偶氮苯聚合物膜的光学性能和应用研究

利用旋转涂膜技术在单晶硅表面制备了偶氮苯聚合物膜,用傅立叶变换红外光谱、紫外-可见吸收光谱及水接触角等测试手段对其结构和性能进行了表征。结果表明,该聚合物膜具有良好的光学响应性能,且顺反异构变化过程符合动力学一级反应。在紫外光照射前后,牛血清白蛋白在该聚合物薄膜上呈现可逆吸附现象,可将其用作蛋白质芯片的敏感膜。

MnO_2/石墨烯/聚噻吩复合材料的制备与充放电性能研究

采用原位水热氧化还原法制备了MnO2/石墨烯/聚噻吩(MnO2/G/PTh)三元复合材料.使用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对复合材料的形貌和结晶性进行了表征,运用电池测试系统考察了材料的充放电性能.结果表明,复合材料中石墨烯表面有球状MnO2生长,大颗粒聚噻吩的缝隙中也存在有球状MnO2.合成的MnO2/G/PTh复合材料,经过20次循环后电极材料的比容量基本都能保持在300 mAh/g左右,其中组比为20∶1∶0.67的复合材料首次充放电效率达到46.5%,放电容量最高.MnO2/G/PTh复合材料的充放电稳定性及库伦效率均高于MnO2.

采用表面引发原子转移自由基聚合法合成偶氮苯聚合物刷

通过重氮偶合法合成带有光学活性官能团的偶氮苯化合物,采用表面引发原子转移自由基聚合法在金膜基体表面制备光学活性偶氮苯聚合物刷.用傅立叶红外转换光谱、原子力显微镜、紫外-可见吸收光谱等测试手段对聚合物进行性能表征,结果表明:偶氮苯聚合物可成功地接枝在金膜表面.

火焰喷涂尼龙1010涂层强度测量方法研究

利用理论分析与实验相结合的方法,模拟平面火焰喷涂,设计了一套简单、方便的平面结合强度拉拔实验模具及配套夹具,用于测量火焰喷涂聚合物涂层与基体的结合强度。试验结果表明:所得实验值与理论分析相符,当拉拔试件活塞直径为2mm左右时,比较适合用于火焰喷涂聚合物涂层与基体的结合强度的测量。证明这套模具在评价火焰喷涂聚合物涂层与基体结合强度方面有一定的实用价值。

火焰喷涂尼龙1010涂层自拉伸强度测量模具

目前 ,国内尚无适合于聚合物涂层的统一测试方法和标准 ,因而设计了一套测量火焰喷涂聚合物涂层自拉伸强度的专用模具夹具 ,并对一系列不同厚度的火焰喷涂尼龙 10 10涂层的自拉伸强度进行测量。结果表明 ,在所测量涂层厚度范围内 (涂层厚度 0 .2～ 0 .5mm) ,涂层厚度对涂层自拉伸强度影响不大 ,且试验数据重复性好。扫描电镜观察表明 ,涂层表面形貌好、致密。这套模具在测量火焰喷涂聚合物涂层自拉伸强度方面实用、快速、简单。

均匀设计研究火焰喷涂尼龙1010涂层干摩擦磨损性能

利用均匀试验设计方法考察了火焰喷涂尼龙1010涂层在干摩擦条件下同GCr15钢配副时的摩擦磨损性能;利用SPSS统计软件对试验结果进行了回归分析,建立了涂层摩擦系数和磨损质量损失同pv值相关性的数学模型;采用扫描电子显微镜分析了涂层磨损表面形貌,进而探讨了涂层的磨损机理.结果表明,所建立的回归模型可信、可行,具有显著性和统计意义;火焰喷涂尼龙1010涂层在不同试验条件下的摩擦磨损性能同pv值密切相关;这是由于尼龙1010涂层的粘弹性因摩擦表面温度不同而明显不同所致;当pv值较低时,涂层摩擦表面温度相对较低,涂层仅发生弹性变形,相应的摩擦系数较小;随着pv值的增加,涂层摩擦表面温度升高、破坏加剧,故摩擦系数和磨损质量损失增大;当pv值足够大时,涂层摩擦表面温度进一步升高,部分涂层发生熔融并形成润滑膜,相应的摩擦系数和磨损质量损失降低.涂层的主要磨损机理为塑性变形、疲劳磨损和粘着磨损.

火焰喷涂尼龙1010/纳米ZnO复合涂层力学性能研究

为了探讨纳米 ZnO(n ZnO)对火焰喷涂尼龙 1010 涂层力学性能的影响,利用电子拉力机对火焰喷涂尼龙1010/n ZnO 复合涂层的力学性能及耐老化性能进行了测试。结果表明,当复合涂层配比为 m(PA1010):m(n ZnO)=100:1.5 时,复合涂层综合性能较佳,涂层自拉伸强度为 41.92 MPa;涂层与基体结合强度为 41.68 MPa。提示纳米 ZnO能够明显提高涂层与基体的结合强度,对涂层的自拉伸强度也有一定幅度的提高。

氮化铝对ABS复合材料导热性能的影响

利用熔融共混法制备了AlN/ABS复合材料。研究了AlN的添加量对复合材料导热性能及电性能的影响。结果表明,随AlN含量的增加,复合材料的热导率逐渐增加。而经表面处理过的AlN填充的复合材料的热导率明显提高。当AlN体积分数为15%时,复合材料的的热导率为0.56W/(m.K)。复合材料的热导率的计算模型可描述为:lnk=Φ1lnk1+Φ2lnk2+Φ3lnk3。AlN的加入几乎没有改变复合材料的电绝缘性能。

核酸适体在自组装法制备石墨烯/金纳米复合薄膜上的固定及凝血酶的检测

采用自组装法制备出石墨烯/金纳米(g/AuNPs)复合材料,并将核酸适体固定其表面上,用于凝血酶的检测。采用原子力显微镜对g/AuNPs自组装膜的表面形貌进行了详细考察,采用X射线光电子能谱对核酸适体在g/AuNPs自组装膜上固定前后的元素组成进行测试。同时对核酸适体固定前后g/AuNPs自组装膜的电化学性能变化进行了测试。采用石英晶体微天平对g/AuNPs自组装、核酸适体固定和凝血酶检测过程中的g/AuNPs复合材料薄膜质量变化进行在位检测。结果表明,采用简单易行的自组装法所制备出的g/AuNPs复合材料有望使用在核酸适体生物传感器方面。

纳米SiO_2对火焰喷涂尼龙1010涂层干摩擦磨损性能的影响

为了探讨纳米SiO2(n-SiO2)对火焰喷涂尼龙(PA)1010涂层干摩擦磨损性能的影响,采用MRH-3型环-块摩擦磨损试验机对不同n-SiO2含量的尼龙1010涂层的干摩擦磨损性能进行了测试;并利用扫描电子显微镜(SEM)对复合涂层的磨损表面进行观察,以探讨n-S iO2对火焰喷涂尼龙1010涂层摩擦磨损性能的影响机制。结果表明:n-SiO2的加入能明显提高尼龙涂层的耐磨性,降低摩擦因数,疲劳磨损、粘附磨损及犁切现象明显减轻;当n-SiO2含量为1.5%(质量分数)时,复合涂层摩擦磨损性能最佳,试验条件下磨损量降低近4倍,摩擦因数降低23%,跑合期降低44%,复合涂层与GCr15钢环对磨时的磨损机制主要为疲劳磨损和轻微的粘附磨损。

聚吡咯／CaSnO3锂电池负极材料的研制和应用

采用软化学方法制备出CaSnO3立方晶体,接着将其放入等离子体增强化学气相积淀仪(PECVD)进行吡咯气体辉光放电,使等离子体聚吡咯(PPy)沉积在CaSnO3表面上,获得PPy/CaSnO3复合材料。采用傅里叶转换红外光谱对其化学结构进行表征;利用X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜对CaSnO3改性前后的晶格结构和几何形状进行比较;采用热重分析法考察了复合材料的热稳定性。在此基础上,同时将CaSnO3和PPy/CaSnO3作为锂离子电池的负极材料,制作成双极扣式电池,采用电池充放电仪考察它们的充放电性能,结果显示PPy/CaSnO3的充放电容量都比CaSnO3提高一倍多。

蛋白质在导电聚甲基丙烯酰吡咯上的吸附

采用表面引发原子转移自由基聚合(SIATRP)技术在硅片及金膜表面上制备导电聚丙烯酰吡咯(PMAP),并对聚合物薄膜的化学结构等进行了表征.采用表面等离子谐振生化分析仪(SPR)原位考察了牛血清白蛋白(BSA)在聚合物表面上的吸附行为,通过改变缓冲液的pH值和BSA的浓度对蛋白质吸附的影响,探讨了BSA在PMAP上的吸附机理.采用电化学循环伏安测试考察了蛋白质吸附对于导电聚合物的电化学行为的影响.采用原子力显微镜(AFM)考察了BSA在聚合物表面上吸附前后聚合物的表面形貌变化.

火焰喷涂尼龙1010/纳米ZnO复合涂层性能研究

为了探讨纳米ZnO(n-ZnO)对火焰喷涂尼龙1010涂层力学及抗老化性能的影响,利用电子拉力机和紫外光辐照箱对火焰喷涂尼龙1010 n-ZnO复合涂层的力学性能及耐老化性能进行了测试。结果表明,当复合涂层配比为m(PA1010):m(n-ZnO)=100:1.5时,复合涂层综合性能较佳,涂层自拉伸强度为41.92MPa;涂层与基体结合强度为41.68MPa;涂层经10天紫外线老化后,强度保持率分别为97%和87.2%。纳米ZnO能够显著提高涂层力学性能和抗老化性能。

火焰喷涂尼龙1010/石墨复合涂层的干摩擦磨损性能

采用均匀试验设计方法 ,利用摩擦磨损试验机及扫描电子显微镜 (SEM)对火焰喷涂尼龙 10 10 /石墨复合涂层的干摩擦磨损性能进行了测试 ,并利用SPSS统计软件对实验结果进行了回归分析 ,得到了复合涂层的干摩擦系数及磨损量与PV值之间的数学模型。结果表明 :在实验速度 ( 0 2 6～ 0 92m/s)及实验载荷 ( 10 0～ 3 5 0N)范围内 ,复合涂层的干摩擦系数为 0 3 95～ 0 419;在实验时间 ( 2 0min)内 ,涂层的磨损量为 3 0～ 14 5mg ,均优于纯尼龙涂层。

增塑剂对PVA流延膜力学性能的影响

采用流延成膜法制备PVA217薄膜.结果表明,复配增塑剂的增塑效果优于单组分增塑剂,优化配方为：m（PVA217）∶m（水）∶m（甘油）∶m（二乙醇胺）=7.5∶（40～45）∶（1.1～1.2）∶（0.8～1.0）.在此条件下,PVA217流延膜的各种性能较好,拉伸强度约为23 MPa,断裂伸长率约为460%.

对有机化学的教学思考与课堂实践探讨

对有机化学传统课堂教学进行思考,探讨教学采用多手段、多层次立体式培养学生的专业素质,将知识性、趣味性、实用性融合为一体,在学生掌握理论的基础上积极引导学生进行实验实践训练,清晰学生的专业视野,激发学生的求知欲望,增强学生的就业竞争力.

火焰喷涂尼龙1010和纳米石墨复合涂层的力学性能研究

采用电子万能实验机对火焰喷涂尼龙1010和纳米石墨复合涂层的力学性能进行了研究.结果表明:当m(尼龙1010)∶m(纳米石墨)=100∶1时,涂层综合性能较好,涂层与基体(45#钢)的结合强度为42.96MPa,涂层自拉伸强度为42.76MPa,通过扫描电镜观察,涂层表面致密.

材料学专业研究生双语教学模式初探

为了提高硕士研究生的创新素质和科研能力而开展的双语教学不仅仅从教学方式要进行彻底的改变,同时也应从扩充课程内容,引导研究生关注专业研究动向,促使教育者和研究生之间进行零距离的实时对话,帮助研究生实现自我设计课题等做法。本文全面阐述采用动态的柔性教学模式对材料学专业硕士研究生课程进行全方位的双语教学改革实践内容。

均匀设计研究热喷涂尼龙/石墨涂层摩擦学性能

采用均匀试验设计方法,利用MRH-3型摩擦磨损试验机及扫描电子显微镜(SEM)对火焰喷涂尼龙1010/石墨复合涂层的干摩擦磨损性能及磨损机理进行了研究,并利用SPSS统计软件对实验结果进行了回归分析,得到了该涂层的干摩擦系数及磨损量与PV(载荷与速度之积)值之间的数学模型.实验结果表明:该涂层的干摩擦系数在实验速度(0.39～0.90m/s)及实验载荷(100～350N)范围内,摩擦系数为0.350～0.372;涂层在实验时间(20min)内,磨损量为1.8～7.4mg.涂层的摩擦磨损机制主要为塑性变形和疲劳磨损.

基于自组装法聚合吡咯的制备及对蛋白质的吸附

制备了一种新型应用于生物芯片的导电聚合物敏感膜,研究了蛋白质在导电聚合物敏感膜表面上的吸附机理。首先合成巯基修饰的吡咯单体,然后通过自组装在金膜表面制备N-巯基吡咯自组装膜,并通过化学法制备聚合吡咯膜,详细考察了牛血清白蛋白(BSA)在敏感膜上的吸附行为。用傅立叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)考察了自组装膜及聚合吡咯膜的化学结构。用表面等离子谐振仪考察了BSA在自组装膜和聚合吡咯膜上的吸附行为,以及聚合时间、缓冲液pH值对BSA吸附的影响。