关键词： 单层钎焊金刚石套料钻   SiC_(f)/SiC复合材料   激光修整   孔径精度   超声振动辅助加工  

摘要： 单层钎焊金刚石套料钻工作面磨粒的出露高度差异大、等高性难以保证,导致SiC_(f)/SiC复合材料制孔时孔径精度难控制。针对此瓶颈,提出采用脉冲激光修整单层钎焊金刚石套料钻工作面磨粒,提高磨粒等高性以改善SiC_(f)/SiC复合材料制孔精度的构想。研制单层钎焊金刚石套料钻的脉冲激光修整装置,能够显著提高套料钻工作面磨粒的等高性,修整后套料钻磨粒出露高度离散系数由修整前的0.11降低至0.04,降幅达64%。此外,修整后的套料钻在有效使用寿命范围内的孔径变化量维持在0.02 mm以内,相较未激光整形时孔径变化量降低75%,说明激光修整可提高单层钎焊金刚石套料钻工作面磨粒的等高性,实现SiC_(f)/SiC复合材料精密制孔。

关键词： 多孔碳   替代材料   复合材料   肥土   钢筋   混凝土  

摘要： 绿色木炭替代易锈钢筋目前,广泛应用于建筑的混凝土面临着许多技术挑战。例如,传统钢筋容易生锈,将导致整体复合材料的强度等性能下降。且混凝土难以回收,几乎为一次性材料。由印度设计与创新学院设计出的一种替代复合材料或将解决这一难题。这种新型材料由多孔碳、丝瓜络纤维、肥土、水泥和包裹在其中的空气组成,其中每种材料都有独特优势,例如多孔碳质量轻,同时可吸附空气污染物;有机丝瓜络增强复合材料韧性;土壤可起到弹性黏合剂和保持稳定酸碱值的作用。虽然这种材料还没有正式投入使用,但在可生物降解的景观墙中具有广泛的潜在适用性。

关键词： 冬枣   高效氯氟氰菊酯   残留   膳食风险  

摘要： [目的]为评估高效氯氟氰菊酯在冬枣中的膳食风险而开展该农药在冬枣中的残留试验。[方法]开展2年的25 g/L高效氯氟氰菊酯乳油在冬枣上的田间试验,采用改进的QuEChERS-气相色谱-质谱联用法对样品进行检测,用OECD计算器方法估算MRL值并用风险概率(RQ)公式进行膳食风险评估。[结果]高效氯氟氰菊酯在冬枣中添加质量分数为0.005、0.05、2 mg/kg,回收率为97%~102%,相对标准偏差(RSD)为3.7%~5.9%,满足残留试验对正确度和精密度要求;残留消解动态符合准一级动力学方程,半衰期为9.16~11.7 d,最终残留量为0.055~0.488 mg/kg;用OECD计算器估算MRL值为1 mg/kg;基于我国居民膳食结构的风险评估结果表明RQ为44.6%。[结论]高效氯氟氰菊酯25 g/L乳油防治冬枣中桃小食心虫,建议施药剂量为35 mg a.i./kg,施药3次,施药间隔7 d,安全间隔期为21 d,在此情况下采摘的冬枣食用是安全的。高效氯氟氰菊酯在冬枣中的MRL值建议为1 mg/kg。

关键词： 不饱和聚酯树脂   芦苇纤维   拉伸强度   天然纤维   复合材料  

摘要： 采用芦苇纤维与191不饱和聚酯树脂制备复合材料。本研究对制备工艺进行了优化,重点对固化剂、促进剂与191不饱和聚酯树脂的混合用量进行了筛选,并确定了不同芦苇纤维含量及不同形态芦苇纤维的较优制备工艺。实验结果表明,经过氢氧化钠溶液改性的芦苇纤维与不饱和聚酯树脂复合后,复合材料的拉伸强度随芦苇纤维含量的增加呈现先增大后减小的趋势。当芦苇纤维含量为20%时,拉伸强度达到最大值:短纤维填充时为5.86 MPa,长纤维编织物填充时为3.66 MPa。在室温条件下,固化剂、促进剂与不饱和聚酯树脂的合理配比为2:5:93。当芦苇纤维含量为20%且为短纤维形态时,复合材料的性能更优。

关键词： 聚乳酸   纳米SiO_(2)   熔融共混   力学性能   结晶度  

摘要： 采用纳米二氧化硅(SiO_(2))作为添加剂,与聚乳酸(PLA)基体共混制备PLA/SiO_(2)核壳颗粒。对改性颗粒进行熔融共混,制备3D打印长丝与标准试样,研究纳米SiO_(2)含量对PLA力学性能、微观形貌以及结晶度的影响。结果表明,当纳米SiO_(2)的质量分数为1.5%时,复合材料力学性能最佳,拉伸强度和断裂伸长率分别提高45%和16%;扫描电子显微镜(SEM)分析结果显示,复合材料的断裂表面由脆性转向韧性,说明改性后复合材料趋向强韧化;差示扫描量热仪(DSC)分析结果显示,纳米SiO_(2)的加入使复合材料的冷结晶峰向低温区域移动,可促进PLA的成核结晶,提高复合材料的结晶度。

关键词： 综合化学实验   ZnO/CaCO_(3)   复合材料   光催化性能  

摘要： 为了强化科研育人功能,结合科研项目内容设计了ZnO/CaCO_(3)复合材料光催化性能研究的综合化学实验。首先,采用共沉淀法制备了ZnO/CaCO_(3)复合材料,利用X-射线粉末衍射仪和扫描电子显微镜表征材料的结构和形貌,然后以亚甲基蓝模拟工业废水中的有机污染物,探究了复合材料的光催化性能。实验结果表明,光催化90 min后,ZnO/CaCO_(3)复合材料和ZnO对亚甲基蓝的降解率分别为91.75%和83.44%,说明ZnO/CaCO_(3)比纯ZnO具有更好的光催化降解亚甲基蓝的能力,这可能得益于ZnO和CaCO_(3)的协同作用。该实验教学内容共8学时,由学生分组完成,并有明确的课前预习和课后拓展内容。融化学学科理论、实践和应用为一体的综合化学实验项目设计有助于拓宽学生视野,提升学生实验操作技能、思维方法和创新能力。

关键词： 3D打印义齿   遗传毒性   斑马鱼胚胎毒性  

摘要： 目的 运用体外哺乳动物细胞微核试验和Hprt基因突变试验,以及斑马鱼胚胎毒性试验,评价了一种新型3D打印义齿样品的生物相容性。方法 用RPMI 1640培养液和超纯水分别对义齿进行浸提,浸提原液(100%)分别用RPMI 1640培养液和超纯水稀释至75%、50%和25%。体外哺乳动物细胞微核试验用CHL细胞,分为添加S_(9)培养6 h、不添加S_(9)培养6 h和不添加S_(9)培养24 h 3组试验,每组分别加入100%、75%、50%和25%的样品浸提液,培养至预定时间后观察细胞内微核的形成并统计微核率。体外哺乳动物细胞Hprt基因突变试验用V79细胞,分为添加S_(9)培养6 h和不添加S_(9)培养6 h 2组试验,分别加入100%、75%、50%和25%的样品浸提液,培养至突变型细胞表达后,观察并统计集落形成率和突变率。斑马鱼胚胎毒性试验分为4组,分别加入100%、75%、50%和25%的样品浸提液,培养后观察胎体发育情况,并测量96 hpf的斑马鱼体长。结果 体外哺乳动物细胞微核试验中,细胞阻滞率均低于10%,微核率均低于0.5%,所有的处理组与阴性对照组相比差异无统计学意义(P>0.05)。体外哺乳动物细胞Hprt基因突变试验中,相对集落率均高于92%,且突变率低于1.63×10^(-6),所有的处理组与阴性对照组相比差异无统计学意义(P>0.05),但与各自的阳性对照相比差异有统计学意义(S_(9)组:F=92.5,P<0.001;-S_(9)组:F=199.1,P<0.001)。斑马鱼胚胎毒性试验中,各处理的胚胎均能正常发育,未观察到死亡终点和亚致死发育终点,96 hpf的幼鱼体长与阴性对照相比差异无统计学意义(P>0.05)。结论 在本试验条件下,该新型义齿浸提液未显示有致诱变性和致突变性,也未观察到浸提液有斑马鱼胚胎毒性。

关键词： 复合材料专家   疲劳试验研究   直6旋翼桨叶   沈真  

摘要： 1961年的盛夏,北京四中的尖子生沈真在高考志愿一栏郑重写下“近代物理系”。1968年2月,毕业后的沈真被分配到强度所。彼时,国内航空强度研究尚处于蹒跚学步的阶段,他入职的“疲劳试验研究”领域更是一片荒原。1970年,沈真开始承担正在研制的“直6旋翼桨叶定寿”课题任务,为提高业务水平,他手工抄写了一大本稀有的专业资料,同时为测试旋翼桨叶的载荷谱,4天内登机执行了11次惊心动魄的试飞测试工作。这份初生牛犊的勇气,为强度所在国产直升机研究史上刻下一个永恒坐标。

关键词： MOF材料   电催化水分解   OER   双金属协同效应   异质结构  

摘要： 本研究聚焦于NiCo-ZIF@Ni-MOF-74复合材料在电催化水分解中的应用,以应对催化剂稳定性和成本问题。Ni-MOF-74凭借其孔道结构与Ni活性位点在HER中表现优异,而NiCo-ZIF的Ni、Co双金属中心则在OER中展现潜力。采用水热法实现Ni-MOF-74在NiCo-ZIF基底上的原位生长,构建了双MOF异质结。结构表征显示,该复合材料保留了NiCo-ZIF的十二面体形貌,同时增强了Ni-MOF-74的导电性和稳定性。电化学测试表明,NiCo-ZIF@Ni-MOF-74(1∶1)在1.0 M KOH中,在10 mA/cm^(2)的电流密度下表现出200 mV的过电位。并在24小时恒电流测试中表现出良好稳定性。其卓越催化性能归因于Ni和Co的电子协同效应,优化了中间体吸附能并促进了O-O键的形成。本研究提出的双MOF异质结设计,为非贵金属催化剂开发及氢能经济的可持续发展提供了新思路。

关键词： 反式聚异戊二烯   有机黏土   结晶性能  

摘要： 采用反式聚异戊二烯(TPI)为基体,有机黏土(OC)为填料制备OC/TPI复合材料,研究OC含量的改变对复合材料结晶性能的影响。通过X射线衍射、差示扫描量热法、动态力学性能、扫描电镜和透射电镜等多种测试表征发现,当OC质量份为5份时,复合材料中α晶型和β晶型衍射峰强度相当,材料规整度更高;结晶峰向低温偏移,使得复合材料更易结晶;储能模量最高且填料网络三维结构更完善;断面形貌更规整、OC分散更均匀。结果表明,OC的加入有助于提高复合材料的结晶性能和微观结构规整度。