Pickering乳液聚合制备核-壳结构PS-SiO_2复合微球

用二氯二甲基硅烷对纳米SiO2粒子进行疏水改性,当其表面Zeta电位由-54.8 mV变成-25.8 mV时,SiO2粒子就能在苯乙烯-水界面自组装,形成稳定的Pickering乳液,即以胶体粒子为乳化剂的乳液。利用Pickering乳液聚合制备了以聚苯乙烯(PS)为核、纳米SiO2为壳的PS-SiO2复合微球。用FT-IR、XPS、SEM、偏光显微镜等对复合微球进行了表征。结果表明:复合微球由聚苯乙烯和纳米二氧化硅粒子组成,二氧化硅粒子以单层、六方密排的方式分布在聚苯乙烯微球表面。

自由烧结金刚石串珠冷压工艺研究

采用同一种胎体配方结合剂,选择不同的冷压压力、不同的珠芯外径进行自由烧结,并做了串珠的剪切强度检测对比试验。根据检测结果得出:冷压金刚石串珠生坯压力需足够,压力足够不仅能使串珠自由烧结后其外形规整,还可确保串珠胎体与珠芯基体具有较高的抗剪强度;此外,根据胎体生坯的相对密度采用外径适合的珠芯,使串珠胎体在自由烧结时既能很好的"包住"珠芯,又能避免因珠芯外径过大而阻碍胎体的进一步收缩导致胎体有裂纹或微裂纹现象。

半钢子午线轮胎胎圈强度的设计方法研究

针对半钢子午线轮胎钢丝圈采用钢丝根排和单根钢丝缠绕两种结构形式,研究半钢子午线轮胎胎圈强度的计算公式。结果表明:钢丝圈为根排结构且标准充气压力大于340kPa的半钢子午线轮胎,需修正钢丝圈安全倍数的计算公式,修正系数为0.789;钢丝圈为根排结构且标准充气压力不大于340kPa以及钢丝圈为单根钢丝缠绕结构的半钢子午线轮胎,不需要修正钢丝圈安全倍数的计算公式,利用公式可以实现半钢子午线轮胎胎圈水爆压力值的预测与计算,规避产品设计风险。

不同胎圈芯对航空轮胎性能影响的有限元分析

对航空轮胎提出A(普通结构钢丝胎圈芯),B(普通结构碳纤维胎圈芯)和C(水滴型结构碳纤维胎圈芯)3种不同的胎圈芯,并采用Abaqus有限元分析软件对航空轮胎的落地瞬间进行仿真研究。结果表明,与A型轮胎相比,C型轮胎的最大接触应力降低50%以上,最大等效应力减小2/3左右,但3种不同类型轮胎接地中心点在最后时间步的接触压力与轮胎下沉量基本保持一致。

基于响应面法优化“二次包埋”制备蓝莓爆爆珠的工艺研究

以蓝莓果汁为芯材,海藻酸钠为壁材,利用二次包埋的方式对蓝莓果汁进行包埋制备蓝莓爆爆珠,运用Box-Behnken响应面设计,建立回归模型,优化选择爆爆珠包埋的工艺条件。结果表明:在第一次凝胶时间为17 min,乳酸钙浓度为0.121 mol/L;第二次凝胶时间为6 min,乳酸钙浓度为0.068 mol/L时,可得最大包埋率为87.43%。

自保护药芯焊丝激光-电弧复合热源堆焊参数对焊道表面成形的影响

以自保护药芯焊丝(414N-O)为研究对象,借助焊道表面成形系数来评价自保护药芯焊丝激光-电弧复合热源堆焊焊道的表面成形特征,研究了自保护药芯焊丝激光-电弧复合热源堆焊过程中堆焊参数对焊道表面成形的影响.结果表明,复合热源堆焊过程中,激光的加入明显降低了自保护药芯焊丝电弧作用点漂移概率,有效地克服了自保护药芯焊丝长弧堆焊气孔问题,降低了电弧对工件表面的作用能量.堆焊参数中,光丝前后位置和光丝间距对焊道表面成形特征起决定性影响,激光前置时光丝间距对焊道表面成形影响显著,激光后置时则影响较小;光丝间距DLA=0 mm和DLA=+2 mm时,有利于焊道表面成形;光丝间距DLA=-2 mm时,恶化了焊道表面成形;激光功率、堆焊速度、堆焊电流和堆焊电压对焊道余高影响显著,激光功率、堆焊电流和堆焊电压对焊道表面成形系数影响显著,焊丝伸出长度对焊道余高和焊道表面成形系数影响较小.

药芯焊丝CO_2焊焊道几何尺寸的数学模型

采用相对因子技术，建立了药芯焊丝CO2焊焊道的几何尺寸和形状关系的数学模型。它是电弧电压、焊接电流、焊速、喷嘴的放置距离和焊枪角度之间的函数。据此，可利用计算机预测焊道几何尺寸，为进一步优化焊接参数作了理论准备。

机理研究用均质模型的建立及渗透率影响因素研究

选用均一目数玻璃微珠作为填充介质填制砂芯模型,比较了干法填砂和湿法填砂的区别,同时对渗透率的影响因素进行了研究。结果表明:不同的填砂方法、注入速度、填砂管出口滤网目数等因素对砂芯模型的渗透率具有一定的影响。最后得出了不同目数玻璃微珠填制的砂芯模型的方法:采用500目滤网,选择湿法填制,压制压力为10～15 MPa,压制时间为10 min,用3 mL/min进行渗透率测试。同时获得了对应的实际地层的剪切速率,本研究为聚合物驱油机理的研究提供了很好的前提条件。

耐磨堆焊焊丝工艺性能研究

为解决掘进机截割头等部件表面堆焊开裂、脱落和成形质量差的现象,通过对3种耐磨性能好的堆焊焊丝进行耐磨对比试验,确定性能最好的耐磨焊丝并确定了最佳的焊接工艺参数,提高了掘进机截割头等部件表面堆焊质量。

基于偏最小二乘回归的焊缝形状预测模型

提出了基于偏最小二乘回归模型的焊缝形状预测方法。以药芯焊丝CO2气体保护焊作为研究对象,建立了包括焊缝熔深、熔宽及余高等几何尺寸在内的焊缝形状偏最小二乘回归预测模型和多元线性回归预测模型。结果表明,偏最小二乘回归模型有效解决了预测模型中焊接电流与电弧电压等自变量间存在的多重共线性问题,比传统的多元线性回归模型具有更高的预测精度,相对误差在5%左右。

水溶性芯模材料的制备与性能研究

采用黄糊精、空心玻璃微珠与尿素等材料,通过共混模压工艺制备了新型的水溶性芯模材料,对其进行了压缩强度、水溶性等性能测试,分析了影响该芯模材料性能的因素。结果表明,将空心玻璃微珠的用量控制在总量的10%左右,尿素的用量控制在总量的6%左右,可获得性能最优的水溶芯模材料;所制得的水溶芯具有强度高、表面光洁、水溶性好、性能稳定、成本低等优点。

轻钢芯柱-保温夹层组合砌体墙抗震性能试验研究

提出了一种轻型钢管混凝土芯柱-保温夹层砌体组合墙,为研究这种墙体的抗震性能,进行了3个不同构造组合砌体墙与1种带限位装置的玻璃珠-石墨基础滑移隔震技术结合的低周反复荷载试验,试件1为轻型钢管混凝土芯柱-再生砖组合墙试件,试件2为轻型钢管混凝土芯柱-粉煤灰砌块夹层-再生砖组合墙试件,试件3为轻型钢管混凝土芯柱-粉煤灰砌块夹层-端部再生砖约束型土坯组合墙试件,各试件墙体两端均内置了竖向构造钢筋。对比分析了各试件的破坏特征、承载力、延性和滞回性能,给出了轻钢芯柱-保温夹层砖砌体墙的承载力计算公式,计算结果与试验符合较好。研究表明:轻型钢管混凝土芯柱-保温夹层砌体墙具有良好的抗震性能,可用于农村低层房屋砌体结构抗震设计。

壳核式海藻酸钠鱼油微球的制备及氧化稳定性研究

目的:本研究旨在考察新型鱼油微球的制备方法以及初探其氧化稳定性。方法:利用电共挤出技术制备新型"壳核式"海藻酸钠鱼油微球,以鱼油包埋率、球形度系数、干燥后的破损情况、微球外观、鱼油过氧化值(POV)等指标作为考查目标,对影响微球性质的四个因素:鱼油流速、振动频率、干燥方式、壁材溶液组成进行筛选优化,并初步探讨其氧化稳定性。结果表明,1.5%(w/v)海藻酸钠(Alginate,Alg)和1.5%(w/v)高甲氧基果胶(High methoxyl pectin,HMP)以3∶1(v/v)体积复配,鱼油流速为1.0 m L/min,振动频率为280 Hz,采用冻干方式得到的壳核式鱼油微球,球形度系数为0.048,包埋率高达77.74%,水分活度为0.281,经氧化加速实验,包埋鱼油的过氧化值不足乳液形式鱼油的1/2,氧化稳定性显著提高。结论:新型壳核式鱼油微球对鱼油氧化起到了良好的保护作用,可作为鱼油包埋的一项有效方法进行进一步研究。

反向成球法制备风味“爆浆”珍珠的工艺

本研究基于果胶与海藻酸钠在钙离子体系中协同形成凝胶的原理,采用反向成球技术制得具有核壳结构的风味"爆浆"珍珠。以最大力值和咀嚼性为主要指标,通过成球性观察和质构仪测试,得到"爆浆"珍珠制作的最佳工艺;以感官评价为标准,通过正交实验得到桂花风味"爆浆"珍珠的最优配方。结果表明,制备桂花风味"爆浆"珍珠的最优工艺条件为:芯液载入量为350μL,成球反应时间10 min,固化液(壳聚糖)浓度0.5%(W/W),芯液的配方为:桂花风味糖浆用量10%(W/W)、白砂糖用量10%(W/W)及黄原胶浓度0.2%(W/W)。得到的"爆浆"珍珠为规则的圆球状,平均粒径9.5 mm、平均膜厚0.47 mm,其最大力值471 g/cm2、硬度2279 g。得到的桂花风味"爆浆"珍珠具有良好的咀嚼性和爆浆感。为奶茶行业"爆浆"珍珠的工业生产提供了参考。

SiO_2气凝胶核/聚苯乙烯壳复合阻燃保温板实验研究

实验过程采用热压浸渍加入发泡剂方法制备发泡型Si O2气凝胶核/聚苯乙烯壳复合珠粒,当加入14份发泡剂珠粒在90℃、压力0.9 MPa条件下反应9 h制备得到发泡剂含量为7%左右的可发性复合珠粒。同时对其发泡成型的原理、工艺流程、影响因素及参数控制等进行了研究,实验结果表明,在蒸汽压力为0.4 MPa的条件下经40 s制备得到发泡倍率为20左右、密度为0.025 g/cm3的预发复合珠粒,再经过模塑蒸汽发泡,蒸汽压力0.35 MPa、通气时间180 s,最终制备出保温性能优异(导热系数可达0.026 W/(m·K))、力学性能良好的Si O2气凝胶核/聚苯乙烯壳复合保温板。

核壳结构分子筛β@IISERP-COF2小球的合成

将分子筛β置于前驱体溶液中的多孔性阴离子交换树脂小球内部进行结晶,在移除牺牲模板离子交换树脂后得到坚固的分子筛β小球.以此为基底在其表面包覆疏水性IISERP-COF2,样品记为zeoliteβ@IISERP-COF2.共价有机骨架材料(COFs)的疏水性有利于分子筛在潮湿环境中吸附CO_2,空气湿度为79%时,zeoliteβ@IISERP-COF2的吸水量为2.1%(质量分数),比分子筛β的吸水量(11.0%)显著降低.

APTES修饰粉煤灰漂珠/聚苯胺的制备及性能

讨论了不同浓度γ-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)甲苯溶液对粉煤灰漂珠(FAFB)硅烷化反应程度的影响,再以获得APTES修饰FAFB(FAFB-APTES)表面引入的氨基为反应点,与苯胺(An)发生聚合,制备出以FAFBAPTES为核、聚苯胺(PAn)为壳的核/壳结构复合材料(FAFB-APTES/PAn)。采用化学元素分析、FTIR、XRD、SEM、TGA以及数字式四探针测试仪对复合材料结构及其性能进行分析。结果表明:APTES修饰FAFB的最佳修饰浓度为1.5 mol/L,且表面接枝率达到6.44%;SEM结果表明该种复合材料具有明显的核/壳结构;TGA分析可知引入FAFB后复合材料的热稳定性明显提高且PAn的包覆量达到28.2%;四探针技术分析可知复合材料FAFB-APTES/PAn的电导率达到5×10-3S·cm-1,仍处于半导体的范围。

串珠机物流套注射模设计

设计了带双层哈夫滑块脱模机构的三板模实现串珠机物流套的注射成型,针对塑件外壁脱模困难,使用2层哈夫滑块机构对塑件的外壁实施侧抽芯脱模,两层哈夫滑块的驱动分别由三板模的2次分型驱动。实践证明,模具结构和脱模机构布置合理,具有一定的参考作用。

芯鞘复合串珠纤维的制备和双相药物缓释

以低浓度的聚乙烯吡咯烷酮(PVP K90)负载模型药物亚甲基蓝(MB)作为芯液,醋酸纤维素(CA)负载模型药物盐酸四环素(TCH)作为鞘液,设置一定的纺丝参数,调整芯鞘流速比,利用同轴静电纺丝技术制备了串珠状纳米纤维膜F3、F4和F5(芯鞘流速比依次为0.5m L/h∶0.5m L/h、0.5m L/h∶1.0m L/h和0.5m L/h∶1.5m L/h)。通过场发射扫描电子显微镜(SEM)图像,对其形貌、珠粒直径和纤维直径进行表征和分析,结果表明随着鞘层流速的增加,纤维直径和珠粒直径也相应的增加。X-射线衍射分析仪(XRD)结果表明纺丝产物包含的MB和TCH尖锐的峰已经消失,证实了静电纺丝技术制备的纳米纤维中的聚合物与药物发生作用,形成了无定型的PVP-MB和CA-TCH聚合物。傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)结果显示F3除了两个平缓峰之外没有尖锐的峰,这表明其为非晶材料,MB和TCH都转变为非晶态,且与纳米纤维中的PVP K90及CA分子共存。加入两种模型药物制成的材料有联合控释双相给药的效果,探究了药物在珠状纳米纤维中的缓释过程。体外释药实验表明了F3中的MB在24小时内缓释效果优于F4和F5。TCH在串珠纳米纤维中出现了明显的缓释现象,F3在第24小时仅释放了70%左右,证实了串珠状纳米纤维在药物释放领域的优势作用。

光激化学发光免疫检测探针材料的设计与制备

光激化学发光免疫检测具有无背景荧光干扰、均相免洗的优势,在体外诊断快速检测领域中具有重要的应用前景。然而,该检测技术所用探针材料的稳定可控制备仍是该技术产业化应用的主要难点之一。采用PVP调控的共聚法,制备的负载铕螯合物Eu(DBM)3Phen和硫氧杂环己烯衍生物PCU的聚苯乙烯纳米球作为受体球。采用介孔二氧化硅包覆,制备的负载光敏剂Ce6的Fe_(3)O_(4)@mSiO_(2)纳米球作为磁控驱动的供体球。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能谱仪等手段对受体球和磁控供体球进行表征。结果表明:受体球呈规则球形且尺寸均一,平均粒径约为200 nm,易分散于水,能与单线态氧作用而发光,最大发射波长约为615 nm;磁控供体球呈球形核壳结构,平均粒径约为700 nm,易分散于水中,在波长680 nm光照下能产生单线态氧,可用磁铁分离。分别用兔IgG和羊抗兔IgG修饰磁控供体球和受体球,结果显示两者之间能发生有效的特异性结合,用磁铁分离去除非特异性结合的探针球后,成功测得光激化学发光信号,证明了两种探针材料的成功制备。