水滑石改性二氧化硅新材料去除养殖用水中的孔雀石绿及结晶紫

合成了水滑石改性的系列硅胶新材料HTS-n（s）,该新材料同时包含有酸性位与碱性位,并通过碱腐蚀获得了3~4nm的小孔和大的比表面积。该类材料可选择性吸附去除水产养殖用水中的工业染料类污染物孔雀石绿和结晶紫。吸附后水中剩余的染料浓度通过高效液相色谱-质谱/质谱联用仪进行检测,结果显示新材料的吸附性能超过常用的工业吸附剂NaY沸石和活性炭。     

缝合式C/SiC复合材料非线性本构关系及断裂行为研究

C/SiC复合材料具有高比强度、高比模量和优良的热稳定性能等一系列优点,广泛应用于航空航天领域中.裂纹扩展进而引起的脆性断裂是其主要失效形式之一,因而材料的断裂性能分析对材料的结构设计和应用有重要的指导意义.本文开展了缝合式C/SiC复合材料简单力学试验和断裂试验,研究了材料在不同载荷下的力学响应及断裂特征.基于缝合式C/SiC复合材料简单力学试验,建立了材料宏观非线性损伤本构方程,并模拟了缝合式C/SiC复合材料单边切口梁和双悬臂梁的断裂行为.本构方程采用简单函数描述了材料在复杂应力状态下的非线性应力-应变曲线,并考虑了反向加载过程中造成的裂纹闭合.基于商业有限元软件ABAQUS,通过编写UMAT子程序实现非线性损伤本构方程,采用单个单元验证了建立的本构方程的有效性.在此基础上,采用线弹性损伤本构和非线性损伤本构分别模拟了缝合式C/SiC复合材料单边切口梁和双悬臂梁的断裂行为.采用非线性损伤本构方程模拟的力-位移曲线结果与试验结果更为吻合,非线性损伤本构预测的失效载荷与试验失效载荷更为接近,验证了所建立的非线性损伤本构方程的准确性,为C/SiC复合材料断裂行为的研究提供了借鉴,为缝合式C/SiC复合材料结构的设计和应用提供了理论基础.     

蓝绿光敏感的非水溶性光致聚合物特性研究

报导了一种新型蓝绿光敏感的非水溶性光致聚合物材料,这种材料以聚醋酸乙烯酯为成膜物,9-乙烯基咔唑(NVC),甲基丙烯酸2-苯氧乙脂(POEA)和双季戊四醇五丙烯酸酯为单体,Dye3和Dye4为光敏剂,邻氯代六芳基双咪唑(O-CL-HABI)为共引发剂.本材料能同时对蓝光和绿光敏感,用蓝光和绿光分别或同时对该材料曝光,可得到清晰图像.测得的两种衍射效率分别不低于80%.     

头盔用复合材料抗侵彻性能研究进展

对头盔用复合材料抗冲击性能的研究及其主要成果进行了总结和评述,包括所用材料的冲击动力学性能、头盔结构在冲击下的损伤和破坏特点、其能量吸收机制的理论分析和数值模拟等几方面,提出了一些亟待深入的研究方向．     

W-Mo系复合材料的制备及其特性波阻抗

采用放电等离子烧结技术,在相同的温度（1 473 K）及压力（30 MPa）下,制备出不同配比的致密的W-Mo系复合材料样品。采用高精度超声波脉冲回波重合方法,精确测量了超声波在样品中传播的横、纵波声速,并由此得到样品的特性波阻抗值。对样品的相组成分析及电子探针分析的结果表明,W-Mo系复合材料主要是以W、Mo机械混合的形式通过粘结相获得致密化的。因此,选用混合物模型对其特性波阻抗值进行了理论预测,与实测值的比较表明该模型能对W-Mo系复合材料的特性波阻抗作出比较准确的预测。     

颗粒增强金属基复合材料变形强化中的应变梯度效应

针对单轴压缩实验,根据颗粒增强金属基复合材料中颗粒和基体两相的局部变形协调条件,并通过简单的位错模型,确定出与变形协调相应的几何必需位错密度,进而导出一种颗粒强化-应变梯度律。从中可以清楚地看出,颗粒增强金属基复合材料的强化由材料的微结构特征几何参数l和基体应变梯度联合控制。对于颗粒含量一定的复合材料,颗粒越小,应变梯度越高,强化效果越好。这一结果揭示了,颗粒强化及尺寸效应主要是通过应变梯度效应来表现的。这也同时说明,应变梯度可能是控制材料变形与断裂的重要因素之一。     

InGaN绿光LED中p-AlGaN插入层对发光效率提升的影响

基于含有V坑结构的Si（111）衬底InGaN/GaN绿光LED,我们在传统p-AlGaN电子阻挡层之后优化生长一层25nm的低掺镁p-AlGaN插入层,并获得明显的效率提升。在35A/cm²的电流密度下,主波长为520nm的LED外量子效率和光功率分别达到43.6%和362.3mW,这是截至目前报道的最高记录。通过分析表明,其潜在的物理机制归结于p-AlGaN插入层能够提高空穴从V坑注入的效率。本文提供了一种有效提升发光效率的方法,尤其适合于含有V坑结构的InGaN/GaNLED。     

氧化锆增韧莫来石复相陶瓷的摩擦磨损行为与磨损机制

研究了氧化锆增韧莫来石得相陶瓷（ＺＴＭ）与氧化铝陶瓷摩擦副在室温至４００℃干摩擦下的摩擦磨损行为与机制。研究表明：ＺＴＭ陶瓷的磨损率随温度的升高而逐渐降低;室温下ＺＴＭ陶瓷的磨损机制以微观切削和微观断裂为主;随着温度的升高,ＺＴＭ陶瓷中的玻璃相具有微观润滑作用,其磨损机制转变为微观断裂和晶粒剥落为主;偶件氧化铝的磨损机制主要是脆性断裂及晶粒剥落。     

生物质基碳点制备及应用研究进展

碳点（CDs）作为一种新型的碳纳米荧光材料,因具有易制备、光学性能稳定、低毒和良好的生物相容性等优点而备受关注。然而,其荧光性能调控、荧光量子产率（QY）改善、寻求绿色环保和可持续发展的碳源仍是实现其多方面应用的关键。生物质材料在自然界中广泛存在、种类丰富且能够重复再生,在CDs制备过程中可同时控制碳核和表面态的形成,进而实现荧光性能调控和QY改善,作为来源广、廉价易得的碳源引起了科学家的广泛关注。本文从CDs的发光颜色调控出发对近年来生物质基CDs的绿色制备进行综述,分析归纳了不同生物质材料作为碳源及制备方法对生物质基CDs的发光颜色和QY的影响,梳理并总结了生物质基CDs在生物成像、药物递送、传感、防伪、光催化及LED等方面的应用研究进展,同时对生物质基CDs的性能优化、绿色制备方法面临的挑战及未来的发展方向进行了展望。     

食品接触材料检测技术新进展

由食品接触材料中高关注物质迁移而导致的食品安全问题已成为当今社会的重点关注领域。这些有意添加物和非有意添加物具有种类复杂、无标准谱图和标准品等特点,使其识别鉴定、定量检测与安全评估面临着众多技术挑战。发展快速、准确、灵敏的食品接触材料检测技术,实现高关注迁移物的准确定量检测是食品接触材料安全研究和管理的关键。该文简要介绍了近年来食品接触材料检测技术的新进展,包括高关注物质与非有意添加物的分析方法,以及绿色环保型食品接触材料的研究进展,并对食品接触材料检测技术未来的发展趋势进行了分析和展望,以期为食品接触材料检测技术领域的进一步发展提供参考。