基于氧化锌-壳聚糖-纳米金复合杂化膜修饰的过氧化氢生物传感器的研究

将氧化锌（ZnO）-壳聚糖（CHIT）-纳米金（nano—Au）形成复合杂化膜包埋血红蛋白（Hb），制备了无电子媒介体的第三代电流型生物传感器．该传感器对过氧化氢（H2O2）的还原显示出较好的电催化活性，固定在电极上的Hb在0．1mo／／L磷酸盐缓冲溶液（PBS）中对过氧化氢响应灵敏度高，检测范围宽（3．9×10^-6～1．907×10^-72mol／L），检测下限低（1．53×10^-6mol／L（信噪比S／N=3）），并且表现出良好的稳定性和高选择性．

氧化石墨烯量子点改性海藻酸钠复合杂化膜的制备

自制氧化石墨烯量子点(GOQDs)分散于海藻酸钠(SA)溶液中,涂覆在多孔尼龙膜支撑层上,制备GOQDs改性SA复合杂化膜.研究了GOQDs的加入对膜结构、形貌、表面亲水性、溶胀性和渗透汽化性能的影响.结果表明,复合杂化膜对异丙醇溶液具有明显的渗透汽化脱水作用,GOQDs质量分数为2%的膜性能最优,该膜对温度为50℃,水质量分数为10%的异丙醇溶液的渗透通量和分离因子分别为(1130±51)g/(m^(2)·h)、2241±73,分别是海藻酸钠膜的1.41倍和5.90倍,渗透汽化分离指数为2.53×10^(6) g/(m^(2)·h),比海藻酸钠膜提高了8倍.操作温度的升高会提高膜的分离因子和通量,进料液浓度的增大会使膜的通量显著变大.过量的GOQDs不会对膜渗透汽化脱水产生显著的阻碍作用.

复合杂化纤维沥青路面施工质量控制

复合杂化纤维是指由两种或两种以上不同种类的纤维材料按照不同比例混合而成的多相纤维材料。由于沥青混合料中添加了复合杂化纤维使得混合料的施工工艺较为复杂,质量难以控制。以某高速公路采用复合杂化纤维进行路面大修的施工项目为例,介绍了复合杂化纤维沥青路面施工工艺,总结了其质量控制方法,可为类似工程提供参考。

复合杂化纤维技术特性分析

系统地研究复合杂化纤维技术特性,为其使用提供可靠的技术支持和借鉴参考。复合杂化纤维不仅可以显著提高沥青混合料的高温、低温、水稳定性和抗老化性能,而且具备一定的经济效益,有很大的推广应用前景。

聚乙烯醇-二氧化硅/聚丙烯腈杂化复合膜渗透蒸发分离己内酰胺/水溶液

制备了以聚乙烯醇（PVA）填充纳米SiO2改性膜为活性层,聚丙烯腈（PAN）超滤膜为底膜的PVA-SiO2/PAN杂化复合膜,并用于己内酰胺（CPL）脱水。用FTIR,SEM,XRD,TGA分别对膜进行了表征,并考察了膜中纳米SiO2粒子的质量分数、进料组分质量分数和温度对复合膜分离性能的影响。结果表明,引入纳米SiO2后,杂化膜的热稳定性明显提高。当膜中纳米SiO2质量分数为1.0%时,复合膜渗透蒸发分离性能最佳。60℃下此复合膜用于分离质量分数为40%的CPL溶液时,其总通量和分离因子分别达到2 177 g/（m^2.h）和349。

聚氨酯杂化复合泡沫体声学材料的研究

采用空心玻球、蛭石粉、粉末橡胶、有机蒙脱土和铅粉作为功能粒子，与聚氨酯杂化复合发泡，制得了聚氨酯杂化复合泡沫体声学材料。研究结果表明，加入20份上述不同功能粒子所制得的复合泡沫，它们之间的吸隔声性能差别不大，当厚度为25mm时，在125～4000Hz范围内的平均吸声系数在0．12～0．19之间，平均隔声量在12．0～13．9dB之间，但它们的泡孔结构有较大的差别，其中，铅粉／Pu复合体系的泡孔尺寸最粗，而有机蒙脱土／PU纳米复合体系的泡孔结构分布较均匀。所制得的几种复合泡沫都具有较高的拉伸强度，达到0．126MPa以上，粉末橡尼乏／Pu复合体系的泡沫拉伸强度达到0．406MPa。

聚苯胺/五氧化二钒插入型杂化纳米复合材料的合成与表征

用原位氧化聚合法将聚苯胺分子链插入层状五氧化二钒的片层中,从而制得了一系列聚苯胺/五氧化二钒(PAn/V2O5)杂化纳米复合材料。采用WAXD、FT-IR、TGA及四探针电导率测量等手段对产物进行表征,结果表明,聚苯胺分子以单层形式在受限的纳米空间(五氧化二钒的片层中)生成,聚苯胺以伸展的单分子链存在,自由电子得到充分离域,PAn/V2O5杂化材料室温电导率在10-3S/cm～10-2S/cm之间。

溶胶凝胶壳聚糖/二氧化硅杂化复合膜固定辣根过氧化酶的H_2O_2电化学生物传感器的研制

利用溶胶 凝胶法制备壳聚糖 二氧化硅有机无机复合杂化膜,用于对辣根过氧化酶进行固定,制得测定H2O2的电流型生物传感器。以1mmol/LK4Fe(CN)6作为电子媒介体。研究了各种因素如壳聚糖与二氧化硅的比率、pH、温度、工作电位等对传感器响应电流的影响。计时电流法测定H2O2的线性范围为2.0×10-6～6.8×10-4mol/L,检出限为8.0×10-7mol/L。测得酶催化动力学参数米氏常数Km=0 87mmol/L。用该法对实际样品进行了测定。

绿色合成法制备聚氨酯/纳米二氧化钛杂化复合材料及其荧光性能初探

采用无毒、无害的绿色方法合成聚氨酯,通过原位复合法制备出一种新型的聚氨酯/纳米二氧化钛杂化复合材料。利用傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)、差示扫描量热分析方法(DSC)分别对聚氨酯/纳米二氧化钛杂化前后的结构进行表征。通过循环伏安法检测表明此杂化复合材料有良好的电化学稳定性及可逆性。采用荧光技术对聚氨酯/纳米二氧化钛杂化复合材料的性能进行研究。试验结果表明:当纳米二氧化钛与聚氨酯的质量比为100:7,超声时间为5 min时,得到的聚氨酯/纳米二氧化钛杂化复合材料的性能最好。

PF/NBR/SiO_2三元杂化网络结构复合材料的研究

在理论分析的基础上,提出了PF/NBR/SiO_2三元杂化网络结构复合材料的微观聚集态模型;通过溶胶-凝胶反应使正硅酸乙酯在酚醛树脂(PF)中发生原位聚合反应,制得PF/二氧化硅(SiO_2)二元杂化复合材料;再将PF/SiO_2二元杂化复合材料与丁腈橡胶(NBR)混炼杂化,制得PF/NBR/SiO_2三元杂化网络结构复合材料。性能测试结果表明,与不含SiO_2的PF/NBR复合材料相比,PF/NBR/SiO_2三元杂化网络结构复合材料的密度、冲击强度、拉伸强度、拉伸弹性模量及断裂伸长率、玻璃化转变温度均有较大提高。

静电纺丝聚丙烯腈基杂化复合纤维制备及其应用研究现状

聚丙烯腈是用于静电纺丝的主要高分子聚合物原料,采用静电纺丝技术制备聚丙烯腈基杂化复合纤维,或再经预氧化炭化制备纳米碳纤维的研究已取得了许多有意义的成果。为了对静电纺丝制备聚丙烯腈基有机无机杂化复合微纳米纤维及其碳纤维更深入的了解,介绍了静电纺丝的相关基本原理和技术进展。对以聚丙烯腈为主要聚合物原料,添加或不添加其他有机及无机化合物,通过静电纺丝制备聚丙烯腈基杂化复合纤维的主要类型、改性方法和应用领域进行了综述。对聚丙烯腈基杂化复合纤维及其碳纤维开展了许多实际应用研究,主要应用领域集中在燃料电池、离子电池和电容器等新能源材料,卫生过滤材料,水处理及气体净化的吸附和光催化降解材料,催化剂载体材料,传感器材料,电磁波吸收和屏蔽材料。

硅氮烷疏水改性介孔分子筛填充PDMS制备杂化复合膜及渗透汽化性能

采用硅烷偶联剂对介孔分子筛疏水改性,并将其掺杂在聚二甲基硅氧烷(PDMS)中涂覆在聚砜基膜上制备有机无机杂化复合膜.对疏水改性介孔分子筛进行了BET测试及FT-IR等表征.BET测试结果显示,改性前后孔径分布发生明显变化;从FT-IR图中看出,改性后介孔分子筛的羟基峰明显减小甚至消失并且出现烷基等特征峰.通过扫描电镜(SEM)观察了有机无机杂化复合膜的形貌结构,并研究了分子筛添加量、料液浓度和操作温度等对杂化复合膜渗透汽化性能的影响.结果表明:采用1,1,3,3-四甲基二硅氮烷对介孔分子筛疏水改性最有效;疏水改性后介孔分子筛/PDMS杂化复合膜对醇/水溶液有较好的分离效果,当分子筛填充质量分数为20%、操作温度为40℃、进料液质量分数为3%时,杂化膜对乙醇/水体系的分离因子最高为9.8,渗透通量为1 002 g/(m2·h),对正丁醇/水体系的分离因子最高为65.4,渗透通量为1402 g/(m2·h).

有机-无机杂化复合材料膜内层叠制备新方法

叙述了有机-无机杂化复合材料溶胶-凝胶法、原位聚合法、共混法等制备方法。介绍了基于膜内层叠原理的有机-无机杂化复合材料制备新方法,该方法可以避免无机基团分布不均匀、无机基团难可控取向的缺点,将在有机-无机复合材料制备中发挥重要的作用。

PP/SiO_2杂化复合材料的制备与性能研究

以正硅酸乙酯 (TEOS) ,甲基丙烯酸甲酯 (MMA)为主要原料 ,甲基丙烯酸 β 羟丙酯为活性单体 ,溶胶 凝胶法制备PMMA/ SiO2 杂化准凝胶 ,并以其为填充物对PP进行复合改性。采用FT IR、XRD、SEM、PLM等对材料的结构进行分析 ,同时对其力学性能进行测试 ,研究了复合材料力学性能与组成、结构间的关系。研究发现 ,PMMA/ SiO2 杂化材料能诱导PP基体中 β晶型的生成 ,并使PP球晶细化。PP SiO2 杂化复合材料 (PSH)中SiO2 含量为 2 %(wt)时 ,缺口冲击强度较纯PP提高 81 %。

荷正电聚酰胺有机/无机杂化复合纳滤膜的制备和脱盐性能研究

以聚砜(PSF)超滤基膜为支撑层,将氨基化多壁碳纳米管(MWCNTs-NH_2)分散在聚乙烯亚胺(PEI)水溶液中得到水相溶液,与间苯二甲酰氯(IPC)和均苯三甲酰氯(TMC)的混合有机相溶液进行界面聚合反应,制备了荷正电氨基化多壁碳纳米管/聚酰胺/聚砜(MWCNTs-NH_2/PA/PSF)有机-无机杂化复合纳滤膜,并确定了最佳的MWCNTs-NH_2质量分数为0.16%。优化制备条件所制得的MWCNTs-NH_2/PA活性层厚度为155 nm,较PA活性层薄。在0.4 MPa、室温下,对1 000 mg/L MgCl_2水溶液的截留率为93.0%,通量为13.9 L/(m^2·h)。该种荷正电的聚酰胺杂化复合纳滤膜对不同无机盐有不同的截留性能,可应用于海水淡化的预处理、硬水软化、饮用水净化等。

不同热解温度石英杂化酚醛复合材料渗透率测试

为得到不同温度下石英杂化酚醛材料的渗透率,自主搭建了材料气体渗透率测试平台,提出基于Darcy定律的复合材料气体渗透率的测试方法。对不同温度下石英杂化材料进行研究,测量渗透过程中试验件上下表面气体压力变化和流过试验件的气体流量,进而得到复合材料的渗透率。结果表明:该实验平台可以用来测量复杂孔隙复合材料的渗透率。石英杂化酚醛材料渗透率与热解温度呈正相关,热解温度越高,复合材料的渗透率越大,材料渗透率和热解温度满足关系式K=9.5×10^(-15)T-6.32×10^(-12)。673 K热解温度下,复合材料渗透率为10^(-13) m^(2)量级;873 K和1073 K热解温度下,其渗透率在10^(-12) m^(2)量级。本试验结果丰富了该类树脂基复合材料的基础物性数据,为材料渗透和热质扩散特性分析提供了依据。

运动饮料对不同光固化复合树脂颜色稳定性的影响

为了评估3种运动饮料对浸泡30d和180d后的光固化复合树脂材料的颜色稳定性的影响,分别测定4种树脂复合材料的基准色值(L*、a*、b*),从每组复合材料中随机抽取样本浸入运动饮料及蒸馏水中30d和180d,重新测量浸没后的样品颜色值,并计算颜色变化值(△E),使用Kruskal-Wallis和Mann-Whitney方法评估数据。结果显示:树脂复合材料在180d的评估期内呈现出颜色变化,在30d时,浸泡在Burn中的APX试样中观察到最高的颜色变化(P<0.01);180d后,Posterior显示较少的变色(P<0.001)。在所有测试的复合材料中,Burn运动饮料都呈现出最高的褪色水平(P<0.01)。测试样品在180d的评估期内,颜色稳定性主要受到溶液类型、浸泡时间和复合材料成分等因素的影响。结果表明长时间饮用运动饮料,应当注意运动饮料对牙齿的染色效果和潜在的腐蚀作用。

基于正交实验方法优化PP/PLA复合材料薄膜力学性能研究

随着现代社会对多功能材料需求的增大,针对杂化复合材料的研究也不断深入。为了得到可生物降解的环保型杂化复合材料,本文将传统合成聚合物聚丙烯(Polypropylene,PP)和生物可降解材料聚乳酸(Polylactic acid,PLA)进行熔融共混,并加入马来酸酐(Maleic anhydride,MAH)进行增容,制备出PP/PLA杂化复合材料薄膜。将PP/PLA杂化复合材料薄膜力学性能作为评定标准设计正交实验,影响因素包括混合时间、马来酸酐添加量以及螺杆转速,每个因素设置三个水平。通过方差与极差分析得出马来酸酐添加量为最显著因素,并单独对其进行单因素分析,以确定最佳添加量。最终得出PP/PLA杂化复合材料薄膜最优工艺为混合时间8min,马来酸酐添加量0.8wt%,螺杆转速130r/min,此条件下其拉伸强度与弹性模量分别可达到25.08 MPa和1 288.74MPa,比未添加马来酸酐时分别提升了100%和140%。

二氧化硅-共聚物杂化荧光纳米材料用于动物活体成像

以氧化硅(SiO_2)前驱体与三嵌段共聚物F108合成较小粒径的SiO_2-共聚物杂化纳米体系(SNP),并与高效近红外发射的疏水染料M507自组装,构建了近红外发光纳米探针M507@SNP。同时,研究了M507@SNP的光物理性能和细胞毒性。动物成像实验证明该纳米成像探针可实现活体层次高信噪比的小动物全身成像和前哨淋巴结的指示。

纳米材料在杂化聚氨酯中的效应

近年UV固化水性聚氨酯(WPU)或聚氨酯丙烯酸酯WPUA纳米复合材料的特性受到众关注,并进行了多项研究。采用的纳米材料包括SiO、Al O、TiO、ZnO、POSS、碳纳米管、碳纳米纤2 2 3 2综述了WPU和WPUA低聚物(预聚物)的制备、纳米材料的改性处理、WPU/纳米颗粒和WPUA/纳米颗材料的制备以及所得制品的表征、性能等。