关键词： 氧化石墨烯   碳纤维   水泥砂浆   电热性能   融冰化雪  

摘要： 研究了氧化石墨烯(GO)分散的碳纤维(CF)在饱和氢氧化钙溶液中的分散性能及CF对水泥砂浆力学性能及电热性能的影响。吸光度实验表明,当GO∶CF=1∶12时,CF的分散性最佳。28d力学强度测试表明,当碳纤维掺杂质量为0.36%时,砂浆试件28d抗折、抗压强度相较对照组分别提升了7.1%和6.28%。电学性能测试表明,水泥基材料的渗滤阀值为0.48%,该掺量下试件的电热性能良好,在外加220V电压下通电20min时试件表面温度可达96.5℃,80min内可将4cm厚冰层完全融化,具有优异的融雪化冰潜力。因此,分散好的GO能够助分散CF,使CF在极低掺量下赋予水泥基材料优异的力学、电热等特性。

关键词： 脓毒症   石墨烯场效应晶体管生物传感器   降钙素原  

摘要： 开发了一种基于降钙素原抗体功能化的石墨烯场效应晶体管(GFET)生物传感器,用于脓毒症标志物降钙素原(PCT)的检测。实验结果表明,GFET生物传感器在6 ag/mL~100 pg/mL范围内均有良好的线性响应,检测限为2.47 ag/mL。利用该GFET传感器实现了对血清样本中PCT的检测。

关键词： 石墨烯   道路施工   混合料   路面性能   施工工艺  

摘要： 采用石墨烯材料对某市道路改造工程进行施工优化。通过在沥青混合料中添加0.3%石墨烯粉体,实现了路面强度提升。试验数据显示,路面抗压强度提高42%,弯拉强度提高35%,抗车辙能力提升48%。工程实测结果表明,石墨烯材料的添加显著改善了道路的整体性能,为市政道路施工提供了新的技术方案。

关键词： 多发性骨髓瘤   转录组测序技术   氧化石墨烯量子点   小鼠骨髓间充质干细胞   生物信息学  

摘要： 目的探讨氧化石墨烯量子点(GOQD)刺激的小鼠骨髓间充质干细胞(mBMSC)对小鼠多发性骨髓瘤发生过程的影响及其潜在分子机制。方法正常培养的mBMSC为对照组,含100μg/ml GOQD培养的mBMSC为实验组。两组均在37℃、5%CO_(2)条件下培养24 h后,转录组测序技术检测两组基因。R4.2.1的Edge R包筛选实验组的差异表达基因(GOQD-DEG);GEO数据库的GSE6980数据集获得小鼠多发性骨髓瘤差异表达基因(MM-DEG),对GOQD-DEG和MM-DEG的交集基因进行后续分析。Fgsea R包和*** R包对交集基因的生物过程、分子功能、KEGG信号通路进行分析;Cluster Profiler R包进行基因集富集分析(GSEA);String构建交集基因编码的蛋白质与蛋白质相互作用网络(PPI),Cytohubba v0.1 App筛选排名前10的核心蛋白,stats 4.2.1 R包和car 3.1-0 R包分析核心蛋白在多发性骨髓瘤的表达,pROC 1.18.0 R包绘制核心蛋白在小鼠多发性骨髓瘤数据集的ROC曲线。结果实验组有2025个GOQD-DEG,小鼠多发性骨髓瘤包括594个差异表达基因,两种差异表达基因交集含51个基因。GSEA表明这些交集基因抑制补体和凝血级联通路,下调体液免疫调节或创伤反应过程。Ace、Tcf7l2、Hdc、Lrg1、Cfh、Clu、C3、Serpinb6b、Acss2核心蛋白在小鼠多发性骨髓瘤中高表达,所有核心蛋白的AUC>0.92。结论GOQD刺激的mBMSC与小鼠多发性骨髓瘤包括51个交集基因,这些基因在多发性骨髓瘤中下调补体和凝血级联通路,抑制体液免疫;编码的核心蛋白在多发性骨髓瘤高表达,对多发性骨髓瘤诊断具有重要意义,GOQD刺激的mBMSC可能具有潜在的促进小鼠多发性骨髓瘤发生作用。

关键词： 氧化石墨烯   吸液芯   毛细性能   倾角   传热性能  

摘要： 对于铜粉烧结吸液芯的普通热管和铜粉烧结吸液芯与微沟槽结合的复合热管(简称普通热管和复合热管),使用质量法测试2种热管吸液芯的毛细性能。相比于铜粉烧结吸液芯,复合吸液芯的抽取液体质量提高了13.4%。制备质量分数为0.05%、0.03%、0.01%的GO(氧化石墨烯)溶液和去离子水4种溶液作为工质,并分别注入到普通热管和复合热管中,充液量分别为1.4 mL和1.5 mL。研究热管在水平、25°和45°倾角放置时,不同的加热功率下对2种热管的传热性能的影响。研究结果表明:水平放置时,复合热管质量分数0.01%、0.03%、0.05%GO溶液在45 W时相较于去离子水热阻分别降低了57%、53.9%、64.7%,普通热管0.01%、0.03%GO溶液热阻降低了19.2%、22.4%,0.05%GO溶液则失效。以25°、45°倾角放置(加热段在上),发现随着倾角的增加,质量分数较高的溶液在普通热管内更容易失效,而在复合热管中仍可保持较好的传热性能。

关键词： 还原氧化石墨烯   吸波   宽频优化   遗传算法  

摘要： 采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯,然后通过高温热处理制备大片径还原氧化石墨烯(reduced graphene oxide,rGO)吸波剂,并研究了不同含量及叠加层数的rGO材料的吸波性能。计算结果表明,随着rGO含量的增加,吸波性能先增强后减弱。当rGO质量分数为1.0%,厚度为2.2 mm时,有效吸收带宽(effective absorption bandwidth,EAB,≤-10 dB)为5.4 GHz(12.0~17.4 GHz);当rGO含量为1.5%,厚度为1.8 mm时,有效吸收带宽为5.0 GHz(13.0~18.0 GHz)。为了克服单层rGO吸波材料EAB窄的缺点,以不同含量rGO吸波材料为材料库,采用改进的遗传算法优化多层叠加rGO吸波材料EAB。经优化后多层rGO吸波材料的EAB有了大幅提升,尤其当层数为3层,厚度为3.94 mm时,多层吸波材料具有最宽的EAB,达到11.5 GHz(6.5~18.0 GHz)。该研究进一步提高了rGO宽频吸波性能,具有重要的科学意义和工程应用价值。

关键词： 多层组装   金   电还原氧化石墨烯   修饰电极   非酶葡萄糖传感  

摘要： 采用多层交替电化学沉积法制备了纳米金(Au)和电还原氧化石墨烯(ERGO)修饰的玻碳电极(GCE)。通过对比不同修饰策略,Au和ERGO交替沉积5组所制备的修饰电极(5-Au/ERGO/GCE)对葡萄糖表现出优异的电催化性能。利用扫描电镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)和电化学方法对修饰电极进行了表征。在最佳条件下,修饰电极检测葡萄糖的线性范围分别为0.005~1 mmol/L和1.5~7.5 mmol/L,检出限为2.1μmol/L,灵敏度分别为130.27μA/(mmol/L)·cm^(2)和73.53μA/(mmol/L)·cm^(2)。所制备的传感器已成功应用于人血清样品中葡萄糖浓度的测定。

关键词： 高压电触头   CuW80合金   高能电弧烧蚀   SF_(6)气体   石墨烯  

摘要： 随着电网装机容量的不断攀升以及电压等级的逐步提高,对断路器核心部件电触头的耐电弧烧蚀能力提出了更加苛刻的需求。文中采用熔渗烧结工艺,在CuW80合金中引入微量石墨烯,研究添加石墨烯前后CuW80合金在SF_(6)气氛环境下抗高能电弧行为的变化。结果表明,由于石墨烯优异的导电性能及其与W颗粒碳化生成碳化钨陶瓷颗粒的优异力学性能,使得CuW80-Gr合金的电导率和硬度相比CuW80合金均得到提升;高压下SF_(6)容易电离产生气体离子维持电弧燃烧,CuW80合金首次击穿即发生明显烧蚀,且30次击穿过程中平均耐电压强度显著低于真空环境击穿时的耐电压强度。添加石墨烯之后,由于石墨烯对熔融Cu液粘度的改善效果以及碳化生成陶瓷颗粒分散电弧的作用,CuW80-Gr合金的耐电弧烧蚀性能相比CuW80合金得到改善,烧蚀质量损失明显减小。

关键词： 羊毛织物   抗静电   湿度稳定性   石墨烯  

摘要： 用常见的抗静电剂对羊毛织物进行抗静电整理时,其抗静电效果往往受环境湿度的影响。文章使用6种抗静电剂、氧化石墨烯和还原氧化石墨烯对羊毛织物进行抗静电整理并将其复配,分析助剂浓度和环境湿度对织物抗静电性能的影响。结果表明:多数表面活性剂类抗静电剂浓度达到25.000 g/L后才有明显的抗静电效果,且其抗静电性能受环境湿度的影响较大,变化率最高可达68.4%;氧化石墨烯(GO)和还原氧化石墨烯(rGO)的加入可提升低浓度抗静电剂对织物整理后的抗静电性能,降低其对湿度的敏感性。该研究为开发环境适应性广的羊毛用抗静电整理剂提供一种新思路。

关键词： 掺杂   氧化石墨烯   第一性原理   吸附  

摘要： 基于第一性原理的密度泛函理论，本文系统研究了氧化石墨烯及其Ag与Cu掺杂对NH3分子的吸附特性.通过计算电荷分布、态密度、能带结构和吸附能，研究了含氧基团及金属掺杂对氧化石墨烯气敏性能的调控效应.通过对掺杂Ag原子的氧化石墨烯的态密度进行分析，发现Ag原子与NH3中的N原子的s、p和d轨道之间存在共振，表明Ag原子和N原子之间形成了化学键.这种化学键导致Ag对NH3的吸附作用明显强于含氧基团，从而使得掺杂后的氧化石墨烯的吸附能提升了数倍.此外，Cu掺杂氧化石墨烯同样能够显著提升其对NH3的吸附性能.在掺杂浓度均为3.13%的条件下，Cu掺杂的氧化石墨烯对NH3表现出更强的吸附能力.同时，Ag或Cu掺杂的氧化石墨烯中，羧基和环氧基对NH3的吸附模式由物理吸附转变为化学吸附；而羟基则在掺杂前后始终显示出化学吸附特性.综上所述，金属掺杂的氧化石墨烯的吸附能会受到含氧基团和金属原子共同作用影响，且Ag或Cu原子掺杂能显著提高氧化石墨烯对NH3的吸附性能.