形结构的纳米三氧化钨材料具备优异的气敏性能。

采用水热法和后续热处理工艺,制备了氮化钛-碳纳米管(TiN-CNTs)复合材料,再用液相还原法在其表面均匀沉积了铂纳米颗粒。利用X射线衍射、透射电子显微镜和X射线光电子能谱等手段对催化剂进行表征。结果表明:TiN的加入增强了铂与载体之间的相互作用。电化学性能测试结果也说明,以TiN-CNTs复合材料作为载体的催化剂,表现出更高的催化活性和稳定性。

采用热力学平衡方法,以1227℃为例,计算了硼化锆(ZrB₂)和碳化硅(SiC)的挥发相图,并由此例构建了硼化锆-碳化硅复合材料(ZrB₂-SiC)的挥发相图。在1.01×10⁵Pa条件下,计算得到ZrB₂和SiC发生氧化的平衡分压logPO₂分别为-15.01Pa和-17.04Pa。结果表明,氧气分压会对ZrB₂、SiC和ZrB₂-SiC的氧化行为产生重要影响。随着氧分压升高,ZrB₂主要气相氧化产物的分压增加,SiC主要气相氧化产物的分压先增加后减小。对ZrB₂-SiC而言,随着氧分压的增大,在1227℃时体系中的主要气相产物转变序列为SiO(g)→B₂O₃(g)→BO₂(g)。

以钛酸丁酯为原料,冰醋酸为抑制剂,无水乙醇为溶剂,采用溶胶凝-胶法制备了TiO₂,对其进行了450℃不同保温时间的退火处理。利用XRD、SEM、EDS、XPS等测试技术对样品进行晶型、形貌、元素组成及价态的表征。结果表明,不同保温时间退火处理的TiO₂都生成了锐钛矿,随保温时间增加晶粒尺寸与晶型完整度增加;TiO₂颗粒呈现近似球形形貌。以亚甲基蓝为目标污染物,考察了样品的光催化效率,结果表明,保温1h的TiO₂具有最大的降解率与反应速率常数,光照3h后,其降解率达到80.9%,反应速率常数为0.562h^-1。

以锌粒、浓硝酸和氢氧化钠为原料,聚乙二醇400为表面活性剂,采用水热法制备纳米ZnO粉体。利用X射线衍射和扫描电镜对产物的结构和微观形貌进行表征。将合成材料制备成旁热式气敏元件,采用静态配气法对乙醇、丙酮、甲醇、二甲苯、甲苯和氨水等进行气敏性能测试。结果显示:ZnO纳米粉体对乙醇、丙酮和甲醇表现出良好的敏感性,具有较快的响应和脱附速度,且灵敏度与浓度呈良好的线性关系。

为比较涂覆型含氟背板和复合型含氟背板耐候性优劣,选择3种有代表性的含氟背板,通过紫外、湿热、高加速湿热(HAST)老化实验,考察黄变指数、层间附着力、表面及截面微观结构变化,结果表明,背板A在紫外、湿热、HAST后的ΔYI、层间附着力都优于背板B和背板C;背板A、背板C的ΔYI随湿热时间延长而增大,背板B反之;SEM表明,背板B在紫外后表面颗粒明显增多,在湿热和HAST后,整体结构出现脱层,含氟层表面颗粒数量增多、粒径增大,含氟层内部孔隙明显,PET层出现脆裂。

选取Na₂CO₃、Li₂CO₃和K₂CO₃按不同比例配制三元混合碳酸盐。通过差示扫描量热分析仪实验测试其热物性。结果表明:能够共熔的碳酸盐混合物的熔点在400℃左右,低于单一组分的熔点;部分样品初晶点高于熔点;熔点低、初晶点小于熔点的碳酸盐混合物熔化潜热大部分在100J/g以上,有些大于200J/g;优选出的9种低熔点、低初晶点和高熔化潜热的碳酸盐混合物的稳定性较好。旨在寻找熔点低、相变潜热大、性能稳定的混合熔盐,为其在太阳能热发电中的应用提供参考和依据。

采用重结晶法研究了搅拌速率、降温速率和pH值等因素对磷酸二氢钾在水溶液中结晶行为的影响。结果表明:随着搅拌速率的增大,介稳区宽度变窄,诱导期缩短,搅拌速率为300r/min时,结晶速率最小;随着降温速率的增大,介稳区宽度逐渐增加,结晶速率也逐渐增大,而诱导期和晶体的平均粒径均减小;降温速率为0.3℃/min时,晶体的平均粒径最大;在pH=3时,介稳区宽度和诱导期达到最小,结晶速率达到最大。

通过将不同摩尔配比的丙二酸乙二醇酯嵌入到芳香族水溶性聚酯的分子主链中,制备出一系列具有不同分子结构的环保型脂肪族-芳香族水溶性共聚酯(WSACP)。然后,以WSACP溶液在聚酯纤维上的接触角、WSACP膜的拉伸力学性能以及WSACP对聚酯纤维的粘合强度为主要量化指标,研究了脂肪族单体丙二酸二甲酯(DMM)与芳香族单体对苯二甲酸二甲酯(DMT)的单体配伍对WSACP与聚酯纤维粘合性能的影响。结果表明:当DMM:DMT=3:7(摩尔比)时,合成的WSACP对聚酯纤维的粘合性能较为优异。

3D打印材料近年来备受关注。通过对硅氧烷树脂进行化学改性,引入钛元素和硼元素,制得紫外光固化钛掺杂含硼硅氧烷新型复合材料。采用傅里叶红外光谱进行结构分析,考察了产品的UV光固化转化率、涂膜性能等。对以紫外光固化钛掺杂含硼硅氧烷树脂为底物,考察了在3D打印材料中的性能。与同类产品比较,柔韧性和耐热性更高,固体收缩率更小。

聚硫醚橡胶仅含有单硫键,比传统聚硫橡胶的双硫键键能更高,因此耐热性更佳,其在航空油箱密封剂领域的应用逐渐扩大。综述了近年来国内外关于聚硫醚橡胶的研究现状,主要关于聚硫醚的合成路线及多种官能团封端,以及聚硫醚制备成密封剂的性能的研究。

以高密异收缩涤纶复合丝织物、3M气溶胶和聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜为基材,通过层压来制备防水透湿层压复合织物,并对复合织物的剥离强力等性能进行测试,探索出复合织物的最优工艺。实验结果表明,不同的层压工艺对层压织物的剥离强力产生很大的影响,特别是上胶量。随着上胶量的增大,层压织物的剥离强力而增大,但增大到一定程度时不能完全剥离;而透湿性、柔软性变得较差;当热压温度为100℃,热压压力为0.3MPa,上胶量为31.8g/m²时,防水透湿层压复合织物的性能较优,透湿量为5010g/(m²·24h),弯曲刚度(B)达到0.2833N/(m²·cm),滞后矩(2HB)达到0.1132N·cm/cm。

为了提高废弃资源的利用率,减少废弃聚酯对环境的污染,以乙二醇、废弃聚酯纤维、醋酸锌为原料降解聚酯纤维,制得对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)单体,并用其制备硬质聚氨酯泡沫材料。探讨了泡沫催化剂对硬质聚氨酯泡沫材料密度和压缩性能的影响。结果表明,当原料配比一定时,催化剂用量为0.25g时,制得的硬质聚氨酯泡沫具有较低的密度为109kg/m³,较高的压缩强度为1363kPa。

综述了合成N,N′-4,4′-二苯甲烷双马来酰亚胺(BDM)的醋酐脱水法、共沸蒸馏法、及其他改进工艺存在的问题。指出未来产品合成工艺采用一步法,就能够满足国内研发多功能的产品对收率、性能、合成成本、污染控制等方面的需求。

利用碳酸钠对稻壳进行水热脱硅,得到脱硅稻壳炭(RHC),并以RHC为原料,分别使用一定浓度的NaOH、H₃PO₄和ZnCl₂在一定温度下对RHC进行活化改性制得稻壳基脱硅活性炭(RHAC)吸附剂,并依据RHAC对正己烷的静态吸附率进行实验条件优选,并对优选条件下制得的RHAC进行油气动态吸附实验及其物性参数表征。结果表明:H₃PO₄溶液活化RHC制备RHAC为最佳活化剂,最优实验条件为H₃PO₄溶液浓度34%,浸渍时间6h,活化时间60min,活化温度500℃;RHAC对油气的饱和吸附率为26.39%,比表面积为823.68m²/g,总孔容为0.645cm³/g,平均孔径为2.163nm。

通过高温固相合成工艺制备出白光LED用BaSi₂O₅:Eu³⁺红色荧光粉,通过X射线衍射、荧光光谱、紫外-可见光光谱仪对材料的晶格结构、发光特性和白光LED灯珠的光谱特性进行了测试。研究结果表明,Eu³⁺的掺入没有改变基质的晶格结构,在Eu³⁺掺杂浓度为5.0%(mol,摩尔分数)时,荧光粉的发射强度最高,最强激发峰为395nm,最强发射峰为614nm,通过结合紫光芯片和蓝黄荧光粉制备的白光LED灯珠,相关色温为4789K,显色指数为92,因此,BaSi₂O₅:Eu³⁺红色荧光粉是一种适合于紫光芯片应用的材料。

药物缓控释体系的研究在材料化学与生物医药领域备受关注。凝胶体系由于其良好的结构可控性、生物相容性和环境响应性等特点,使其成为一类重要的药物缓控释载体。刺激响应性是凝胶药物控释体系有效应用的关键,基于温度、pH值、磁场、光和葡萄糖浓度等环境因素,对凝胶体系在药物控释领域中的研究进展进行了总结与归纳,为环境响应性凝胶的开发与应用提供理论基础。

成功合成了一种新型全氟磺酸型聚磷腈离子交换膜。将该膜作阳离子交换膜对污水进行电渗析处理,废水的氨氮浓度从3955mg/L降低到105mg/L,下降了约97.3%,具有较好的去除效率。

氧化石墨烯的废水中主要含有硝酸盐和硫酸盐及锰盐,其中COD为600～700mg/L,硫酸根为3000～5000mg/L,硝酸根为20000～36000mg/L,总锰为400～600mg/L,pH=1～2,色度1200～2000,为强酸高盐水。采用物化法,用复配剂和稀土金属催化剂将硝酸盐还原为氮气。经处理后的废水中的总氮小于50mg/L,COD小于200mg/L,色度小于10mg/L,满足市政污水厂接管标准,产生的锌盐固废通过转炉焚烧回收氧化锌。

采用化学接枝技术和简单的真空冷冻干燥方法制备出一种成本低、环境友好的改性海藻酸钙气凝胶(Alg-NH₂),并用于除去水体中的铅离子。实验结果表明,所制备的Alg-NH₂吸附剂对铅离子有很高的选择性和吸附容量,其对铅离子的选择性系数超过40,吸附率达96.4%,最大吸附容量为217.2mg/g。Alg-NH₂吸附剂工作区间较大,可应用于pH=3～7的含铅离子废液处理。此外,通过简单的酸性溶液处理即可实现吸附剂的再生和循环使用,且吸附性能保持稳定。通过准一级和准二级方程对动力学实验数据进行拟合,发现吸附过程与准二级动力学方程更为吻合(r=0.9948),表明Alg-NH₂吸附剂主要通过化学吸附的方式结合溶液中的铅离子。对吸附前后样品进一步XPS分析表明,Alg-NH₂吸附剂主要通过离子交换和化学配位的方式结合铅离子。

综述了纳米硫氰酸亚铜的制备方法,包括液相沉淀法、电沉积法、连续离子层吸附与反应法、前驱体法等,及其在太阳能电池、防污涂料和电存储材料等方面的应用,并对其应用前景进行了展望。

选用尿素和丙烯酸为主要原料,利用溶液聚合方法制备出高吸水土壤保墒材料,通过正交试验探讨合成保墒材料的最佳工艺,主要研究了保墒剂的吸水及保水能力。结果表明:当引发剂用量为0.5%、交联剂用量为0.02%、尿素用量为11g、中和度为70%、共聚时间为0h、交联时间为3.5h、反应温度为50℃,烘干温度60℃时,制备的保墒剂吸水倍率最大可达406g/g,12h可吸水饱和,土壤保水能力达22d,具有反复吸水功能。

采用机械搅拌法制备硫酸钙晶须(CSW)改性沥青,对掺加不同比例的CSW改性沥青从温度敏感性角度分析了CSW掺加量对沥青高温稳定性的影响。还利用布氏黏度实验分析了CSW掺加量对沥青黏度的影响,进一步采用摄氏温标下黏温指数(VTS)的算法评价了CSW掺加量对沥青温度敏感性的影响。结果表明:当CSW掺加量为4%～6%(wt,质量分数,下同)时,可较好的改善沥青的基本指标。在CSW掺加量为0%～8%时,随着CSW掺量的增加,沥青温度敏感性系数降低、针入度指数增加、高温稳定性变好、沥青黏度增大、VTS增大和温度敏感性降低。

以氯化锰、氯化锌、硫化钠为原料,在油酸-无水乙醇混合溶剂中,180℃条件下,反应8h,成功制备了ZnS:Mn量子点。320nm激发条件下,ZnS:Mn量子点的荧光发射峰位于420nm。且苏丹Ⅰ在350～540nm范围内有较好的吸收,利用苏丹Ⅰ对ZnS:Mn量子点荧光强度的猝灭建立荧光探针体系,当苏丹Ⅰ浓度在5.0×10^-8～7.0×10^-7mol/L内,线性方程为ΔF=389.29-25.12c,相关系数(R)为0.9915(n=5),检测限为1.46×10^-8mol/L。且成功用于实际样品中苏丹Ⅰ的检测,加标回收率在92.8%～99.2%之间。

合成了具有聚合性能的紫外吸收剂单体2-羟基-4-丙烯酯基二苯甲酮(HAB),采用辐射工艺制备了抗老化涤纶织物。探究了不同辐射量和单体浓度对增重率的影响。优化的整理工艺为:辐射量为260kGy,单体质量浓度为10%,增重率可以达到(7.5±0.2)%。接枝后的织物用红外光谱和扫描电镜进行表征,并测试了抗老化性能。结果表明,UPF值达235±15,经过300h的紫外照射后强力保留率可以达到(68.3±2.5)%。UPF值较传统工艺接枝改性织物提高了38,是未整理的织物的4.5倍;光照后织物的强力保留率较未整理织物提高了30%,比传统方法接枝改性织物提高了8%。经电子辐射工艺改性的涤纶织物具有更好的抗老化性能。

为制备粒径均一、分散性良好的的纳米纤维素,采用硫酸溶胀和高强度超声相结合的方法对棉浆粕进行处理。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射仪和热重分析对纳米纤维素进行表征。结果表明:制备的纳米纤维素呈针状晶须结构,直径为10～30nm,长度为100～300nm。纳米纤维素在制备过程中纤维素结构并未遭到破坏,纳米纤维素的结晶度为83.87%,呈典型的纤维素Ⅰ型结构。纳米纤维素的起始分解温度较原料浆粕大大降低,其热稳定性比原料浆粕差,残炭率高于原料浆粕。

采用溶液共混的方法,制备了一系列不同比例植酸改性细菌纤维素以及植酸改性含环氧基细菌纤维素的共混膜,用红外光谱对其结构进行了表征,并对其润湿性能、力学性能和Pb²⁺吸附及重复吸附性能进行分析。结果表明:以含环氧基团的细菌纤维素进行植酸改性,润湿性能良好,力学性能提高,且Pb²⁺吸附性能得到改善,最大吸附量为74.14mg/g,可多次重复使用。

通过采用过氧酸体系法、有机溶剂法以及硝酸-乙醇-硫酸法等6种方法提取蔗渣纤维素,综合比较其纤维素含量、聚合度、提取所需时间以及外观形态等各项指标,以期找出提取蔗渣纤维素的最佳方法。结果表明:6种方法中,硝酸-乙醇-硫酸法最为优越,此法提取的纤维素含量最大,达到84.68%,同时耗时最短,仅3.5h,聚合度中等,且纤维素呈白色花粉状,有广阔的工业生产前景。