高性能可回收环氧树脂及其复合材料的制备与性能研究

采用戊二酸酐为固化剂,乙酰丙酮锌为催化剂制备了一种综合性能优异的高性能可回收环氧树脂.系统研究了固化剂及催化剂含量对树脂结构、热学及动态性能的影响,实现了树脂组成的优化设计.基于酯交换反应的热可逆性,制备的vitrimer树脂通过物理热压方法可实现良好回收,力学强度保持率可达80%.采用RTM工艺制备的碳纤维织物增强vitrimer树脂复合材料表现出与传统热固性树脂基复合材料相当的力学性能,并且通过醇类溶剂热降解树脂的方法,可实现复合材料中碳纤维的高效无损回收,回收率近100%.     

制备条件对介孔Ni-CaO-ZrO2在甲烷三重整反应中催化性能的影响

在不同条件下采用并流共沉淀法制备了Ni-CaO-ZrO₂催化剂,并将其用于CH₄的三重整反应过程。以CH₄的转化率和催化剂稳定性为指标,研究了催化剂制备过程中各工艺参数对其催化性能的影响。结果表明,催化剂的最佳制备条件为:焙烧温度973 K、前驱体沉淀pH=10~12、回流时间24 h。在该条件下得到的催化剂具有适宜的比表面积和Ni-ZrO₂相互作用,在常压、973 K的反应条件下CH₄的转化率能够达到70%,具有较高的催化活性和稳定性。     

Sc(Ⅲ)催化胺对邻亚甲基苯醌氮杂迈克尔加成反应合成贝蒂碱衍生物

邻亚甲基苯醌化合物是一类非常活泼和重要的中间体,被广泛应用于天然产物和药物化学中.以2-[羟基(苯基)甲基]苯酚类化合物和胺为原料,1,2-二氯乙烷为溶剂,在Sc(III)促进下原位生成邻亚甲基苯醌,并发生氮杂迈克尔加成反应合成贝蒂碱衍生物.反应在封管条件下90℃搅拌4 h完成,以76%～96%的产率得到目标产物.     

Sc(Ⅲ)催化硫醇对邻亚甲基苯醌的亲核加成反应合成邻羟基苄硫醚衍生物

以2-[羟基(苯基)甲基]苯酚类化合物和简单的硫醇为原料, 1,2-二氯乙烷为溶剂, 在Sc(Ⅲ)促进下原位生成邻亚甲基苯醌, 并发生亲核加成反应构建邻羟基苄硫醚. 该反应在50 ℃下搅拌2 h即可完成, 目标产物产率82%95%. 反应可放大至克级规模.     

航天器质量信息大数据技术的研究与实现

为实现航天器质量信息的有效管理和深度应用,分析了航天器质量信息的重要意义和数据特征,充分借鉴当前流程的大数据技术成果,基于ORACLE、MongoDB和HBase技术实现数据源层,基于Hadoop、Storm、MySQL、Berkeley DB和HANA技术实现数据处理层,基于SOA和Web Service技术实现数据服务层,基于多种技术方式实现具有多种应用功能的数据应用层,基于Windows Server 2012、CentOS 6.5、Unix、PHP和HTML5等技术实现系统软件开发部署,建立了覆盖全生命周期全方面的航天器质量信息系统,分析了系统所涉及的多源异构数据的采集、传输与存储,质量信息数据实时处理与分析,实时质量监控、预警和评估等关键技术实现途径,并对应用前景进行了展望,实现航天器研制全周期全过程全方位海量数据采集、处理、分析、预测和评估,使航天器质量管理更加科学、精准、高效。     

温度变化下研磨金属表面反射率和发射率的测量

介绍了测量材料表面双向反射分布函数和发射率的原理和方法,搭建了532 nm和1 064 nm波长双向反射分布函数和表面发射率测量平台,对经金刚砂(320目)研磨后金属靶板表面的反射率和发射率及中等温升情况下的变化特性进行了实验测量。测量结果表明,粗糙金属靶板表面近似为朗伯辐射体,反射率低于0.25。在常温至320℃范围内,靶板表面反射分布、反射率和发射率的变化幅度较小。     

氧化石墨烯薄膜首次实现有机分子筛分

正氧化石墨烯簿膜作为快速渗透分子筛的研究受到广泛关注,但其仅对水溶液能够有效筛分,对有机溶剂不具有渗透性,这一现象还未能得到深入理解。来自曼彻斯特大学的Su和Nair等利用大尺寸氧化石墨烯片(10μm~20μm)构筑氧化石墨烯超薄膜,厚度仅为10nm。该超薄膜中包含平滑的二维毛细管和宽度仅为1nm的小孔,可将99.9%以上的有机染料从甲     

ReOx/ZrO2催化甲醇一步合成二甲氧基甲烷的研究

利用负载型ReOxZrO2催化剂,将甲醇选择性氧化并一步合成二甲氧基甲烷。考察了反应时间、反应温度以及铼负载量对反应的影响。并利用N2吸附/脱附、X射线光电子能谱、氨程序升温脱附(NH3-TPD)和氢程序升温还原(H2-TPR)等手段对催化剂进行了表征。结果表明,较高的反应温度有利于提高甲醇的转化率,但对二甲氧基甲烷的选择性不利;催化剂上所负载铼的质量分数对甲醇转化率影响较大,在铼的质量分数为1.64%时转化率达到最大值25.1%;负载于ZrO2上的ReOx 具有双功能催化性质：它既可作为氧化中心氧化甲醇,在还原后又可作为酸中心催化醇醛缩合。     

环氧丙烷和甲醇在MgO上合成1-甲氧基-2-丙醇反应机理

应用原位FT-IR详细研究了MgO上甲醇对环氧丙烷的加成反应. 结果表明在MgO催化剂上甲醇很易解离吸附形成甲氧基, 根据负碳离子机理, 吸附环氧丙烷可形成类丙烯物种. 甲氧基对类丙烯物种的加成反应遵循反-Markownikov法则, 高选择性地合成1-甲氧基-2-丙醇.     

仿蜘蛛丝空腔微纤实现大规模高效集水

正蜘蛛丝因其能从潮湿空气中收集水分而闻名于世,其周期性纺锤节点和连接部分产生的表面能量梯度差和拉普拉斯压力差,使得水滴能够连续不断地定向输送(江雷等,Nature,2010,463,640)。受此启发,香港大学Wang L Q等通过简单的气-水微流控方法精确制造了具有空腔纺锤形结构的微纤维,其结构有效降低纤维自身重量,可大规模制备和实现