用纳米羟基磷灰石@多孔碳构建锂硫电池高效反应界面

由于正极活性物质硫具有能量密度高、成本低廉和储量丰富等优点,锂硫（Li-S）电池受到了人们的极大关注。然而,锂硫电池充放电过程中产生的多硫化锂的“穿梭效应”严重阻碍了其实用化进程。为了解决这个问题,本研究借助动物软骨的组成和结构特点,制备了纳米羟基磷灰石@多孔碳（nano-HA@CCPC）复合材料,并以此设计了面向正极的锂硫电池隔膜涂层。研究表明,纳米羟基磷灰石不仅对多硫化物具有吸附固定作用,并且对多硫化锂的转化具有催化作用,加快了多硫化锂的氧化还原动力学,有效地提升了活性物质硫的利用率。另外,软骨基碳复合材料的多孔结构形成了很好的导电网络,为电化学反应提供了优良的电子传导路径;也有利于电解液的浸润,加快了离子传输;碳的氮原子掺杂进一步限制了多硫化物的穿梭效应。因此,采用nano-HA@CCPC隔膜涂层的锂硫电池表现出较长的循环寿命、低的容量损失以及高的倍率性能。在0.5 C下,循环325次后,电池仍然能保持815 mAh·g^-1的放电比容量,并且每次的容量衰减率仅为0.051%。nano-HA@CCPC的设计制备将为锂硫电池的发展提供新材料。     

聚酰胺PACM12-PA66共聚物的制备及其性能研究

以4,4'-二胺基二环己基甲烷、十二碳二酸、己二酸己二胺盐为反应单体制备了(亚氨基-1,4-亚环己基亚甲基-1,4-亚环己基亚氨基十二碳二酰)-co-(亚氨基亚己基亚氨基己二酰)共聚物材料(PACM12-PA66),并研究了其光学性能和力学性能.光学性能研究表明,当PACM12含量高于40%时,为可见光(400~800 nm)透光度良好的高分子材料,其透光度与纯PA PACM12材料相当;共聚物材料的折光指数随PACM12含量的降低而略微增加.XRD结果分析表明,随PACM12含量的降低共聚物材料的晶粒尺寸变大,这是透光度降低的原因.力学性能研究表明,共聚物材料拉伸强度和冲击强度随PACM12含量的降低而增加.当PACM12含量为40%时,共聚物材料拉伸强度值(64.28 MPa)和冲击强度值(14 kJ/m2)分别比纯PACM12材料提高了16%和33%.     

取向对聚左旋乳酸/聚右旋乳酸复合物纤维结晶性能的影响

通过熔融纺丝的方法制备了PLLA/PDLA复合物初生纤维,在60℃拉伸获得高取向的牵伸纤维.采用X-ray散射为主要表征手段,结合差示扫描量热(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)以及傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术,系统研究了不同初始结构的PLLA/PDLA复合物纤维在不同温度下的结晶行为,重点阐明了取向对PLA复合物纤维结晶结构的影响.结果表明,取向促进复合物纤维中立构晶的形成;将纤维升温至200℃停留3 min后,再进行降温,降温过程中,高度取向的牵伸纤维只有立构晶形成,而初生纤维则在150℃左右出现α晶,表明纤维中取向的立构晶会抑制α晶的形成.综合实验结果发现,通过低温牵伸初生纤维,然后高温(α晶熔点以上)退火,可制备出高取向且具有高立构晶含量的PLLA/PDLA复合物纤维.     

三维氢键网络配位化合物[Ni(C5H4NCOO)2·(H2O)4]的合成、晶体结构及光学性能研究

通过水热法合成了[N i(C5H4NCOO)2.(H2O)4]晶体。对其进行了元素分析、红外光谱以及热重分析,并通过单晶X-射线衍射确定了其晶体结构。该晶体属于三斜晶系,空间群为P1,晶胞参数为a=0.62878(7)nm,b=0.69008(8)nm,c=0.92440(10)nm,α=96.500(10),°β=105.130(10)°,γ=113.320(10)°。通过UV-VIS-NIR反射光谱研究了其光学性质,表明其在近红外区有强吸收,而在可见区域基本为透明,对太阳辐射的吸光系数(ε)为0.014μm-1。     

静电纺丝法制备聚乳酸/纳米磷酸钙复合纳米纤维及其表征

首先合成了纳米磷酸钙(NCP),用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)进行了表征.再利用静电纺丝法制备了PLA/NCP复合纳米纤维,对纤维进行了TEM,SEM,XRD以及单轴拉力测试的表征.TEM和XRD测试表明,NCP已成功掺杂到聚乳酸纤维中,获得的纤维为复合纤维.SEM测试表明,NCP在溶液中浓度较小时,复合纳米纤维的形貌变化不大;NCP浓度超过PLA质量的7%后,纤维表面出现粒状物;随着浓度继续增大,粒状物逐渐增多,最后很难成纤.拉伸实验结果表明,复合纤维拉伸强度先随着NCP浓度的增加而增大,但NCP浓度超过7%后拉伸强度随着浓度的增加反而减小.     

一种离子导电PET纤维的制备

通过含有KI的聚乙二醇(PEG)与PET熔融共混制得导电聚合物,其在常温下电阻率可达到105Ω.cm左右,电阻率随温度升高而降低,具有离子导电的特性.通过FTIR、DSC和偏光显微镜研究其形态结构和热性能,结果表明该导电聚合物中PEG和PET主要是物理共混,晶区不相容,非晶区具有部分相容性,熔融降温发生相分离,KI/PEG形成连续的一相.该导电聚合物作为导电母粒与PET切片以不同的配比共混纺丝制备出颜色较浅的导电PET纤维.当纤维中导电母粒的质量分数超过10 wt%时,制得的导电纤维的电阻率为106Ω.cm左右,具有较好的耐水洗性.该导电纤维具有双连续相结构,连续的KI/PEG导电相因形成导电通路使纤维具有导电性能;连续的PET相使纤维基本保持PET纤维的力学性能.     

静电纺空气过滤用PET/CTS抗菌复合纳米纤维膜的制备

采用静电纺丝法制备PET/CTS复合纳米纤维膜,并在纤维膜表面吸附一层纳米银,进一步增加纤维膜的抗菌性能.以扫描电镜(SEM)对不同配比PET/CTS所制备的纤维膜的微观形貌进行表征,结果显示w(CTS)/w(PET)为12.5%时,纤维形貌较好,平均直径为405 nm.分别对不同厚度的PET/CTS纤维膜进行力学性能、透气性能以及空气过滤性能测试,结果表明纺丝时间为7 h时,纤维膜具有较好的性能,其弹性模量为48.15 MPa、断裂伸长率183.30%、拉伸断裂应力2.11 MPa、拉伸强度2.49 MPa、拉伸屈服应力1.23 MPa、最大力1.38 N,阻气值为3.99 k Pa·S/m,过滤效率为99.55%,压降为621.32 Pa.吸附银离子实验表明,最佳GA交联浴配比为GA(vol%)=3.5%.紫外可见光谱(UV)及透射电镜(TEM)表征证明,有10 nm左右纳米银生成.抑菌实验表明,载银PET/CTS复合纳米纤维膜对金黄色葡萄球菌(S.a.)和大肠杆菌(E.coli.)的杀菌率分别为99.97%和99.99%.     

纳米二氧化钛的制备、修饰及其在PET中的应用研究进展北大核心CSCD

纳米二氧化钛(TiO2)具有粒径小、比表面积大、紫外屏蔽能力强、催化活性高等特点,近年来,纳米TiO2在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的应用成为研究热点。本文介绍了纳米TiO2的结构特点、不同形态纳米TiO2的制备方法和纳米TiO2的表面修饰技术,讨论了纳米TiO2的特性和含量对PET结晶和力学性能的影响,总结了PET/纳米TiO2复合材料的防紫外线和抗老化性能。同时,还综述了利用TiO2的光催化作用制备具有催化、杀菌、防臭和自清洁等功能的PET/纳米TiO2复合材料的研究进展,并对纳米TiO2在PET中的应用进行了展望。     

高效液相色谱-串联质谱法测定纺织品中的致癌芳香胺

建立了高效液相色谱-串联质谱法(LC/MS/MS)测定纺织品中致癌芳香胺的检测方法.纺织品中的偶氮染料在柠檬酸缓冲液中用连二亚硫酸钠还原为芳香胺,用硅藻土提取还原液中的芳香胺,用乙醚洗脱,浓缩至近干后用甲醇定容.使用液相色谱-串联质谱进行测定,色谱柱为XTerra MS C18柱,流动相为甲醇和0.025 mol/L乙...     

原位沉积法制备掺杂柠檬酸PI/ZnO复合薄膜及性能研究

以4,4-二氨基二苯醚(ODA)、均苯四甲酸酐(PMDA)、硝酸锌和柠檬酸(CA)为原料,采用原位沉积法制备PI/ZnO复合薄膜,通过络合剂柠檬酸的加入改善纳米ZnO在聚酰亚胺(PI)表面的分散情况。利用X射线衍射仪(XRD)、扫面电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)和红外(FTIR)等对样品的结构和形貌进行了表征。通过亚甲基蓝的降解率来评价复合薄膜的光催化活性。研究结果表明:添加络合剂可使ZnO颗粒更均匀地分散在PI薄膜中,掺杂柠檬酸的复合薄膜比不掺杂柠檬酸的复合薄膜具有更高的光催化活性。当柠檬酸与硝酸锌摩尔比为2∶1,煅烧至350℃,并保温2h制得的复合薄膜对亚甲基蓝降解2h时降解率达97.7%。