天然生物质材料改性酚醛泡沫的研究进展

酚醛泡沫(PF泡沫)是研究最早、应用最广泛的热固性硬质泡沫材料之一,具有热稳定性、阻燃性、低发烟量和抗老化等多种优异特性,在航空航天、交通运输和建筑保温领域获得广泛应用。然而由石油基衍生物制备得到的传统酚醛泡沫具有脆性较大、不可再生等问题,导致其环境效益差的短板较为突出。采用化学或物理的手段,向酚醛泡沫中引入来源广泛、产量丰富、绿色可再生的天然生物质材料是改善其脆性和减少不可再生材料用量的有效途径。简要概述了酚醛泡沫的改性机制,研究了生物质材料改性酚醛泡沫的最新进展,最后展望了生物质改性酚醛泡沫的潜在发展方向。

生物质材料制备环保型液体地膜研究展望

综述了生物质材料制备环保型液体地膜的研究进展。介绍了液体地膜的发展历程及国内外生物质液体地膜的研究现状,包括初始阶段、快速发展阶段和高速发展阶段。对生物质液体地膜进行了分类,并详述了其特点及发展方向。讨论了理想液体地膜的特性,如良好的膜形成性能、可控的降解性能和低毒性等。在添加剂方面,介绍了常见的液体地膜添加剂种类和功能,并探讨了其对地膜性能的影响。讨论了液体地膜未来的发展方向和挑战。

生物质材料激光诱导石墨烯制备与应用研究进展

石墨烯作为一种新兴的二维纳米材料,凭借其独特的物理结构和化学性质,已广泛应用于各个领域。激光诱导石墨烯技术可将自然界中广泛存在的含碳生物质材料以低成本、高环保、更快捷的方式制备出石墨烯材料。首先,对可用于激光诱导石墨烯的生物质材料种类进行总结,分析、比较了不同生物质材料制备激光诱导石墨烯的方法及工艺特点;其次,详细阐述了激光诱导石墨烯的应用领域及其性能特征,并对其发展趋势进行了总结与讨论。总结现有研究结果认为:激光诱导技术适用于多种生物质前驱体制备石墨烯,并通过制备条件(气体环境、激光光源、材料预处理)优化与组合,可实现生物质材料定向诱导改性;激光诱导石墨烯具有良好的抗菌性、电学性能、特定的电阻率等特性,且激光诱导技术具有效率高、工艺简便、成本低廉、图案可控等优势,促成其在抗菌、智能家居系统、超级电容器和传感器等领域表现出巨大的应用价值与良好的应用前景。通过对激光诱导石墨烯领域的相关研究进行综述,为创新石墨烯制备技术提供了理论指导,也为拓宽该领域的研究和应用提供了思路。

基于光谱信息的拉曼成像技术助力生物质材料结构设计研究进展

近年来研究人员对生物质材料进行了诸多结构设计,以提升其性能并获得高性能生物质材料。其中,拉曼光谱技术因其高分辨率、无损检测等特点,被广泛应用于生物质材料的多尺度结构表征。介绍了拉曼成像技术,并详细总结了课题组基于拉曼峰位、拉曼峰偏移、拉曼峰强度及偏振拉曼等光谱信息对生物质材料进行拉曼成像,以辅助验证材料结构的研究进展。此研究进展为拉曼成像技术在其他材料上的扩展应用提供了参考。

《生物质材料化学》课程的思政教学改革探索

《生物质材料化学》课程是化学工程与工艺专业学生的必修课,课程的基础知识面广、理论要求高和专业知识较为抽象等特点,学习难度大。在教学过程中,如何将高校的思政教育与学科知识点教育相融合进行教学,是当面所面的挑战。本文以《生物质材料化学》课程与思政教育相融合进行教学实践出发,探索生物质材料化学课程改革的教学方法和策略,以及如何通过教学改革来挖掘专业课程建设的思政教育功能。同时,为其他专业课程的思政融合教学设计与改革提供一定的参考和借鉴。

发展生物质材料与生物质材料科学

就林业生物质资源利用背景,林业生物质材料与林业生物质材料科学基本概念与内涵,林业生物质资源利用技术发展趋势,以及林业生物质材料科学当前主要研究领域作了探讨。

不同类型生物质材料对酸化茶园土壤的改良效果

采用室内培养的方法,研究了不同类型生物质材料对3种不同酸度茶园土壤的改良效果。结果表明,在酸性茶园土壤中加入一定量的生物质材料培养45 d后,林场茶场、灵谷茶场和岭下茶场3种土壤的pH值较对照均有不同程度的提高,分别平均提高了0.44、0.31和0.26个pH单位。同时,加入生物质材料能显著降低土壤交换性酸、交换性铝、总可溶性铝和总单核铝含量,其中,以牛粪、秸秆堆肥和商品有机肥的效果更显著。此外,供试生物质材料在增加土壤交换性盐基数量和提高土壤盐基饱和度、土壤阳离子交换量、土壤有机质含量方面的效果,以作物秸秆炭最为显著。

农林生物质材料基水凝胶的研究进展

综述了以纤维素、半纤维素、木质素、淀粉为原料制备水凝胶的研究进展,探讨了它们通过氢键、静电力及化学键合等结合方式如何制备水凝胶三维网络结构,以及这些水凝胶在生物医药、组织工程和污水处理等领域的应用前景。

软物质材料3D打印技术研究进展

软物质材料由于其柔软性和复杂性,难以满足主流3D打印机的耗材要求,限制了3D打印技术的快速普及。介绍了目前国际上不同种类软物质材料3D打印技术的研究发展情况,展示了几种典型应用,并对其成型工艺及装备进行了分析,提出了聚合物熔体微分三维打印机的概念。

我国林业生物质材料产业现状与发展趋势

介绍生物质与生物质材料的定义与分类,概述我国生物质材料产业发展现状以及存在问题,提出了发展林业生物质材料产业的建议。

“生物质材料”精品课程的建设与实践

课程建设是提升课程教学质量的关键,是实施教学质量工程,培养创新型人才的重要保证。针对"生物质材料"课程在教学理念、师资队伍建设、教材建设、教学内容的整合与优化、实践教学及教学方法与手段等方面的探索与实践进行总结。

生物质材料在橡胶中的应用进展

生物质的资源化利用是科技进步的重要手段,有时也是防止因废弃生物质导致的环境污染的有效途径。多样的生物质材料与有机合成高分子材料构成具有各种功能的复合材料已经成为当前研究的焦点。本文着重介绍了淀粉、纤维素、木质素和纤维蛋白对橡胶进行改性的研究工作,并就生物质材料在橡胶中的应用前景提出了观点和建议。

不同类型生物质材料改良茶园土壤酸度的效果评价

通过室内培养试验,研究稻秸、麦秸、生物质炭、羊粪等4种生物质材料对茶园土壤酸度的改良效果。结果表明,在茶园土壤中施入稻秸、麦秸、生物质炭、羊粪等4种物料培养90d后,土壤pH值分别比对照显著提高了0.72、0.53、0.77、0.72个单位(2%添加量)和0.89、0.76、1.16、1.32个单位(4%添加量)。4种生物质材料均能显著降低土壤交换性酸和交换性铝含量、增加土壤盐基离子量以及提高土壤盐基饱和度,且改良效果随着施用量的增加而提高。只有羊粪处理能够显著提升土壤阳离子交换量和硝态氮含量,生物质炭处理对土壤硝态氮含量的影响不显著,麦秸和稻秸反而降低了土壤硝态氮含量。综合比较,羊粪改良茶园酸化土壤的效果最佳,生物质炭次之。

生物质材料在重金属废水处理中的应用

可再生、低成本、有效且易从环境获取的生物质材料越来越多地用于去除废水中的重金属离子。本文着重介绍三大类生物质材料:Ⅰ、动物类(主要是甲壳素和壳聚糖衍生物);Ⅱ、植物类(包括木质素、活性炭、竹炭、富含单宁的物质、农林废弃物等);Ⅲ、微生物类(各种菌类等),及其改性产物在处理有毒重金属废水方面的应用研究进展。

生物质材料生物技术研究进展及展望

介绍国内外采用酶活化木材纤维生产无甲醛释放人造板的技术及生物技术在生物质材料生物防治、生物制浆和防腐废弃木材的净化等方面的研究进展,并阐述了我国今后的研发方向。

生物质资源高效利用模式探索——“生物质-生物质材料-生物质能源”产业链模式

生物质是一类由纤维素、半纤维素和木质素为主要成分构成的天然有机高分子物质,主要以森林抚育采伐剩余物、木材竹材及其加工剩余物、秸秆、果壳等形式存在,是可自然再生的天然资源,我国的生物质产生量在7亿t/a以上。目前,国际上生物质资源的利用途径主要有3条,即生物质材料、生物质能源和纸浆。从提高生物质资源的利用效益出发,以拓展生物质产业链为基本途径,提出"生物质-生物质材料-生物质能源"的生物质资源高效利用模式,并重点针对"生物质-生物质聚合物复合材料-生物质燃油"生态产业链模式及其研究进展展开讨论。

生物质材料在三七土传病害防治中的应用

三七是我国特有的名贵中药材,其生长受到土传病害的影响,甚至可导致三七绝收.生物质材料在土壤病害微生物的防治中具有明显的应用价值,但目前较少应用于三七栽培.研究选用高温烘焙碳化制成的生物材料A和发酵腐熟制成的生物材料B为供试材料,通过三七大棚原位栽培试验,探究了生物质材料相对于对照(CK)和三元复合肥处理(F)在一年期三七种苗出苗、根腐病防治及存苗率方面的作用;并通过土壤理化性质与酶活性分析,解释生物质材料防控土传病害的机理.结果显示:未施用生物质材料的CK组和F处理组,在出苗后4个月全部死亡;施用不同生物质材料的处理FA、FB、AB、FAB,对降低三七根腐病的危害、提高三七出苗率和中后期存苗率具有明显的作用,相对于CK和F处理差异均达极显著水平(P<0.01);施用生物质材料提高了酸性土壤的pH值及其蛋白酶、纤维素酶、脱氢酶、磷酸酶、脲酶活性(P<0.05),降低了土壤EC值及盐离子浓度影响(P<0.05);试验各处理对抑制三七根腐发病率的综合作用效果为FAB>AB>FA>FB>F>CK.

中国林业生物质材料标准化现状及发展对策

在总结我国林业生物质材料产业发展现状的基础上,分析我国林业生物质材料标准化工作现状和存在的主要问题,对我国林业生物质材料标准化工作提出发展对策及建议。

生物质材料木材胶粘剂的研究进展

大豆蛋白作为一种廉价、易得、资源丰富、环境友好的生物质材料受到了广泛的关注,为了解决豆蛋白胶自身易水解、易受微生物侵蚀的缺陷,化学改性豆蛋白被广泛采用,以贻贝胶为模板对豆蛋白、木素等生物质材料进行化学改性用于制备木材胶粘剂也是研究的热点,本文对这2方面的研究进展做了简要的回顾。

生物质材料在秒量级脉冲激光加热下的导热特性研究

通过系统的实验,对常温下生物质材料在秒量级脉冲加热下的导热特性进行了研究,并且针对本实验的条件分别进行了抛物线型和双曲线型两种导热模型的数值模拟. 结果发现,傅里叶模型的计算结果和实验结果非常吻合,而双曲线模型的计算结果和实验结果相差很大,这说明在本实验的条件下,在所用的生物质材料中没有发现非傅里叶现象,同时也说明某些文献所述各种生物质材料的热松弛时间为秒量级的结论还有待商榷.