玻璃表面超疏水自清洁SiO2聚氨酯复合膜制备研究

采用高稳定性SiO₂溶胶、聚氨酯树脂、长链烷基硅烷偶联剂等制备一种用于自清洁玻璃的高分子镀膜液,可在玻璃表面形成自清洁涂层。SiO₂溶胶粒子能提高涂料的耐高温和耐磨性,涂层的耐久性好。SiO₂溶胶是以含氟改性剂为核制得的核壳型溶胶颗粒,尺寸均一,在涂料中不易团聚,相容性好,贮存稳定性高;将SiO₂溶胶和聚氨酯混合,硅氧键经催化水解后进一步对高稳定性SiO₂溶胶与聚氨酯接枝,形成复合粒子。采用呼吸图法在光学玻璃表面采用简便的一步法原位制备仿荷叶结构多孔状的功能高分子自清洁膜,实现超疏水性,达到自清洁的效果。接触角为153.1°,耐沾污4%,孔径在700nm左右,在400-800nm波长范围内平均透光率在91.5%左右,稳定性高,贮存时间长,形成的涂膜稳定性好,能满足日常透光需求。     

新冠常态下功能性口罩研究进展

新冠疫情常态化下,戴口罩已广泛成为预防呼吸道疾病的有效手段。人们对口罩的需求不仅是用于过滤含有微生物气溶胶,而且能满足抗菌、抗病毒、自我清洁及检测等更多的需求。具有抗菌、抗病毒功能的口罩可以有效杀灭截留在口罩过滤层中的病原体,减少污染源和感染源;具有自我清洁功能的口罩能实现口罩的循环利用,缓解环境污染及资源浪费;具有自我检测功能的口罩能实现可视化检测病原体,解决常规采样给人们带来的不适感。各种功能修饰改善了口罩的性能,如金属纳米颗粒和草药提取物用于灭活病原体;碳基纳米粒子赋予口罩光热效应和超疏水特性,可显著延长口罩寿命;金属纳米粒子利用其荧光猝灭或增强用于病原体检测。本文综述了近3年随着材料科学的进步,功能性口罩的研发以及功能化方面的最新进展。     

基于无机纳米材料的抗菌抗病毒功能涂层和薄膜

COVID-19在全球的大流行对人类的健康生活和社会的正常运行都造成了严重的危害. 阻断致病微生物通过受污染表面与人类间接接触传播, 或者避免与其直接接触是保护我们免受伤害的主要方法. 目前的解决措施包括设计开发抗菌抗病毒表面涂层和研发由自清洁薄膜或织物制成的个人防护设备. 综述了近年来几种研究广泛的金属、金属氧化物、金属有机框架材料等用于抗菌抗病毒涂层或薄膜的工作, 对其作用机制和微生物灭活效果进行了总结讨论, 并且评估了其本身的毒性以及实际应用的局限性, 最后就抗菌抗病毒涂层和薄膜开发的挑战和新兴研究方向提出了未来展望.     

氧氟沙星聚氯乙烯膜涂层玻璃电极研制及应用

1 引 言氧氟沙星是一种新型广谱抗菌素类药物,国家卫生部部颁标准中其含量的测定方法是高效液相色谱法。本文以氧氟沙星与四苯硼酸根形成的缔合物为电活性物质制备了氧氟沙星PVC膜涂层玻璃电极,同时对它的性能进行了研究。该电极制作方法简单,响应迅速,用于氧氟沙星注射液和口服胶囊的测定,结果与高效液相色谱法一致。2 实验部分2.1 仪器与试剂 PXSJ－216型离子活度计(上海雷磁分析仪器厂);pHSP1型pH计(上海大中仪器厂)。聚氯乙烯粉(PVC,化学纯),邻苯二甲酸二丁酯(DBP,化学纯),氧氟沙星(上海昆山制药厂,纯度为100.00%)…     

钝化与光催化双功能薄膜在玻璃防结雾中的应用

在大气环境中玻璃表面会吸附有机污染物分子 ,导致表面上水接触角 (θ)增大。当θ大于 5～ 1 0°时 ,在一定条件下就会发生结雾现象。在分析大气中玻璃表面 (包括有涂层的玻璃表面 )的θ值随时间的变化规律的基础上 ,进行了用钝化和光催化双功能无机氧化物薄膜涂层防止玻璃表面结雾的应用研究。     

热致变色材料智能涂层

能源与环境现状迫切要求开发出具有节能特性的新一代智能建筑窗户,以有效降低建筑能源消耗。热致变色材料能够根据外界温度变化改变自身光学性质,智能地调节进入室内的太阳辐射能量,且不消耗其他能源,在建筑节能方面具有极大的应用潜力。常见的热致变色材料包括水凝胶、离子液体、钙钛矿、超材料、液晶和VO₂等。其中VO₂在相变前后透过率在近红外区域明显降低而在可见光范围内保持不变,是热致变色智能窗材料的理想选择之一。本综述概述了热致变色涂层相关材料的工作原理、构筑方法及最新研究进展。首先介绍了常见热致变色材料的结构特性和相变机制。之后以VO₂为例,阐明了智能窗涂层表面工程设计和优化方法,讨论了不同构筑手段对光学性能的影响。最后,梳理了目前热致变色智能涂层所存在的不足及面临的困难,并对未来的研究方向进行了展望。     

在玻璃的TiO2涂膜上有机物分子的吸附及光催化分解对水接触角的影响

研究了有机物分子在玻璃的TiO₂ 和WO₃/TiO₂ 复合物涂膜上的吸附及光催化分解对水接触角的影响.结果表明:有机物在空白玻璃及其膜的表面的吸附为不可逆化学吸附,WO₃/TiO₂ 复合物膜可钝化玻璃表面对大气污染物分子的吸附能力并具有较好的光催化活性.     

ZnO/TiO2复合涂层电极的制备及其光电性能

以氧化铟锡导电玻璃为基材,采用电泳沉积法制备负载型ZnO/TiO2复合涂层,经450℃后续烧结处理后,采用XRD、SEM、EDX和UV-Vis DRS对ZnO/TiO2复合涂层进行表征;在pH=7.00的磷酸盐缓冲溶液中,分别测试ZnO/TiO2复合涂层电极在紫外灯和100 W白炽灯辐照下的电化学阻抗谱、Tafel极化曲线和循环伏安等电化学性质。结果表明:ZnO以200~300 nm晶粒分散于复合涂层中,质量百分比为0.74%;ZnO/TiO2复合涂层在可见光区有一定的吸收;在可见光辐照下ZnO/TiO2复合涂层电极具有较好的光电活性,并对水的分解具有较强的光电催化活性。     

含稀土的氟化物玻璃

含稀土的氟化物玻璃具有有意义的光谱性质,它们有从0.25μm到7μm宽的透过范围,在这个范围内可观察到玻璃材料的吸收和发射光谱。用稀土取代的氟化物玻璃的光吸收随所用稀土离子而变化。这些玻璃的转变温度Tg平均为311℃。光学性质如折射率等受稀土取代的影响不明显。     

Ce3+掺杂对纳米TiO2/SiO2镀膜玻璃性能的影响

在TiO2/SiO2溶胶中按不同比例掺杂Ce3+得到复合溶胶,将溶胶喷涂在浮法玻璃原片上,105～300 ℃烘干得到镀有纳米TiO2膜的透明玻璃.AFM图像表明 掺杂Ce3+的TiO2/SiO2镀膜玻璃表面的颗粒小于没有掺杂Ce3+的TiO2/SiO2镀膜玻璃表面颗粒.掺杂Ce3+与TiO2 摩尔比为0.01∶1时,镀膜玻璃可见光透射比为85.3%,紫外线透射比39.7%、可见光反射比7.3%、太阳光直接透射比83.5%、太阳光直接反射比6.6%; 水接触角θ为0°; 在可见光照射下,分解甲基橙的时间为48 h; 膜表面电阻率为5.9×107 Ω·cm.在400～700 ℃对镀膜玻璃进行高温处理,其光学性能明显提高,可见光透射比为91.7%,紫外线透射比39.1%、可见光反射比6.4%、太阳光直接透射比92.0%、太阳光直接反射比5.9%; θ角为0°,亲水性明显提高; 在可见光照射下,甲基橙分解时间为28 h; 膜表面电阻率为5.5×107 Ω·cm,玻璃在可见光条件下就具有自清洁能力.     

稀土掺杂硼铝硅酸盐玻璃结构的NMR研究

采用魔角核磁共振（MAS NMR）研究了稀土掺杂B2O3-Al2O3-SiO2玻璃的结构及其组成和热处理等因素对玻璃结构的影响。研究发现，在B2O3-Al2O3-SiO2玻璃结构中，硼的配位主要是三角体[BO3]和[BO4]，铝的配位主要是[AlO4]，[AlO5]和少量的[AlO6]。随着B2O3-Al2O3-SiO2玻璃中BaO含量的增加，[BO3]逐渐向[BO4]转变，[AlO5]和[AlO5]也转变为[AlO4]。此外，由于稀土离子比钡离子更高的离子场强，其能够积聚硼氧结构使得其形成了巨大的网络结构。随着稀土掺量的增加，玻璃结构中的硅氧配位逐渐以Q4（3T）为主。热处理对玻璃结构中的硼氧和铝氧配位影响很小。     

凝胶材料在文物表面污渍去除中的研究进展

凝胶材料因在文物表面污渍去除方面清洁效果良好备受保护修复工作者关注。本文比较分析了文物表面污渍传统清洁方法,概括性阐述经典凝胶材料、凝胶材料研究进展和当前存在的问题、创新凝胶的研发及其未来发展趋势。得出了限制凝胶材料在绘画、壁画和油画等类型文物清洁中广泛应用的主要原因,即种类不足、性能和应用效果长期性监测的缺乏,以及清洁效率和深度不佳。为凝胶材料今后在文物保护中的研究发展和推广应用提供重要参考。     

自我研究的“现象学转向”与自我悖论新解

自我研究的“现象学转向”要求自我研究先悬搁本体论问题,突出现象学问题的优先性,把自我感、自我信念、自我知识的描述、考察和批判反思作为自我哲学研究的奠基性、核心性工程。常识化自我知识被认为具有直接性、权威性和透明性的现象学特征。笛卡尔、休谟和康德由常识化自我知识出发而赋予自我以“统一的”“简单的”和“连续的”的规定性。常识化自我知识不但塑造了一般人的自我观念,而且导致了哲学研究中的自我悖论。对常识化自我知识的反思揭示出自我悖论中的语词错误、语法错误和方法论问题。破解自我悖论离不开心灵观之重构。在心灵观的重构中,自我展现出其复杂的层次性、结构性和开放性。通达自我的第一人称路径和第三人称路径在赋予我们自我知识的同时,不断构造自我本身。自我研究必然要求对包括常识化自我知识在内的整个自我知识系统进行反思,挖掘、发现、评估和利用其中有价值的自我知识形式,而这离不开跨学科跨文化的研究视角。     

铒硼硅酸盐玻璃形成性能的研究

用新的玻璃形成区研究方法探索了铒硼硅酸盐玻璃的形成区范围,研究了A12O3含量和Er2O3含量对玻璃形成区的影响和相应的玻璃形成区图。结果表明：当A12O3含量从15％增加到20％时玻璃形成区相应增大,Er2O3含量从20％增加到30％时玻璃形成区缩小。同时利用热分析结果所得到的玻璃析晶倾向参数β值,讨论了铒硼硅酸盐玻璃的形成能力,发现含有Er2O3的铝硼硅酸盐玻璃的玻璃形成能力比较弱,但在一定的组成范围内随着Er2O3含量的增加,铒硼硅酸盐玻璃的形成能力也会有所提高。另外,在铒硼硅酸盐玻璃系统中加入A12O3,可以加强玻璃的网络结构,从而能够提高玻璃的形成能力。     

无机富锌/环氧云铁/脂肪族聚氨酯复合涂层失效过程阻抗与吸水性变化的EIS研究

应用电化学交流阻抗谱研究不同厚度的无机富锌/环氧云铁/脂肪族聚氨酯复合涂层体系在3.5%NaCl和紫外辐射联合作用下的失效过程.结果表明,复合涂层的保护性随着该涂层总厚度增大而增大,但是其增加的幅度逐渐减小.环氧云铁中间漆的屏蔽作用主要体现在服役前期,而在后期则涂层的耐蚀性主要依靠富锌底漆的作用,同样厚度下的富锌底漆对涂层防护性能的提高作用更为明显.复合涂层体系吸水率的变化呈现"三段式"的特点,涂层越薄,吸水饱和期越短,涂层性能下降越快.     

CeO2对等离子喷涂Cr2O3涂层抗热震性的影响

在Ｃｒ２Ｏ３陶瓷粉末中添加不同量的ＣｅＯ２,探讨ＣｅＯ２对等离子喷涂涂层抗热震性的影响,认为涂层的热震失效机制是在循环应力作用下发生在陶瓷层／粘结层界面的疲劳失效。在等离子喷涂Ｃｒ２Ｏ３涂层中添加３％ＣｅＯ２后,热震超裂寿命及失效寿命均得到明显提高。适量的ＣｅＯ２使微型裂纹呈现网状分布于涂层薄片内,具有释放涂层内应力的作用,可延缓裂纹的起裂和扩展,并使涂层内贯穿性孔洞减少,从而显著提高涂层的抗热震     

有机硅改性聚氨酯/纳米SiO2复合超疏水涂层的制备

以4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)、羟基封端的聚二甲基硅氧烷(HO-PDMS)、1,4-丁二醇(BDO)为原料,合成了有机硅改性的聚氨酯溶液,通过核磁共振、红外光谱技术对其结构进行表征,并研究了羟基硅油加入量对聚氨酯热稳定性、疏水性的影响.以有机硅改性的聚氨酯溶液为基体、含氟硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅颗粒为填料,喷涂制备超疏水涂层,研究了填料添加量对复合涂层疏水性的影响.结果表明:当硅油加入量为9 wt%,填料加入量为60 wt%时,复合涂层性能最优,水接触角为153.3°,滞后角为6.3°.经过200℃加热1 h后,仍然具有大于150°的水接触角.对复合涂层进行磨损实验与防冰测试,结果表明:该复合涂层在磨损过程中,在基底暴露之前,整个涂层基体都具有超疏水性;并且该涂层能有效降低结冰温度,延长结冰时间,具有良好的防冰性能.     

毛细管电泳涂层研究进展

近年来,随着毛细管电泳与质谱、激光诱导荧光检测等联用技术的飞速发展,毛细管电泳技术在生命科学、环境保护、食品检验等领域得到广泛应用.对毛细管内壁进行涂层改性是提高毛细管电泳的分离效果和重现性,抑制分析物与毛细管内壁间吸附作用的最有效、最常用的方法.该文根据涂层材料的种类和制备机理,分别综述了近年来非共价键合和共价键合毛...