烯丙基异丁基多面体低聚倍半硅氧烷/聚丁二烯遥爪型纳米杂化材料的制备及表征(英文)

采用负离子聚合法,以单官能团笼型烯丙基异丁基多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)和丁二烯为单体、正丁基锂为引发剂、环己烷为溶剂及乙基四氢糠基醚为调节剂,制备了烯丙基异丁基POSS/聚丁二烯遥爪型纳米杂化材料,对其结构进行了表征。结果表明,POSS与丁二烯发生了共聚合,实现了活性负离子引发聚合制备POSS/聚丁二烯遥爪型纳米杂化材料的目的。随着POSS含量的增加,POSS在聚合物中逐渐出现聚集,形成晶区,聚合物的玻璃化转变温度略微降低。POSS的加入改变了聚合物的亲水性,接触角明显增大。

N掺杂碳量子点的制备及在Hg^(2+)快速检测中的应用

以柠檬酸和丙烯酰胺为原料,通过一步水热合成法,合成了一种对Hg^(2+)具有单一且快速响应机制的新型蓝色荧光碳量子点(CDs)。通过傅里叶红外光谱仪和透射电子显微镜对其结构进行表征,发现该CDs平均粒径约为3.6nm,且表面有丰富的酰胺和羟基基团。探究了CDs的荧光性能,测试其对重金属离子的选择性、检测灵敏度、pH稳定性和猝灭响应时间。研究结果表明,该CDs对Hg^(2+)有优异的单一选择性,并能够在5min内实现快速响应。Hg^(2+)的检出限低至10.0nmol/L,并在0.1~25μmol/L较宽的浓度范围内具有线性响应,且猝灭率达到65%。制备的新型CDs可方便快速地实现对不同pH水样中Hg^(2+)的特异性识别和检测。

某机车柴油机进气门失效分析

针对某型重载机车柴油机进气门服役过程中盘部掉块的失效事故,通过对失效进气门的宏观形态、断口形貌、化学成分、组织及力学性能的检验及分析,查明了进气门失效的原因,并阐述了失效机理。结果发现,裂纹起始于气门盘锥面,在落座应力及热应力的综合作用下扩展直至断裂;进气门的化学成分、金相组织及锻造流线均不符合技术要求,降低了进气门的热强性和承载能力。有限元分析结果表明:应力峰值在气门盘锥面;由于进气门综合力学性能的下降,在循环交变应力的作用下,气门盘锥面产生掉块。

氧化石墨还原法制备石墨烯及其吸附性能

利用液相化学氧化法制备氧化石墨,通过水合肼还原氧化石墨制备石墨烯.采用X射线衍射分析、激光拉曼光谱和透射电子显微镜等测试方法,对石墨烯材料的结构和吸附性能进行分析表征.结果表明,通过氧化石墨还原法制得的石墨烯晶体结构完整性有所降低;石墨烯对极性较大的有机染料亚甲基蓝、甲基橙和罗丹明B的吸附率都在95%以上,对极性较小的有机污染物苯酚和氯苯酚的吸附能力较弱.

固化温度对聚酰胺酰亚胺涂层的结构及热稳定性的影响

通过对由偏苯三酸酐和4,4-二苯甲烷二异氰酸酯合成的聚酰胺酰亚胺（PAI）在不同温度固化成膜试样的热溶解、红外及热重分析试验研究,结果表明,200℃以下固化时,分子链段较短,主要依靠链段间的氢键作用固化成膜,膜的脆性大,热稳定性差;200-300℃之间固化时,发生分子链增长,依靠氢键作用和分子链缠绕固化成膜,随温度升高有少量的交联现象,PAI膜有较好的柔性和热稳定性;300℃以上固化,主要依靠链段间氧化交联成膜,膜的刚性增加,柔性降低。综合比较,250℃固化的膜,分子链间约有11%的交联,具有较好的柔韧性和热稳定性,质量损失10%时温度高达545℃,800℃时质量损失最少为25.5%。

42CrMo钢表面纳米化对离子渗氮的影响

用表面机械研磨处理(SMAT)对42CrMo钢进行表面纳米化处理。对SMAT处理前后的样品进行离子氮化处理。通过扫描电镜、金相显微镜、X射线衍射和显微硬度计对渗氮处理后样品的结构和性能进行了表征。结果表明:在相同的氮化条件下,特别在低温下,经SMAT处理后的42CrMo钢可以得到化合物层更厚、硬度更高的氮化层。

高乙烯基丁苯橡胶的合成及其阻尼性能的研究

用自制的乙氧基乙基吗啉(EOEM)作为结构调节剂,正丁基锂作为引发剂,制备了高乙烯基含量的溶聚丁苯橡胶(SSBR)。用气相色谱(GC)、核磁共振仪(1H-NMR)、动态粘弹谱仪(DMA)等分别测定了聚合时单体转化率、共聚物的微观结构以及产品的力学性能和阻尼因子tanδ。结果表明改变调节剂的用量以及反应温度,SSBR分子链段中的乙烯基含量可达73%,苯乙烯嵌段的含量为30%~50%,tanδ可高达0.9,样品具有良好的力学性能和阻尼性能。

含吡啶(噻唑)甲基的哌嗪类化合物的合成及生物活性

采用活性基团拼接原理,分别以2-氯-5-氯甲基吡啶和2-氯-5-氯甲基噻唑为原料,经过氮烷基化和加成反应,得到系列含吡啶甲基或噻唑甲基的哌嗪类化合物.初步测试结果表明:部分化合物表现出较弱的除草活性和杀豆蚜活性,但对孑孓显示出较高的的杀灭活性,其中4f在50mg/L的浓度下对孑孓的杀死率可达100%.

Nano-TiO_2/FEVE氟碳涂层的水云藻附着性能

为了研发新型无毒舰船防污涂料,以FEVE氟碳树脂为成膜物、纳米TiO2粉末为功能添加剂,试制了系列Nano–TiO2/FEVE氟碳涂层,研究了纳米TiO2含量对大型藻(水云藻)附着行为的影响。结果表明,水云藻的附着量随着涂层中纳米TiO2含量的增加而减少,当纳米TiO2含量达到0.8%时,水云藻附着量降至最少,纳米TiO2含量由0.8%增大至2%,水云藻的附着量增大,纳米TiO2含量继续增大至4%,涂层上水云藻的附着量反而减小。纳米TiO2对水云藻的附着具有明显的阻止作用,可以成为一种安全环保的防污功能添加剂。

聚(DL-丙交酯-co-ε-己内酯)的合成、结构与性能研究

以辛酸镁为催化剂催化DL-丙交酯和ε-己内酯本体开环共聚合,制备了一系列不同单体配比的共聚物1。3CNMR分析了共聚物微观结构,计算各单元平均序列长度,表明两类酯交换反应存在使得单元序列结构重新分布,并趋向于无规化分布;共聚物组成显著影响单元序列长度,各序列长度随相应单体加入量增加而增长。DSC和XRD分析了共聚物热性能和结晶性,表明共聚物结晶性与单元序列长度密切相关。共聚物只观察到一个玻璃化转变温度,符合无规共聚物的Fox方程,说明所得共聚物为无规共聚物,或者说包含有相容性嵌段成分的共聚物。

偏压对45钢离子渗氮行为的影响

在直流脉冲等离子体渗氮炉内放置一由双层圆筒组成的活性屏,双层圆筒与阴极相接,由于其直径不同可以产生空心阴极放电。将45钢试样放置在活性屏内,一组试样处于悬浮状态,另一组试样施加负偏压(50～150V),同时在400～550℃下进行离子渗氮处理。并用金相显微镜、XRD和显微硬度计对渗氮层进行对比分析。结果表明:偏压显著影响渗氮层的组织结构和性能。偏压试样渗氮层与悬浮试样相比,具有更厚的化合物层,表面硬度更高,扩散层更厚。

生物可降解聚酯酰胺共聚物的设计、制备及表征

以直接熔融缩聚方法成功地制备了L-乳酸和α-丙氨酸聚酯酰胺共聚物,采用红外光谱、核磁共振、凝胶色谱、示差扫描量热仪和X射线衍射等方法对共聚物结构进行了分析表征,重点考察了投料比对产物组成、分子量及其热性能和结晶性能的影响,并对共聚物的降解性能进行了初步试验。随着α-丙氨酸含量的增加,相应共聚物的分子量明显下降,结晶性能下降直至变成无定形态。降解速率受共聚组分α-丙氨酸含量的控制,随之增加而加快,结果表明所制备的L-乳酸和α-丙氨酸聚酯酰胺共聚物具有良好的降解性能,是一种良好的药物缓释载体材料。

多孔微球/纤维复合聚苯乙烯膜表面浸润性研究

采用静电喷涂法,通过调节PS/THF溶液的浓度制备了不同表面结构的PS膜,并通过场发射扫描电镜和静态接触角测定仪对膜表面结构及表面浸润性进行了研究。结果表明,PS/THF溶液的浓度是影响PS膜表面形貌的重要因素,而固体表面的化学组成和微观几何结构对固体表面浸润性起着重要的作用。在PS/THF溶液的质量分数为1%和10%条件下制得的PS膜表面,分别具有平滑和无孔微球与纤维复合的结构,表面接触角分别为96.2°和98.7°,具有疏水特性;而质量分数为5%时所制备的膜表面,具有多孔状的微米颗粒与纳米纤维相复合的粗糙结构,表面接触角高达153°,具有超疏水特性。此外溶剂的挥发性和极性也对表面形貌的变化也起着重要的作用。

PEG-IPDI-PVA/Laponite基纳米复合水凝胶的制备与研究

为了使PEG-IPDI-PVA水凝胶的温敏性与机械性能得到提高,加入锂藻土纳米填料,利用原位接枝共聚法制备出PEG-IPDI-PVA系列水凝胶。通过红外光谱、扫描电镜对水凝胶的结构和断面形态进行表征,确定了水凝胶的溶胀性能与力学性能。结果表明,随锂藻土的加入溶胀率明显提高,甚至达到700%,说明锂藻土的加入改善了水凝胶的内部结构和物理、化学性能。而在35~40℃时,溶胀率增长迅速,改善了此类材料的温敏性能。

PTFE/FEVE氟碳防污涂层的表面特性与海藻附着

以FEVE氟碳树脂为成膜物、超细PTFE粉末为低表面能功能添加剂,试制了PTFE质量百分比分别为10%、20%、30%的氟碳防污涂料,利用扫描电镜和表面形貌仪试验研究了涂层中PTFE含量对涂层表面形貌的影响,借助生物学方法、体视显微镜和图像分析方法研究了涂层表面特性对海洋微藻(舟形底栖硅藻)和大型藻(水云藻)附着的影响。结果表明,随着防污涂层中PTFE含量的增加,涂层的表面粗糙度降低,平滑性和致密性提高,涂层上底栖硅藻和水云藻的附着量随之减少。

吗啉类调节剂制备SSBR的结构和性能

研究了结构调节剂乙氧基乙基吗啉(EOEM)、丙氧基乙基吗啉(POEM)、丁氧基乙基吗啉(BOEM)、己氧基乙基吗啉(HOEM)对溶聚丁苯橡胶(SSBR)结构和性能的影响。结果表明,4种结构调节剂均明显增加SSBR中1,2-结构含量,降低SSBR中嵌段苯乙烯的含量;调节剂并不改变SSBR的相对分子质量分布,对偶联效率影响也较小。采用EOEM制备的SSBR具有良好的物理力学和动态力学性能。

镧铈混合稀土对AM60B镁合金电化学行为的影响

本文采用析氢实验、Mott-Schottky分析和电化学测试技术研究了3.5% NaCl溶液中La、Ce混合稀土对AM60B镁合金电化学性能的影响,并探讨其作用机理。结果表明,AM60B镁合金的析氢腐蚀电流密度降低、腐蚀电位升高、腐蚀电流密度降低、容抗弧值增大、电荷反应电阻Rct增大、双电层电容Cdl降低,镁合金的电化学性能提高,其原因归结于添加的La、Ce混合稀土元素细化了α-Mg晶粒、减弱了β相的电偶腐蚀作用,加之镁合金表面形成致密的La2O3和CeO2复合氧化膜,有效地阻隔Cl?向镁合金表面渗入,抑制了镁合金的溶解。Mott-Schottky曲线测试结果表明,少量添加La、Ce混合稀土AM60B镁合金在?1.9 V~?1.0 V的电位区间曲线呈线性,呈n-型半导体特征,供体密度ND减小,平带电位EFB负向移动,添加稀土La、Ce的镁合金耐蚀性得到提高。

负离子聚合法合成笼型聚倍半硅氧烷双端基官能化聚苯乙烯及其表征

采用氯丙基七异丁基多面体低聚倍半硅氧烷为封端剂,通过负离子聚合法合成了笼型聚倍半硅氧烷(POSS)双端基官能化聚苯乙烯(POSS-PS-POSS)。采用核磁共振波谱和液相凝胶渗透色谱对POSS-PS-POSS的结构和相对分子质量及其分布进行了表征,证明了POSS与聚苯环乙烯基锂发生了封端反应生成POSS-PS-POSS。同时考察了调节剂和封端剂的用量、封端温度和时间、聚苯乙烯的数均分子量对封端效率的影响。结果表明,当四氢呋喃与双丁基锂的摩尔比为5.0/1.0、封端剂与双丁基锂的摩尔比为1.1/1.0、反应温度为60℃、反应时间为50 min时,封端效率最高。

5-溴嘧啶衍生物的合成研究

以5-溴-2-氯嘧啶为原料,与各种酚发生取代反应,得到系列5-溴-2-取代氧基嘧啶类化合物。研究了取代基效应(包括电性效应、立体效应及取代基位置)对反应收率的影响,结果表明:取代基的空间位阻对反应收率影响很大。该工艺反应条件温和、反应操作简便、易于实施。

二丁基镁制备β-丁内酯与ε-己内酯共聚物的结构与性能

以无毒性的二丁基镁为催化剂催化β-丁内酯和ε-己内酯本体开环共聚合,制备了一系列不同单体配比的共聚物。核磁共振碳谱分析了共聚物微观结构,计算了各单元平均序列长度,共聚物组成显著影响单元序列长度。酯交换反应使得单元序列结构重新分布并趋向于无规分布,但没有达到完全无规化分布。差示扫描量热仪和X射线衍射仪分析了共聚物的热性能和结晶性,表明共聚物热性能和结晶性依赖于共聚物组成和单元序列长度。