八乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷-N-异丙基丙烯酰胺共聚物有机-无机杂化水凝胶的合成与表征

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和八乙烯基笼形低聚倍半硅氧烷(OVPOSS)为单体,通过溶液自由基共聚合成了一系列P(OVPOSS-co-NIPAM)有机-无机杂化水凝胶.采用傅立叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、示差扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)和动态粘弹谱仪(DMA)对其结构与性能进行了研究.结果表明可以通过控制投料比来调节P(OVPOSS-co-NIPAM)杂化水凝胶中POSS的实际含量;P(OVPOSS-co-NIPAM)杂化水凝胶的微观形貌为孔洞结构,随POSS含量的增加,孔径逐渐减小;所合成的P(OVPOSS-co-NIPAM)杂化水凝胶均具有温敏性,随着POSS含量的增加,其最低临界溶解温度(LCST)由33.0℃降低至30.0℃,均低于常规水凝胶(33.7℃);POSS的引入使PNIPAM水凝胶的玻璃化转变温度(Tg)由142℃升至148℃,并改善了其热稳定性和力学强度.  

锌离子对壳聚糖复合膜结构和性能的影响

通过在壳聚糖溶液里加入乙酸锌制备Zn2+/壳聚糖复合膜,并利用FTIR、XRD、DSC、DMA和AFM考察了加入不同量Zn2+对壳聚糖复合膜微观结构、表面形貌、结晶性能以及热行为的影响.结果表明,壳聚糖分子中的—NH2、—OH、—NHCO—活性基团和Zn2+发生了配位反应,且随着Zn2+量的增加,有关复合膜表面的粗糙度明显增大.Zn2+的量增加到一定程度后会导致发生明显的相分离,复合膜的储能模量也随之明显下降.  

造纸污泥中提取的木质素改性研究

为提高以造纸污泥为原料制备的木质素减水剂的减水性,用H2O2 和Na2SO3分别对木质素进行氧化、磺化.氧化工艺条件为:对10g木质素,过氧化氢用量为1.5g,反应温度80℃,pH=9,反应时间2 h.所得到的产品比一般磺化产品的减水性能优越,经检测各项主要指标达到普通减水剂的国家标准(GB8076-1997).  

纳米结构Au/Fe2O3的制备、表征及催化氧化性能

分别以纳米和块状氧化铁为载体,通过沉积沉淀法制备了Au/Nano-Fe2O3和Au/Bulk-Fe2O3,并对其进行了表征和催化氧化性能测试。结果表明:对于Au/Nano-Fe2O3,5 nm Au颗粒被尺寸相当的Nano-Fe2O3所包覆,形成新颖的类似核壳结构;对于Au/Bulk-Fe2O3,3 nm Au颗粒高度分散于Bulk-Fe2O3的表面。在1-苯乙醇的氧化反应中,Au/Nano-Fe2O3显示出比Au/Bulk-Fe2O3更好的催化活性。活性的增强主要与小尺寸的Nano-Fe2O3以及Au和Nano-Fe2O3更大的接触界面有关。相比于广泛受到重视的Au的尺寸效应来说,对于Au/Nano-Fe2O3而言,Fe2O3尺寸的影响更大。  

纳米SiO2对火焰喷涂聚酰胺12涂层非等温结晶与熔融行为的影响

采用火焰喷涂法制备了聚酰胺12/纳米SiO2(PA12/nano-SiO2)复合涂层,利用差示扫描量热法(DSC)对复合涂层的非等温结晶过程、熔融行为进行了分析.结果表明:纳米SiO2粒子的加入不仅能提高复合涂层的结晶度和结晶温度,而且使复合涂层的熔融峰温度高于纯PA12涂层,说明纳米SiO2粒子具有明显的成核剂作用,它能诱导聚酰胺大分子结晶,提高其结晶能力、结晶速率、结晶的完善程度及结晶度,并能改善涂层的力学、耐老化及耐摩擦磨损性能.  

鸟巢状分级结构LiFePO4的合成及其电化学性能研究

采用溶剂热法，以乙二醇为溶剂，P₁₂₃为软模板剂，制备了锂离子电池正极材料磷酸铁锂(LiFePO₄)，其振实密度约为1.2g·cm^-3。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和BET对样品的成分、晶型，形貌和孔结构进行了表征。结果表明：鸟巢状LiFePO₄由单晶纳米片组成，具有开放的三维多孔分级结构。通过时间单因素实验探讨鸟巢状分级结构LiFePO₄的生长机理，其生长过程可以概括为：成核定向生长团聚定向生长。电化学性能测试结果表明材料在0.1C倍率下充放电时，其首次放电比容量达132.5mAh·g^-1。  

纳米结构Au/Fe2O3的制备、表征及催化氧化性能

分别以纳米和块状氧化铁为载体，通过沉积沉淀法制备了Au/Nano-Fe₂O₃和Au/Bulk-Fe₂O₃，并对其进行了表征和催化氧化性能测试。结果表明：对于Au/Nano-Fe₂O₃，5nmAu颗粒被尺寸相当的Nano-Fe₂O₃所包覆，形成新颖的类似核壳结构；对于Au/Bulk-Fe₂O₃，3nmAu颗粒高度分散于Bulk-Fe₂O₃的表面。在1-苯乙醇的氧化反应中，Au/Nano-Fe₂O₃显示出比Au/Bulk-Fe₂O₃更好的催化活性。活性的增强主要与小尺寸的Nano-Fe₂O₃以及Au和Nano-Fe₂O₃更大的接触界面有关。相比于广泛受到重视的Au的尺寸效应来说，对于Au/Nano-Fe₂O₃而言，Fe₂O₃尺寸的影响更大。  

鸟巢状分级结构LiFePO4的合成及其电化学性能研究

采用溶剂热法,以乙二醇为溶剂,P123为软模板剂,制备了锂离子电池正极材料磷酸铁锂(LiFePO4),其振实密度约为1.2g·cm-3。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和BET对样品的成分、晶型,形貌和孔结构进行了表征。结果表明:鸟巢状LiFePO4由单晶纳米片组成,具有开放的三维多孔分级结构。通过时间单因素实验探讨鸟巢状分级结构LiFePO4的生长机理,其生长过程可以概括为:成核——定向生长——团聚——定向生长。电化学性能测试结果表明材料在0.1C倍率下充放电时,其首次放电比容量达132.5 mAh·g-1。  

以纳米笼形POSS为交联剂的PHEMA水凝胶的制备及其对诺氟沙星的缓释行为

以甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为单体、笼形八聚(乙烯基)倍半硅氧烷(OVPS)为交联剂,通过溶液自由基聚合方法制备了一系列P(OVPS-co-HEMA)水凝胶。采用核磁共振氢谱(1 H-NMR)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TG)、动态黏弹谱仪(DMA)和紫外可见分光光度计对其结构与性能进行了研究。结果表明:通过控制投料比可以调节P(OVPS-co-HEMA)水凝胶中OVPS的含量;随着OVPS投料比例的增加,水凝胶的交联密度变大,孔洞直径由10~15μm逐渐减小至5~10μm;OVPS的引入增强了水凝胶的力学强度;P(OVPS-co-HEMA)水凝胶对药物诺氟沙星具有良好的控释作用,达到释药平衡的时间为96h,累计释药率最高可达99.56%,可用于接触镜片、人工角膜和组织工程材料。  

单晶多孔ZnO纳米片的制备、表征及气敏性能研究

采用PVP为表面活性剂,在尿素水溶液中,水热条件下制得层状碱式碳酸锌前躯体(LBZC)。通过高温处理前驱体制备单晶多孔ZnO纳米片。对单晶多孔ZnO纳米片分别采用场发射扫描电镜(FE-SEM),透射电镜(TEM)等进行表征。实验结果表明所制备的单晶多孔ZnO纳米片直径约300~600 nm,厚约15 nm。基于该单晶多孔ZnO纳米片的气敏传感器在300℃下对乙醇表现出较高的选择性,灵敏度较大,快速的响应-恢复性及稳定性,是一种很好的气敏材料。