无机微/纳空心球

无机微/纳空心球材料以其独特的结构、优异的物理化学性能和广阔的应用前景,成为微/纳米材料研究和开发的热点领域之一。到目前为止,已研究开发出若干微/纳空心球材料的制备方法,并已制备出具有特殊物理和化学性能的空心球材料。本文主要回顾了近年来微/纳空心球材料研究和开发的最新进展,包括各种制备方法及其原理、优缺点和适用范围,并展望了微/纳空心球材料的应用前景。

新型感可见光的染料鎓盐光引发体系

本文报道了一种新型感可见光的引发体系-曙红双(二苯基碘鎓盐)(Eo(IPh_2)_2).在基态,这种体系具有良好的热稳定性,而在激发态时能发生离子对内光诱导电子转移反应,导致其发生漂白和碘鎓盐的分解反应,产生具有引发作用的自由基.该体系适用于一般烯类单体的自由基聚合,其中时丙烯酸酯类单体效果最好.在以甲基丙烯酯甲酯(MMA)为单体时,聚合反应速度满足动力学方程:R_p=l[Eo(IPh_2)_2]^(0.38)[MMA],并求得聚合反应的活化能E_c=7.00kcal/mol.氧在Eo(IPh_2)_2光敏引发聚合中,既起自由基聚合阻聚剂的作用。

离子对内电子转移型染料阴离子-鎓盐阳离子光敏体系中的溶剂效应和结构效应

本文研究了溶剂效应和结构效应对染料碘(钅翁)盐光物理,光化学性质的影响.观察到在溶剂中离子对可以各种形式存在,如紧密离子对、溶剂分隔离子对或溶剂化的自由离子.溶剂的极性不仅影响各种存在形式的光谱性质,而且影响它们之间的平衡关系,进而影响离子对体系的物理化学性质.染料母核和碘(钅翁)阳离子的结构均对离子对体系的性质有影响.光诱导电子转移反应的热力学驱动力越大,反应速度越快.用分子模拟技术(Molecular Modeling)对离子对体系的立体结构进行了研究,为理解离子对体系的各种物理化学行为提供了重要的参考.

碘鎓盐/胺体系基态和激发态的光谱研究

研究了碘鎓盐与胺在基态和激发态的相互作用,观察到它们形成以鎓盐为电子受体和胺为电子给体的基态和激发态电荷转移络合物。测定了二苯基碘鎓盐和三乙胺形成的络合物组成为1:1分子比,其缔合常数和克分子吸收系数分别为2.2×10mol^(-1)和2.8×10~3mol^(-1)·1·cm^(-1)。实验结果表明,随着胺的给电性增加,电荷转移络合物的吸收波长红移,胺的空间体积增大,由于空间障碍,电荷转移络合物的克分子吸收系数下降。

新型感可见光的光引发体系乙基曙红碘■盐的研究

合成并研究了新型感可见光的光引发体系乙基曙红碘盐。结果表明，该引发剂的物理化学性质和光敏引发效率受其结构、介质性质和浓度等诸多因素影响。在可见光照射下，发生由乙基曙红阴离子向二苯基碘阳离子的电子转移反应，产生具有引发活性的苯自由基和非活性的乙基曙红自由基。测定了光聚合的动力学方程以及聚合物的分子量和分子量分布。

碘鎓盐/胺光引发聚合体系的初级反应研究

碘鎓盐/胺复合体系,用作自由基光敏聚合的引发剂具有良好的效果,但是关于碘鎓盐和胺相互作用产生有引发活性的自由基的光化学反应机制尚不清楚。Ptitsyna曾研究了二苯基碘鎓盐和三苯基膦的光化学反应,认为首先发生鎓盐的裂解反应,接着进行芳基化作用,生成主要产物四苯基鏻和碘苯。而二芳基碘鎓盐和脂肪胺的热化学反应,则得到的主要胺类产物为原始胺的盐,芳基化产物很少。 本工作以二苯基碘鎓盐(DPIOC)/三乙胺(TEA)为例子,研究了这类化合物的光化学反应。采用高压汞灯为光源,并滤去<300nm的光,介质为CH_3CN/H_2O(14:1,V/V)混合溶剂,反应在N_2下进行,温度为30℃。关于碘鎓盐和叔胺分子间的相互作用。

N,N,N′,N′-对四甲基苯二胺光致电子转移变色体系的研究

研究了由N,N,N′,N′-对四甲基苯二胺(TMPD)/电子受体组成的光致电子转移变色体系,及其在溶液中和高分子膜中的光反应和热稳定性。实验结果表明这类光致变色体系具有较高速度的光响应能力。在不同芳胺/碘鎓盐(DPIOC)组成的体系中,可观察到电子转移速度随芳胺的氧化还原电位下降而增加:TMPD>N,N-二甲基苯胺>三苯胺>二苯胺。光反应速度和反应物浓度具有一定指数关系,分别为0.66(TMPD)和0.16(二苯基碘铕盐)。在TMPD/卤代烃(RX)组成的体系中,发现卤代烃的C—X键较弱时,体系的光致生色反应速度较快。显然,这是由于反应中间产物(RX^-)的分解有利于减少电子逆转移反应的缘故。在聚甲基丙烯酸甲酯高分子膜中的光致生色反应效率显著地高于溶液中的反应效率,并能获得较高的光密度。热稳定性结果表明,温度对色稳定性有显著影响,每经过一次生色/褪色循环,体系的发色能力下降一半左右。

金属纳米粒子/微管簇碳纤维复合材料的合成与研究

借助原位还原法,成功地将铂纳米粒子负载在一种具有微管簇形貌的植物载体—剑麻纤维中,负载的铂纳米粒子的平均粒径约为3.6nm。通过在400℃下碳化这种含有铂纳米粒子的剑麻纤维,得到铂纳米粒子/碳纤维复合材料,这种碳纤维保留了原来剑麻纤维的微管簇形貌。剑麻纤维中相邻的微管壁和它们所夹的胞间层在碳化反应之后,融为一体,变成了均一的碳微管壁。虽然碳化后铂纳米粒子的平均粒径增大到5.3nm左右,但是生成的载体碳纤维还是有效地阻止了铂纳米粒子的生长。这种铂纳米粒子/碳纤维复合材料兼具微管簇结构、碳纤维载体和活性铂纳米粒子的优点,很可能成为一种新型的异相催化剂,在很多领域中具有开发前景。

油茶高产栽培系列技术研究——配方施肥试验

以油茶优良无性系成林和幼林为材料,通过随机区组和正交试验,结果表明配方施肥对油茶优良无性系成林和幼林产果量增加均有不同程度的促进作用。油茶成林对产果量最大的影响因子是施肥总量,其次是微量元素肥、施肥频率和施肥配比;较合理的施肥配比组合应为:施肥总量(200 kg.hm-2)+微量元素肥(Zn 10 g.株-1)+施肥频率(连续3年施肥)+施肥配比(5∶1∶5),增产幅度可达58.69%。油茶成林鲜果出籽率最大影响因子是微量元素肥、其次是施肥总量,施肥配比和施肥频率;而每500 g鲜果数最大影响因子是施肥配比、其次是微量元素肥、施肥频率和施肥总量等因子;油茶优良无性系新造幼林施肥也能明显提高油茶单株产果量,其中以间年施肥、每年施肥量为N∶P2O5∶K2O为2∶1∶2;平均单株产果量达1.16 kg,比对照增产136.4%。增施磷肥能明显促进油茶幼林早期挂果。配方施肥对油茶幼林鲜果出籽率没有明显的影响。

植物生长调节剂对油茶果实含油率的影响

以油茶优良无性系为材料,对其喷施植物生长调节剂,测定油茶果实含油率的变化情况.结果表明:不同生长调节剂对油茶鲜果含油率的影响差异很大,B-9、GA和乙烯利等3种生长调节剂对油茶鲜果含油量的提高有明显的促进作用,比对照增22.4%、16.2%和11.2%,喷施生长调节剂后,还可使油茶鲜果含油量的快速积累提前到9月上旬;叶面喷施GA和B-9可以促进油茶种仁含油量提高42.6%和40.4%,比对照增18.0%和11.9%;喷施稀土和NAA对提高种仁含油率有反作用;油茶鲜果出籽率在8月中旬到10月下旬期间,呈现马鞍形增长的趋势,但喷施生长调节剂对其作用不明显;油茶果实后熟期以不同生长调节剂处理,对茶果出油率和出干籽率提高有促进作用,喷施赤霉素加萘乙酸(GA+NAA)和只喷施赤霉素(GA)的处理出油率最高达6.01%和5.95%,分别比对照增22.1%和20.9%.

旋涂法制备功能薄膜的研究进展

作为众多的薄膜制备方法之一,旋涂法具备薄膜厚度精确可控、高性价比、节能、低污染等优势,在微电子技术、纳米光子学、生物学、医学等领域中有着广阔的应用前景.本文简单介绍了旋涂法的模型、机理及其主要参数的估算方法,并总结了近几年来用旋涂法制备光学、微电子学等功能薄膜的新进展,最后对旋涂法的发展前景进行了展望.

明胶膜的性能研究进展

明胶膜具有良好的生物相容性和可降解性,并且其物化性质能被调节,因而应用比较广泛。本文综述了不同添加剂和制备条件对明胶膜的机械性能、阻隔性能、生物可降解性等的影响。通常增塑剂可以改善明胶膜的脆性,减小其机械强度和热稳定性。交联能有效提高明胶膜的机械性能和热稳定性,减缓明胶的降解速率。交联包括化学交联、生物相容性交联和物理交联。明胶与蛋白质、糖类、脂类复合,其性能得以改进,并且将明胶与高聚物共混、共聚改性,可以改善明胶膜的性能以满足不同领域的应用。

二氧化硅纳米颗粒/硅树脂复合超疏水功能涂层的制备和性能研究

将二氧化硅纳米颗粒和硅树脂制成混合液,采用喷涂法(spray-coating)制备出了具备超疏水性的复合涂层.研究了二氧化硅、硅树脂不同含量配比对涂层疏水性能的影响,结果表明复合涂层的接触角随二氧化硅含量的增加而增加.在二氧化硅含量大于3%(质量分数)时,涂层显现超疏水性;当二氧化硅含量为3%(质量分数)、硅树脂含量为7%(质量分数)时,涂层与水的接触角达到151.6°,滚动角接近0°.通过扫描电子显微镜(SEM)观察涂层表面的微观结构,发现超疏水性的涂层具备微-纳复合阶层结构,类球状突起粒径在5μm左右,类球状突起上分布纳米团聚颗粒,直径约为50 nm.这种类似荷叶表面的微(纳复合阶层结构,结合硅树脂的低表面能,使得复合涂层具备了超疏水性能.

明胶膜的制备及性能

用浸涂的方法制备了明胶膜，测定了膜的机械性能、溶胀性能、对水的敏感性以及膜的含水量，并探讨了涂布温度、成膜液的pH、增塑剂甘油的添加量、交联剂的种类及添加量以及贮存环境湿度对明胶膜性能的影响。研究结果表明：用浸涂方法制备明胶膜时，ω=0．12的明胶成膜液适宜的涂布温度为33～38C；成膜液的pH在7左右时，膜的抗拉强度最大；随着增塑剂甘油用量增加，膜的抗拉强度下降，而断裂伸长率增大；交联剂甲醛和明矾都有明显的交联作用，但交联剂的添加量过多时，不适合用浸涂的方法制备膜；随着贮存湿度的增加，膜的抗拉强度和弹性模量逐渐降低，断裂伸长率和含水量呈递增趋势。

油茶树体培育修剪试验

通过对油茶优良无性系进行不同程度的修剪试验发现,修剪对油茶产量均有不同程度的促进作用．树体开张茂密的树形经中度修剪,产果量的增长幅度为107．2%;树体直立茂密的树形经重度修剪,增产达99．4%．油茶树体修剪,对油茶成林果实主要经济性状也产生一定的影响,中度和重度修剪可以适当提高鲜果出籽率并使油茶果实增大．结合增产情况,对于树体开张茂密的树形,中度修剪有利,而对直立茂密的树形则以重度修剪较有利．

N,N′-4,4′-二苯甲烷双马来酰亚胺的催化合成

由顺丁烯二酸酐和4,4′-二氨基二苯基甲烷两步法合成N,N′-4,4′-二苯甲烷双马来酰亚胺,以甲苯和N,N′-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,用水沉析、旋转蒸发两种方式处理产品,并且对比了催化剂对甲苯磺酸和干氢催化树脂的催化效果。还讨论了反应温度、DMF等因素的影响。结果表明:树脂的催化效果优于对甲苯磺酸的催化效果,并且树脂可以反复使用。第一步酰胺化在室温下反应,第二步在树脂催化作用下,溶剂和水共沸不断蒸出生成的水,而且加入DMF可使环化反应在均相状态下进行。由核磁共振谱图分析合成的产品,其纯度高。产品熔点在155～159℃之间,最高收率达92.18%。

以冰为模板制备超轻多孔氧化锆块材

以冰为模板,经真空冷冻干燥过程制备轻质ZrO_2多孔材料和水玻璃为粘结剂的超轻多孔ZrO_2块材,研究了其微观结构、形成机理和隔热耐火性能.结果表明,冰是一种理想的制作多孔材料的模板,可同时获得多种尺度的孔结构,还可获得多孔和层状两种结构复合的微观结构.ZrO_2多孔材料的微观结构为奇特的周期性层状结构.添加水玻璃作为粘结剂,制备出多孔和层状两种微结构复合的ZrO_2多孔块材,在400℃煅烧6h后仍良好地保持原有的微观结构,孔隙率达87%,表观密度仅为0.50 g·cm^(-3),超轻且机械强度有较大提高,在1300℃丁烷气火焰灼烧下表现出较好的隔热耐火性能.

喷涂法制备功能性超疏水复合涂层及其性能研究

以常用工程材料硅树脂BP与Stber法合成的二氧化硅(SiO2)分散液为原料,运用喷涂法(spray-coating)制备出了功能性微/纳粗糙(MNR)结构的超疏水涂层,其接触角可以达到146.5°,滚动角小于1°(测试液滴量为15μL).通过分析喷涂法制备复合涂层所需的条件,得出喷涂液pH=7.7—8.0时,在适当的硅树脂BP/SiO2配比条件下,复合涂层表面形成了与荷叶表面类似的MNR结构.随着SiO2含量的增加,MNR复合涂层表面类球状突起小球的体积有增大的趋势.结合硅树脂BP的低表面能,MNR复合涂层具备了超疏水性,且复合涂层具备良好的耐腐蚀和耐老化性能.

明胶膜作为可食性包装膜、覆盖膜及医学材料的应用

明胶膜具有良好的生物相容性和可降解性,并且其物化性质能被调节,因而应用比较广泛。本文综述了明胶膜及其复合膜作为可食性包装膜、自营养性覆盖膜以及医学材料的应用,同时还简述了明胶膜及其复合膜的机械性能、生物降解性等性能。

一维硅纳米材料的可控制备和机理

一维硅纳米材料具有不同于体硅材料的特殊光电性能,在光电子领域具有潜在的应用价值。通过"剪裁"一维硅纳米材料的尺寸、形貌和化学组分等,可以调控其物理化学性质。因此,探索并实现一维硅纳米材料的可控制备对于其实际应用至关重要。本文综述了一维硅纳米材料可控制备的最新进展,介绍了几种重要的制备方法及其生长机理,比较了不同方法在可控制备一维硅纳米材料中的优缺点,并展望了其未来发展方向。