关键词： 石墨烯   红锥   根系   差异表达基因   转录因子与激素  

摘要： 为了研究石墨烯对植物根系响应的分子机制和转录组学,本文以0、25、33和50 mg/L共4组质量浓度的石墨烯溶液培育红锥(Castanopsis hystrix Miq.)幼苗,其中石墨烯溶液质量浓度为0指以蒸馏水培育,并对红锥幼苗的根系发育情况、基因表达量的变化、差异表达基因的富集通路和范围进行了分析。与0相比,25 mg/L石墨烯溶液对红锥幼苗根系发育的促进效果最佳(t=2.86~7.80,P<0.05);转录组数据表明,25 mg/L石墨烯溶液处理红锥根系后,导致12845个基因的表达量发生差异,其中石墨烯诱导10899个基因表达量上调,抑制1946个基因的表达量。通过京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集性分析表明:表达量上调的基因主要富集于126个KEGG通路,表达量下调的基因富集于99个KEGG通路;另外,110个转录因子基因差异表达,可归类于33个不同家族,其中ERF、WRKY、MYB、NAC、bHLH、TCP和Trihelix共7个家族基因与红锥根系发育有关;9种植物激素信号转导通路相关的差异表达基因结果表明生长素、细胞分裂素、赤霉素、乙烯、水杨酸、油菜素内酯和独脚金内酯共7种激素相关基因表达量的改变与红锥根系生长密切有关。

关键词： 计量学   量子化霍尔电阻   砷化镓   石墨烯  

摘要： 基于量子化霍尔效应建立电阻标准是当今前沿计量技术,是国际上定义电阻单位的最高标准,其核心部件是量子化霍尔电阻样品,传统砷化镓样品通常需要工作在10 T以上的强磁场环境中,磁体研制难度大,成本高,不易推广应用。随着量子电阻标准小型化、低成本化和国产化的发展,研制低磁场量子化霍尔电阻样品是发展趋势。介绍了砷化镓、石墨烯和铁磁拓扑材料三种低磁场量子电阻样品的原理,总结了研究现状和存在的问题,从磁场、温度、测量不确定度和技术成熟度等方面分析了三种方法的优势及不足,旨在为我国发展低磁场量子电阻标准提供理论基础。

关键词： 石墨烯/炭纤维   杂化添加剂   复合润滑剂   减摩耐磨  

摘要： 采用油胺改性法制备了石墨烯/炭纤维杂化润滑添加剂,并将添加剂均匀分散于正十六烷基础油内获得复合润滑剂,利用球-盘往复接触方式研究了其摩擦行为。实验结果表明:当石墨烯/炭纤维添加剂质量分数为1.0%时纳米复合润滑剂减摩效果最优,与正十六烷的摩擦系数相比降低约15%。基于磨痕表面形貌,磨痕的宽度和深度分别降低了31%和55%,磨痕的数量变少且深度变浅,粘附于石墨烯表面的炭纤维承载了大部分载荷,摩擦过程中插入石墨烯片层间的部分炭纤维可进一步促进石墨烯剥离,赋予润滑剂良好的减摩耐磨性能。

关键词： 氧化石墨烯   壳聚糖   抗生素   吸附   密度泛函理论  

摘要： 本研究采用改进的Hummers/溶剂热法合成了壳聚糖接枝氧化石墨烯复合材料.氧化石墨烯-壳聚糖材料可以通过低速离心从混合液中分离,因此接枝提升了氧化石墨烯在水中的分离效率.然后通过实验和理论计算研究了氧化石墨烯-壳聚糖对四环素、诺氟沙星和磺胺嘧啶的吸附.在298K和最佳pH条件下的批实验中,氧化石墨烯壳聚糖对四环素、诺氟沙星和磺胺嘧啶的吸附容量分别为597.77、388.99和136.37 mg/g,远优于原始氧化石墨烯.光谱结果表明,抗生素与氧化石墨烯-壳聚糖的官能团(羧基、羟基和氨基)之间的相互作用是吸附过程的主要原因.此外,密度泛函理论计算表明静电相互作用和氢键对抗生素的吸附至关重要;前者对四环素吸附极为重要.该研究将为石墨烯基复合材料去除抗生素提供理论参考,为其在环境修复方面提供有前途的应用.

关键词： 石墨烯   草莓   加温方式   生长结果  

摘要： 为探究石墨烯电热膜不同加温方式对草莓生长和结果的影响,以“红颜”草莓为试材,采用草莓顶部、基质表面和根系周边组合的7种加温方式,以电热线加温为对照,研究了不同石墨烯加温方式对设施高架基质草莓植株、叶片、果实和根系等相关性状的影响。结果表明:石墨烯膜放置草莓根系附近,石墨烯膜放置于根系附近和顶部20 cm处组合,石墨烯膜放置于根系附近、基质表面和植株顶部20 cm处组合的各个性状表现均优于其他处理;但石墨烯膜放置于根系附近和顶部20 cm处组合,石墨烯膜放置于根系附近、基质表面和植株顶部20 cm处组合的耗电量相对较高,石墨烯膜放置根系附近处理的耗电量相对较低,可以作为石墨烯的加温方式推广应用。

关键词： 道路工程   石墨烯   水泥胶砂   分散性   力学性能  

摘要： 为研究石墨烯对水泥胶砂力学性能的影响,采用聚氧代乙烯壬基苯基醚(CO-520)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30)对石墨烯进行分散,制备了不同石墨烯掺量、不同水灰比下的石墨烯改性水泥胶砂,并借助抗压抗折试验及扫描电子显微(SEM)研究了石墨烯对水泥胶砂力学性能的增强效果及增强机理。结果表明:CO-520分散剂能有效改善石墨烯在水泥胶砂中的分散性;石墨烯的掺入显著增加了水泥胶砂7 d、28 d的抗折和抗压强度;3种水灰比均在掺量为0.07wt%取得最佳值,28 d的抗折和抗压强度分别增加了37.8%、9.4%;石墨烯掺量相同时,水泥胶砂的抗折和抗压强度均随水灰比的上升而下降。这是因为石墨烯片层以多样性形态填充在水泥基材料的孔隙中,从而细化水泥基基体的孔径尺寸,提升了水泥基体间的胶结强度,增强了水泥胶砂材料的力学性能。

关键词： 渗锌钢   氧化石墨烯   有机钝化封闭   环氧树脂   耐蚀性  

摘要： 为了探究环氧树脂的添加量对氧化石墨烯-硅烷-环氧树脂钝化膜的耐蚀性能的影响,以渗锌钢为基体,改变环氧树脂的添加量,制备了不同梯度的氧化石墨烯-硅烷-环氧树脂钝化液。采用中性盐雾实验,评估了不同环氧树脂添加量的钝化膜的耐蚀性能,得出了氧化石墨烯-硅烷-环氧树脂钝化液的最优配方:200m L·L^(-1)的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、200m L·L^(-1)的甲醇、0.2g·L^(-1)的氧化石墨烯、200m L·L^(-1)的环氧树脂、钝化p H=5、钝化温度30℃、钝化时间90s。对采用最优工艺制备的钝化膜的形貌及耐蚀性能进行了表征,结果表明,最优工艺制备的钝化膜,表面光滑平整,成膜较为均匀,膜层厚度约为36.4μm,可显著提升渗锌钢表面的耐蚀性能。

关键词： 静电纺丝   电磁波   吸波材料   纳米纤维   金属氧化物   石墨烯  

摘要： 随着电子设备的迅速普及,电磁干扰和电磁污染问题随之而来,因此,高性能电磁波吸收材料的设计迫在眉睫。静电纺丝纳米纤维复合材料具有质量轻、柔性大、易加工、兼容性强等优势,有望实现吸波材料“薄、轻、宽、强”的技术要求。该文首先介绍了电磁波吸收材料的吸波原理,之后综述了静电纺丝技术在吸波材料中的研究进展,包括静电纺丝纳米纤维与金属及其氧化物、碳纳米材料与导电聚合物、过渡金属碳化物的复合以及在多层吸波材料中的应用,总结了不同种类复合材料的优缺点。最后,展望了静电纺丝纳米纤维在吸波领域的发展趋势以及应该关注的问题。

关键词： 复合材料   石墨烯   高导热   散热器  

摘要： 阐述石墨烯的结构原理、石墨烯复合材料的构成,石墨烯复合材料散热器与传统散热器的对比,探讨石墨烯高导热复合材料的应用,以及发展趋势。

关键词： 5-氨基-1   10-菲罗啉   氧化石墨烯   水性聚氨酯   BP神经网络   TOPSIS评价  

摘要： 阳离子型改性氧化石墨烯具有与阴离子型聚合物较强的界面相互作用,常用于增强增韧聚合物。以5-氨基-1,10-菲罗啉改性氧化石墨烯为填料,水性聚氨酯为基质,制备制革专用高性能涂饰剂,研究结果表明:以氧化石墨烯的重量为基准,加入15%的二环己基碳二亚胺和50%的5-氨基-1,10-菲罗啉,在60℃反应12 h,所得改性氧化石墨烯性能最佳,粒径为752.8 nm,粒径分布系数为0.188,含氮量为7.78%。使用正交设计、BP神经网络模型、皮尔逊相关性分析和TOPSIS评价可以分析、拟合并预测改性氧化石墨烯的性能,偏差<10%。此外,5-氨基-1,10-菲罗啉改性氧化石墨烯还可提升水性聚氨酯的物理力学性能。