PUT/SiO2复合材料的制备与表征

利用溶胶-凝胶法将硅烷染料、含硅氧烷的非线性聚氨酯与正硅酸乙酯(TEOS)共水解, 缩合制备了新型聚氨酯噻唑(PUT/SiO2)纳米复合材料, 并用IR、SEM、TEM、UV-Vis、DSC和TGA对其结构和性能进行了表征. 结果显示, 材料中聚氨酯与SiO2以共价键相连, 没有发生相分离, 且其中非线性较好的噻唑生色团含量和材料的玻璃化转变温度(Tg)、热分解温度(Td)都较纯非线性光学材料(NLO)聚氨酯(PU)有显著增加, 可以用来制备性能优良的二阶非线性光学器件.     

聚丙烯与聚酯-聚醚多嵌段共聚物共混的研究

聚丙烯和聚酯-聚醚多嵌段共聚物的熔融共混物是微多相分散体系,其力学性能和软链段的结构有关。DSC和偏光显微镜图分别表明共混物中聚丙烯结晶度以及球晶尺寸随聚酯-聚醚的混入量而变小。聚丙烯和少量聚酯-聚醚多嵌段共聚物共混,可改进聚丙烯的流变性,吸湿性和染色性。     

红外光谱技术在馆藏丝绢文物照明损伤度评价中的应用

馆藏丝绢文物具有极高的历史价值和艺术价值,但是丝绢材料却极易在展陈照明过程中发生开裂和脆化。由于红紫外光对于文物照明没有贡献,因此实现丝绢文物有效照明保护的基础,是找到评价可见光对于丝绢材料照明损伤度的有效方法。机械损伤是丝绢文物最主要的光化学损伤形式,本质上是其内部的分子结构发生了改变,而常用的色差法和拉曼光谱法均因自身局限性无法有效测取丝绢文物的微观结构。研究表明红外光谱法适用于测取丝绢文物的微观变化,且光谱中表征酪氨酸和结晶度的特征信号能够有效反映紫外光对于丝心蛋白结构和性质的影响,但是两者表征可见光对于丝绢材料照明损伤度的有效性目前仍有待明确。通过十种窄带光源的辐照实验得到了丝绢文物的光老化样品,并基于样品的红外光谱分析定义了酪氨酸指数T_FTIR和结晶度指数C_FTIR两种损伤评价参数。在使用T_FTIR和C_FTIR描述可见光对于丝绢样品照明损伤规律的基础上,进一步分析了两者表征丝绢材料对可见光波长λ和曝光量Q耦合响应的性能。对Q与T_FTIR的相关性分析结果表明：除595n...     

ZnO-CuO纳米复合氧化物的制备及其气敏性能

采用线电爆炸(WEE)方法是在高温、高压的环境中将Zn-Cu合金(w(Zn)=0.65))制备成平均粒径为60-90 nm的Zn-Cu复合纳米颗粒, 在500 ℃焙烧2 h得到纯净的ZnO-CuO纳米复合氧化物. 通过XRD和SEM对ZnO-CuO纳米材料进行分析表征. 以ZnO-CuO纳米复合氧化物为基体材料, 采用传统旁热式结构制成气敏元件, 研究其对C2H5OH的敏感性能. 结果表明, 这种方法制备的纯净ZnO-CuO纳米复合氧化物对乙醇具有良好的敏感特性.     

电沉积NiCu合金锚定Co2P纳米线调控电子结构增强的析氢反应

发展高效稳定的析氢反应(HER)是实现电解水技术广泛应用于工业的关键.本文以泡沫镍(NF)为基材,通过水热-热解-电沉积法合成了具有三维高分散非均相的HER催化剂CuAl@Co₂P/NF.研究发现,晶面与非晶面异质结的形成增加了该催化剂自身的活性位点,各元素之间的协同作用使体系内Co原子核外电子重新排布,降低了对吸附H~*的吸附能力,加快了析氢反应过程中的反应动力学.该催化剂在碱性和酸性介质中均表现出良好的HER活性和稳定性,电流密度为10 mA/cm²时的过电势分别为83和27 mV,尤其在碱性环境下连续工作72 h后的电位基本保持不变.     

层合结构压电器件的机电耦合响应

压电传感嚣和致动器都可以看成是由压电材料层和非压电(弹性)材料层交替铺设而成。对于这类任意铺设的层合板悬臂梁结构,推导出了表示力学变形与外加电场之间耦合效应的解析表达式。进而,又推导出了两类(一类为单层压电-弹性层。另一类为双层压电-弹性层)层合型悬臂梁结构机电耦合性能的解析公式。在该机电耦合模型中,包括了两个压电常数d211和d222。最后。通过比较解析解、实验值以及有限元计算结果,发现它们吻合得很好。     

乙醇制1,3-丁二烯MgO/SBA-15催化剂的制备及其催化性能

以介孔分子筛SBA-15为载体,采用浸渍法制备了新型负载型MgO/SBA-15催化剂,采用低温N₂吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、²⁹Si核磁共振(²⁹Si NMR)、NH₃程序升温脱附(NH₃-TPD)、CO₂程序升温脱附(CO₂-TPD)等表征手段研究了不同MgO负载量(质量分数)对催化剂的结构、物化性能和催化乙醇合成丁二烯反应活性的影响。 研究结果表明,MgO负载量为20%时,所制备的催化剂的活性最好,此时MgO高度分散在载体SBA-15的有序孔道中,形成了Mg-O-Si结构,有利于提高目标产物丁二烯的选择性。 该催化剂在温度350 ℃、进料质量空速2.64 h^-1的反应条件下,可获得最佳催化效果,乙醇转化率最高可达55.8%,丁二烯选择性可达80.2%。 MgO/SBA-15催化剂在乙醇法生产丁二烯工艺中具有潜在的应用前景。     

利用原子力显微镜和分子技术研究海水微生物腐蚀(英文)

生物膜在自然界无处不在,但生物膜造成的腐蚀却基本上被忽视.本文展示了几种化学和微生物学新方法在海水微生物腐蚀研究中的应用.原子力显微镜用来揭示生物最初形成的机理和钢在受污染海水中的腐蚀程度,16SrDNA/RNA技术则用来分析生物膜中的微生物组成.试验结果表明,微生物腐蚀在6d内就已经开始了,腐蚀体积与时间的2.83次方成正比;腐蚀生物膜中的微生物以硫酸还原菌(脱硫弧菌科)为最多,其次是梭状芽孢杆菌.     

碳点荧光传感器的构建及其在环境污染分析中的应用

环境污染严重危害生态环境和人类健康.环境检测作为污染防治的关键环节,亟需灵敏快速、高效准确的分析手段.碳点(carbon dots, CDs)是一类生物相容性好、光学性质稳定、成本较低的新型碳纳米材料,在环境检测领域具有广阔的应用前景.本文综述了碳点的分类、合成方法、表征手段及其独特的物理化学性质,针对污染物浓度较低、种类繁多、基质复杂等环境污染特征讨论了碳点传感器的环境应用,并归纳了提高碳点灵敏度、选择性和检测效率的有效策略.最后,在总结碳点合成过程、表征技术、发光机制和传感机理等现存研究瓶颈的基础上,提出了未来碳点传感器的研究需求.     

基于互联网+思维导图的材料力学e-作业及时反馈的探索与实践

大学生完成作业时,经常会遇到一些难以克服或者困惑的问题。如果教师能够及时答疑解惑,则可以有效地提升教学效果。为此,本文提出基于互联网+思维导图形式的e-作业及时反馈模式并开展了教学实践。该模式打破传统教学中的作业模式,实现了作业的在线批改和反复反馈。作为混合式教学的一种延伸和拓展,它能够有效实现课内教学与课外作业之间的无缝连接,开创以学生为中心、以求解问题为导向的新型教学模式。