关键词： 纳米二氧化硅   氧化石墨烯   磷建筑石膏   物理性能  

摘要： 为了实现磷石膏建材产品的高质量发展,将纳米SiO_(2)和氧化石墨烯(GO)作为改性材料掺入到磷石膏中可有效改善磷石膏胶凝材料的物理性能。研究结果表明,纳米SiO_(2)和GO对磷建筑石膏浆体工作性能有显著影响。纳米SiO_(2)延长了磷石膏的凝结时间,且随着纳米SiO_(2)掺量的增加,凝结时间呈逐渐缩短的变化规律;而GO的掺入均缩短了磷石膏的凝结时间,且随着GO掺量的增加,磷石膏凝结时间越短;纳米SiO_(2)可有效改善磷石膏浆体的流动度,而GO显著降低了磷石膏浆体的流动度,且掺量越高磷石膏浆体流动度损失越大;在一定掺量范围内,GO对磷石膏绝干强度和耐水性的改善效果相比纳米SiO_(2)更为显著,纳米SiO_(2)和GO掺量分别为1.5%和0.2%时,磷石膏硬化体的绝干强度最优;随着纳米SiO_(2)和GO掺量增加,磷石膏硬化体吸水率呈先降低后升高的趋势,而软化系数呈先升高后降低的变化规律;纳米SiO_(2)掺量在3.0%以内时对磷石膏早期水化速率有一定促进作用,GO掺量为0.2%时可显著提高磷石膏的水化放热速率和放热量,GO掺量不足或过高均对磷石膏的水化热无显著影响。

关键词： β-兴奋剂   莱克多巴胺   盐酸克伦特罗   沙丁胺醇   碳纳米管   石墨烯   纳米金  

摘要： 【目的】构建一无酶电化学传感器同时对三种β-兴奋剂进行高效灵敏的检测,包括莱克多巴胺(Ractopamine,RAC)、盐酸克伦特罗(Clenbuterolhydrochloride,CLB)和沙丁胺醇(Salbutamol SAL)。【方法】无酶电化学传感器采用单壁碳纳米管(Single-walled carbon nanotube,SWCNTs)与石墨烯(Thingraphene,GR)混合,形成复合碳基材料,以nafion作为辅助粘合剂,并电沉积负载金纳米颗粒(AuNPs),构建GCE/SWCNTs+GR/AuNPs复合电极。对材料组合形式、纳米金沉积条件及溶液pH等的条件优化和各β-兴奋剂的富集条件进行探索。同时对这三种β-兴奋剂在电极表面的动力学进行研究。【结果】传感器对三种β-兴奋剂获得了良好的的检测结果,RAC,CLB及SAL的检出电位分别为在0.54 V,0.8 V及0.6 V。该电极不仅对三种β-兴奋剂有效检测,且灵敏度高,检测RAC的灵敏度低至3.3 nmol/L,且选择性好,在溶液中添加高浓度的木质素、葡萄糖、抗坏血酸、腐殖质和待测物50倍浓度的K^(+)、Fe^(3+)、Mg^(2+)、Na^(+)等离子干,对检测β-兴奋剂的峰电流的影响微弱,表明电极传感器有良好的抗干扰能力。【结论】在实际猪尿样品中三种β-兴奋剂的检测,其回收率分别为98.78%~102.92%、98.96%~99.73%和99.84%~101.6%,表明所制备的SWCNT+GR复合AuNPs电极传感器在实际样品的检测中具良好的应用前景。

关键词： 印第安纳州   特种化学品   电池系统   储能技术   电动汽车电池   石墨烯   电动汽车行业  

摘要： 随着电动汽车(EV)市场的快速发展,对于更高效、安全、轻量化的电池系统的需求日益增加。为满足这一需求,位于美国印第安纳州的Mito Material Solutions(以下简称“Mito”)特种化学品公司,致力于开发石墨烯添加剂,引领电动汽车行业中储能技术的创新。

关键词： 密度泛函理论   NO还原   反应机理   单原子催化剂  

摘要： 采用密度泛函理论与经典过渡态理论,探究了掺氮石墨烯负载单原子Co催化剂(Co/C-N)催化还原NO的两种不同反应机理。模拟结果表明Co/C-N催化剂催化还原NO包括NO分解成N_(2)O和N_(2)O还原成N_(2)两部分。通过比较两种路径能垒值,发现基于L-H吸附机理下NO还原生成N_(2)所需克服能垒值仅为1.25 eV。但N_(2)O还原生成N_(2)需要克服能垒为1.75 eV,该步骤限制了NO还原反应的进行。

关键词： 石墨烯   水合肼   循环伏安法   电催化氧化  

摘要： 采用高温退火技术制备热还原石墨烯,对其结构和形貌进行SEM表征。采用滴涂法将石墨烯悬浮液修饰于玻碳电极表面,研究水合肼分子在石墨烯电极界面上的电化学行为。循环伏安法(CV)测试结果表明,水合肼能够在电极上发生快速的电催化氧化反应,相对于裸玻碳电极,石墨烯电极对水合肼的电催化氧化活性大大提高。在优化实验条件下,水合肼的氧化峰电流与其浓度在1×10^(-4)~1.1×10^(-3) mol·L^(-1)范围内呈良好的线性关系(R^(2)=0.9936),该石墨烯电极有望用于水合肼样品的灵敏快速检测。

关键词： Functionalized graphene   Vicia faba L.   Plant growth   Rhizosphere soil   Microbial diversity  

摘要： The effect of functionalized graphene on the growth and development of Vicia faba *** investigated by analyzing its impact on the composition and diversity of the microbial community in rhizosphere peat *** of *** planted in this peat soil were treated with either distilled water(CK)or 25 mg·L^(−1)(G25)of functionalized graphene *** showed that the height and root length of *** seedlings in the G25 group were significantly larger than those in CK *** microbial com-munity was analyzed by amplifying and sequencing the 16S rRNA gene V_(3)-V_(4) region of bacteria and internal transcribed spacer re-gion of fungi in rhizosphere soil using Illumina MiSeq *** and beta diversity analysis indicated that functionalized graphene increased the richness and diversity of bacteria and fungi in the *** rhizosphere peat *** abundances of three ni-trogen cycling-related bacteria,Hydrogenophaga,Sphingomonas and Nitrosomonadaceae,were also altered after treatment with the functionalized *** relative abundance of Basilicum,related to soil phosphorus solubilization,decreased in the fungal com-munity,while the relative abundance of Clonostachys and Dimorphospora,which exhibited strong biological control over numerous fungal plant pathogens,nematodes and insects,increased in the soil after functionalized graphene *** analysis re-vealed that the potential of hydrogen(pH),organic matter,and total phosphorus contributed the most to the changes in bacterial and fungal community composition in the rhizosphere ***,our findings suggested that the addition of functionalized graphene altered the relative abundances of nitrogen and phosphorus cycling-related microorganisms in peat soil,promoting changes in the physicochemical properties of the soil and ultimately leading to the improved growth of *** plants.

关键词： electrical anisotropy   signal adapters   polypyrrole   graphene   two-dimensional conjugated system  

摘要： Electronic technology,based on signal conversion induced by voltage stimulation,forms the core foundation of the state-of-the-art intelligent devices,tools,and *** conversions are inherently binary and limited because they rely solely on voltage,which presents challenges for many emerging frontier ***,a two-dimensional ordered conjugated system of reduced graphene oxide/polypyrrole(rGO/PPy)has been ***-stimulus response signal adapters have been constructed,utilizing the electrical anisotropy inherent in the rGO/PPy *** electrical anisotropy,derived from the quasi-two-dimensional geometry of rGO/PPy,enables the device to produce distinct electrical signals in response to various *** effective responses to light and pressure,the two most common input stimuli other than voltage,it can output quaternary/denary signals and visual optical signals,as well as enables information encryption using passive ***,the signal adapter demonstrates high cyclic stability under repeated pressure and/or light *** successful development of this low-cost,scalable signal adapter paves the way for the next-generation of intelligent systems,promising advancements in human-computer interaction,electronic skin,biological implant equipment,and related fields.

关键词： 官能化石墨烯   超级导电炭黑   复合薄膜   电热性能   面内温均性  

摘要： 碳基填料/聚合物复合材料因柔韧度高、成本低、加工简单等优点成为目前柔性电热元件的研究重点之一。但碳基填料在聚合物基体中的分散性仍然是其在复合薄膜应用中的难点。本研究制备了对苯二胺官能化氧化石墨烯(PGO)并采用溶液浇铸法制备了不同PGO添加量的聚氨酯(PU)/超级导电炭黑(SP)/PGO复合薄膜,采用XPS光电子能谱仪、微观结构分析、电导率、热导率及电热性能测试研究了PGO和复合薄膜的结构及性能。结果表明:PGO和SP均匀地分散在聚氨酯中,PGO添加质量分数为5%时,复合薄膜综合性能最优。PGO的引入提高了复合薄膜的热导率和电导率,进而提升其最高发热温度和面内温度均匀性。该薄膜作为电热元件可以通过调节施加功率来控制其发热温度,具有快速温度响应、高电热转化效率以及良好的面内温均性。

关键词： 晶粒尺寸   AZ91合金   力学性能   晶粒细化  

摘要： 晶粒细化对提升镁合金的力学性能具有重要意义。本研究采用预分散结合重力铸造的方法成功制备了石墨烯增强AZ91的复合材料。采用OM,SEM,TEM等对GNP/AZ91复合材料进行微观组织表征。结果表明:随着GNP含量的增加,AZ91合金的晶粒尺寸逐渐减小。当添加1%(质量分数,下同)GNP时,AZ91合金的晶粒尺寸由415μm减小到86μm,其细化效率为79%;通过TEM观察发现并揭示GNP对AZ91合金的细化机制,主要为GNP与AZ91熔体中Al元素发生原位反应得到Al_(4)C_(3)相,能够促进α-Mg晶粒的异质形核,从而取得显著的晶粒细化效果;当GNP的含量增加到0.5%后,AZ91合金获得最佳的力学性能,其UTS、YS和EL达到了150、96 MPa和2.1%,较AZ91合金,分别提高34%、32%和91%。

关键词： 选区激光烧结   复合材料   铺粉   模拟仿真   工艺参数  

摘要： 利用选区激光烧结技术制备镍钼合金(HastelloyC-276)/氧化石墨烯(GO)复合材料烧结件(HGO),该烧结件具有优异的耐久性能。激光烧结时,快速成型机中刮板和辊子的移动速度及辊子的转速直接影响到复合材料的铺粉效果,进而影响烧结件的成型质量。利用EDEM软件对复合材料HGO选区激光烧结铺粉过程进行单因素动态模拟仿真,确定铺粉过程工艺参数取值:刮板、辊子移动速度0.03~0.04 m/s,辊子转速5πrad/s。当刮板、辊子移动速度0.03~0.04 m/s,辊子转速2πrad/s时,镍钼合金/氧化石墨烯复合材料粉末颗粒沿刮板与辊子前进方向,呈斜向上或水平方向均匀铺满成型腔,铺粉装置对复合材料粉末的平均压缩力为0.490 4~1.471 3 N,平均压实度为1.375 7e^(-7)~1.3803e^(-7) kg。当辊子转速为5πrad/s,移动速度为0.02 m/s时,粉末颗粒沿刮板推进方向移动,辊子碾压后颗粒间空隙较小,刮板和辊子对粉末的平均压缩力为1.414 09 N,平均压实度为1.378 29e^(-7)kg。确定铺粉工艺参数有助于提高复合材料制件的烧结质量和性能,为复合材料在传统行业和战略性新兴产业的推广应用提供有益参考。