过渡金属磷化物的改性方法及其在电化学析氢中的应用

过渡金属磷化物催化活性高、稳定性好,是电催化析氢的良好催化剂。然而,实现过渡金属磷化物在电解水制氢领域的大规模应用,还需要进一步提升其催化性能。本文以过渡金属磷化物的组成变化为出发点,从金属/磷(M/P)化学计量比的角度对过渡金属磷化物的性能进行了总结,介绍了其常见的制备方法,详细综述了元素掺杂、构造缺陷、构建界面工程、耦合炭材料、调控微观结构、改善材料浸润性等改性方法对过渡金属磷化物电催化制氢性能的影响。最后在新型磷源的开发、测试标准化、晶面调控等方面对过渡金属磷化物的发展趋势进行了展望。

化学还原法制备纳米铜

以硼氢化钾为还原剂、硫酸铜为氧化剂并添加PVP等辅助材料 ,采用还原法成功地制备了改性酚醛树脂用纳米铜 .通过XRD和TEM对纳米铜进行了表征 .结果显示 ,纳米铜呈球形 ,粒径为 10～ 5 0nm .探讨了BH-4与Cu2 + 的反应历程 ,认为该反应是分三步进行的 :第一步是铜的还原反应 ;第二步是生成的H+ 分别与BH-4和OH-的反应 ,这是一对竞争反应 ;第三步是硼的水解反应 .在反应过程中 ,硼氢化钾与硫酸铜消耗的摩尔比为 2∶1.

纳米铜改性酚醛树脂及其应用性能

采用新发明的原位生成法成功地制备了摩擦材料用纳米铜改性酚醛树脂。利用XRD和TEM对所制备的树脂进行了表征。结果显示,纳米铜的粒径为10～40nm,呈近球形。进行了TGA、冲击试验和摩擦试验。结果表明,纳米铜改性酚醛树脂的耐热性有较大提高,与纯酚醛树脂相比,其初始分解温度和半分解温度可分别提高31℃和46℃;纳米铜改性酚醛树脂基摩擦材料的韧性和摩擦学性能有明显改善,与纯酚醛树脂基摩擦材料相比,冲击强度提高44%,热衰退率和磨损率分别降低约50%和2/3。建立了酚醛树脂/纳米铜复合材料的界面模型,并探讨了纳米铜改善酚醛树脂及摩擦材料性能的机理。

TiO_2纳米管研究及应用进展

对TiO2纳米管的制备方法、形貌特征、晶体结构、形成机理方面作了综合评述,概述了其研究现状及最新应用进展,简述了其在各个领域的潜在应用价值。

聚烯烃熔融接枝研究及应用

聚烯烃通过接技改性可扩大其应用领域。本文介绍了聚烯烃单组分和多组分熔融接枝反应及相关机理。讨论了复合引发剂、接枝单体、聚合物颗粒尺寸及反应设备等因素对熔融接枝反应的影响。

聚酰胺-胺在纳米材料制备中的应用研究进展

综述了目前国内外树状大分子聚酰胺-胺(PAMAM)在制备纳米复合材料、纳米粒子、介孔材料、纳米空心材料等方面的应用研究进展。随着科学及工业的发展,PAMAM 的用途将会更加广泛。

MOFs及其衍生物在非均相Fenton催化中应用的研究进展

非均相Fenton氧化技术作为高级氧化工艺(AOP)的一种,能够有效解决传统Fenton技术适用pH范围窄、易产生铁污泥、催化剂难回收等问题,但其反应活性受催化剂材料限制。本文介绍了近几年金属有机骨架(MOFs)及其衍生物在非均相Fenton技术中的应用成果,分析了MOFs及其衍生物比表面积大、活性位点丰富、易于结构调控等优点在改善非均相Fenton技术活性位点不足、Fe^(2+)/Fe^(3+)循环效率低、传质效率差等问题时所发挥的作用,综述了对MOFs进行改性设计以获得高活性催化剂的研究进展,总结了当前应用MOFs作为催化剂材料仍存在的缺陷。未来MOFs催化剂的研究应集中在高活性改性设计及商业化应用这两方面。

聚酰胺-胺（PAMAM）树枝形高分子的的合成及其与金属配合物的应用

树枝形高分子是一类新型的高度分支的具有可控的组成的分子，其结构包括3个组成部分：核心、内部分支单元、末端分支单元。聚酰胺-胺（PAMAM）树枝形高分子内层存在空腔，含有大量含N的官能团（伯胺、叔胺、酰胺等），其特殊的结构决定了在众多领域具有相当广泛的应用前景。

孤对电子的极化力与“光谱化学序列”——晶体场理论的修正

现有晶体场理论不能全面合理地解释“光谱化学序列”。本文提出配位原子中的孤对电子是造成晶体场分裂的主要因素；孤对电子的极化力越大，造成的晶体场分裂能亦越大。本文通过对孤对电子极化力的各种影响因素的分析，得出了不同配体对同一中心离子造成的晶体场分裂能Δ的相对值经验计算公式，从而较完满地解释了“光谱化学序列”。

尼龙6/粘土聚合物纳米复合材料的性能表征——(Ⅱ)结晶行为研究

使用Haake-90型双螺杆挤出机制备一系列粘土含量不同的尼龙6/粘土纳米聚合物复合材料,通过X射线衍射和差示扫描量热仪(DSC)研究其结晶行为。X射线衍射结果表明纳米粘土的加入改变了尼龙6的晶型。用修正Avrami方程的Jeziorny法研究材料的非等温结晶动力学,发现纳米复合材料的半结晶时间t1/2缩短,纳米粘土对尼龙6有明显的异相成核作用。

纳米CaCO_3填充聚丙烯的非等温结晶动力学

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了未处理纳米CaCO3和经偶联剂处理的纳米CaCO3对聚丙烯非等温结晶行为的影响。结果表明,处理的与未处理的纳米CaCO3粒子在聚丙烯基体中都能起到异相成核作用。但是,与未处理的纳米CaCO3相比,经表面改性的纳米CaCO3粒子能更加有效的提高聚丙烯的结晶温度。研究还发现,当偶联剂用量为纳米复合材料中CaCO3含量的1%～2%(质量),同时降温速率大于5K/min小于40K/min,相对结晶度要求大于30%时,处理的纳米CaCO3粒子可使聚丙烯的结晶动力学参数Zc有小幅度的增加,F(T)值则显著减小,此结果具有非常重要的实际应用价值。

激光快速成形中材料线收缩对翘曲性的影响

针对激光快速成形过程中光固化时零件产生翘曲的问题 ,从光固化树脂的体收缩和线收缩 2个角度进行实验研究 ,发现体收缩对成形零件的翘曲变形并没有直接的影响 ,而线收缩对零件翘曲有着非常重要的影响 ,线收缩愈大 ,则零件翘曲愈厉害 ,但翘曲性除与线收缩有直接关系外 ,还与树脂材料本身结构有关。用双悬臂测试件及闭合桥结构测试件进行了验证 ,为改善成形零件翘曲 ,提高成形精度提供了一定的理论和实验依据。

尼龙6/粘土聚合物纳米复合材料的性能表征——(I)电性能研究

使用Haake-90型双螺杆挤出机制备一系列粘土含量不同的尼龙6/粘土纳米聚合物复合材料,测试其介电常数、介电损耗、介电稳定性能以及电击穿强度,并讨论了粘土含量对纳米复合体系电性能的影响。研究发现,加入纳米粘土后材料的介电常数、介电损耗明显减小,同时介电稳定性能有了大幅度提高,但电击穿强度无明显变化。

肝素涂层医用聚氯乙烯的细胞毒性研究

本研究通过肝素—氯烃基二甲基代苯甲胺复合物(A组)、肝素—苯扎溴胺复合物(B组)和肝素—聚乙烯亚胺复合物对医用聚氯乙烯体外循环管道进行了肝素涂层,同时采用材料直接接触细胞培养法和四唑盐(MTT)比色试验评价各种涂层材料的细胞毒性。结果显示A、B组材料直接接触L-929细胞后24h即引起细胞大量死亡,而C组材料直接接触后具有良好的细胞相容性。MTT比色试验也表明A、B两种涂层材料具有较低的OD值。A、B两种涂层材料具有较强的细胞毒性,而C方法处理的聚氯乙烯材料不引起细胞死亡,具有进一步临床应用前景。

肝素涂层体外循环管道的制备及生物学性能评价

通过离子键方式将肝素分子结合于体外循环医用聚氯乙烯管道中 ,进行了体外转流抗凝血性能测定和细胞毒性、肌肉植入等生物学性能评价 ,结果显示肝素分子结合于聚氯乙烯材料表面 ,同时筛选出具有抗凝血活性和良好生物相容性的聚乙烯亚胺 肝素涂层方法。

复合表面改性剂处理纳米CaCO_3粒子填充聚丙烯的结晶形态及力学性能

利用差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)研究了复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子对聚丙烯结晶形态的影响,并与单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子进行比较,结果表明,复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子比单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子有着更强的β晶诱导效应,可使复合材料β晶型的相对含量增加约为20%;而对于熔融温度和结晶度而言,其影响结果基本相同。力学性能研究表明,与单一偶联剂表面处理纳米C aCO3粒子填充聚丙烯相比,复合表面改性剂处理纳米C aCO3粒子填充聚丙烯的力学性能得到进一步改善和提高,尤其是冲击强度和断裂伸长率。

原位同生法制备纳米铜改性酚醛树脂

利用新发明的原位同生法成功地制备了摩擦材料用纳米铜改性酚醛树脂。经过X射线衍射分析证实,利用该方法制备的树脂中含有单质铜。用透射电子显微镜表征了铜粒子的形貌:呈球形,粒径为10nm～40nm。通过热重分析和冲击试验,对合成树脂的热性能和韧性进行了研究。结果显示,制备树脂的初始分解温度和半分解温度随纳米铜含量的增加先升高后降低,在含量为7%时分别达到最大值;制备树脂基摩擦材料的冲击强度随纳米铜含量的增加先增大后下降,在含量为5%时达到最大值。建立了纳米铜粒子与酚醛树脂相互作用的物理模型,并分析了纳米铜提高酚醛树脂热性能和韧性的机理。

DFT法研究3-羟基丙烯醛的双键旋转异构反应机理

利用密度泛函理论（DFT）分别在B3LYP/6-31G＊＊和B3LYP/6-311++G＊＊的计算水平上优化了基态3-羟基丙烯醛分子在双键旋转异构反应过程中的平衡态以及过渡态的几何构型,分析了反应过程中键参数的变化,计算了该反应的内禀反应坐标（IRC）,发现在重排反应途径上存在一个四元环骨架的中间体.通过振动分析对平衡态和过渡态进行了确认,并得到了零点能.计算结果表明,基态3-羟基丙烯醛分子的双键旋转异构反应经过两步完成,第一步反应位垒稍高,第二步反应位垒较低,存在着发生重排反应的可能性.

含氟/硅丙烯酸酯乳液的合成进展

含氟丙烯酸酯聚合物具有良好的成膜性、光泽性、柔韧性、耐污性及耐腐蚀性,广泛应用于防腐耐候涂料。但其对基体的附着性差,对颜料、填料的润湿性差,不耐低温,加之含氟丙烯酸酯单体价格昂贵,大量使用受到限制。含氟/硅丙烯酸酯共聚物不仅兼备了含氟聚合物的诸多优良性能,而且能有效地提高与基体的附着力并降低聚合物成本。本文综述了氟/硅改性丙烯酸酯乳液常用单体;核壳型乳胶粒的结构及影响因素;氟/硅丙烯酸酯共聚物合成路线。

肝素涂层体外循环管道抗凝血性能的研究

目的 评测 3种离子键肝素涂层体外循环管道的抗凝血性能和稳定性。方法 用PT和APTT对不同浓度肝素 -氯烃基二甲基代苯甲胺 (HBC)复合物涂层体外循环管道的凝血性能进行评测 ,同时测试体外转流对 3种肝素涂层管道抗凝血性能的影响。结果 3种肝素涂层方法均能够将肝素分子结合于材料表面并具有抗凝活性 ,其中HBC复合物和肝素 -聚乙烯亚胺复合物处理的体外循环管道经体外转流 96h后仍具有较佳的抗凝血活性。结论 离子键肝素涂层因结合物质不同其稳定性也不同 ;HBC复合物和肝素 -聚乙烯亚胺复合物处理的体外循环管道肝素分子结合较牢固 。