关键词： 金属有机框架   荧光探针   离子传感  

摘要： 近年来,金属有机框架(MOFs)构建的荧光探针因其在传感领域展现出的卓越性能而备受瞩目.这类荧光探针不仅有效弥补了传统检测技术的诸多不足,还兼具成本低、操作简便、可视化程度高及灵敏度高等显著优势,已广泛应用于传感技术研究.本文系统回顾了近年来国内外在金属有机框架及其复合材料作为荧光探针应用于离子传感方面的研究进展.详细阐述了MOFs及其复合材料荧光探针的设计策略、结构特征、发光特性以及传感机理,并对MOFs类荧光探针的未来发展趋势进行了深入分析与展望.

关键词： 电子级   球形二氧化硅微粉   硅烷偶联剂   干法改性   变色  

摘要： 采用KBM-573硅烷偶联剂对电子级球形二氧化硅微粉进行干法改性,以改善其表面性能。通过对改性工艺参数的优化,探讨了硅烷偶联剂用量、反应温度和反应时间对改性效果及粉体外观颜色的影响。利用红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)和扫描电镜(Scanning Electron Microscopy,SEM)等表征手段对改性后的二氧化硅微粉进行分析。结果表明:经KBM-573干法改性的电子级球形二氧化硅微粉表面成功引入有机官能团,憎水性和分散性显著提升,且具备出色的流动性。此外,改性过程中发现二氧化硅微粉外观颜色会随改性温度和时间的变化而改变,即随着改性温度升高或改性时间增加,粉体由白色氧化为粉色,当温度进一步升高时,因热解而转变为黄色。

关键词： 埃洛石纳米管   酚醛树脂   复合材料   综合实验  

摘要： 围绕新材料领域的前沿研究热点及科研成果设计了埃洛石纳米管/酚醛树脂基复合材料的综合实验项目。该实验项目以复合材料制备、表征测试和应用为主线,模拟科研工作的全过程。通过该综合实验,学生能够了解复合材料的研究进展,熟悉埃洛石纳米管的结构和性能特点,掌握复合材料的研发思路。该综合实验设计方案注重训练学生对多学科知识和实验技能的综合运用,激发学生的科研热情和探究兴趣,培养科研精神和自主创新能力。

关键词： 水下修复   原位修复   复合材料  

摘要： 长期服役于水下环境的装备和设施,承受水流的冲蚀和多种随机载荷,极易发生局部的破损,降低结构强度,减少使用寿命,具有诸多的安全隐患。本文针对水下环境局部破损修复难的问题,对现有的水下修复方法进行了系统的梳理和研究,根据综合调研结果,结合水下原位修复实际工程需求,提出复合材料水下原位修复技术的重点研究方向,为领域学者和从业人员提供了一定的参考依据。

关键词： 碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)   单点飞切试验   切削温度模拟   去除特性   金刚石磨粒  

摘要： 基于切削温度模拟与单点飞切试验研究碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)的力热变化规律及其去除特性,分析不同纤维角度和切削温度下CFRTP去除过程和损伤特点.采用单点飞切试验开展CFRTP表面损伤特性研究,通过改变工艺参数、纤维方向和材料加热温度,分析切削力热的变化趋势以及温度对材料去除的影响.当飞切速度从3 m/s增大到7 m/s时,切向力和法向力分别增大130.60%和147.80%;当飞切深度从0.05 mm增加到0.10mm时,切向力和法向力分别增大72.44%和58.13%;当纤维角度从0°增大到30°、45°、60°、90°时,切向力分别增大12.50%、37.50%、75.00%、137.50%.CFRTP在20.0℃下以剪切破坏为主,在高温下以拉伸破坏为主且易出现分层和纤维拉拔现象.随切削温度升高,热塑性树脂软化,CFRTP层间强度和承载性能降低,切削力下降,有效切断的纤维数量降低,加工表面质量变差.

关键词： 风力机叶片   腹板设计   复合材料   数值模拟   弯扭耦合   剪切性能  

摘要： 以NREL 5MW风力机叶片为研究对象,基于瓦楞结构对叶片腹板进行创新结构设计,同时在ANSYS APDL中对风力机叶片进行铺层设计。在不改变叶片自身气动外形的前提下实现叶片重量减少和叶片强度提高的目的。通过使用ANSYS静力学模块对叶片进行模态、静力学、弯扭特性分析。研究结果表明:基于瓦楞结构设计的“T”型梁腹板在满足叶片结构强度的同时减轻了叶片的自重,并有效提高了叶片的抗扭性能。

关键词： 复合材料   河道堤防   防护   设计创新  

摘要： 随着河道治理要求的不断提高,传统单一材料已难以满足河道堤防防护的多重需求,针对这一问题,对复合土工膜,聚氨酯碎石护坡系统,微纳米复合混凝土与柔性水泥纤维毯等新型复合材料在河道堤防防护中的应用进行了系统研究。通过实验验证,复合材料在抗拉强度、抗冲刷性能、生态友好性等方面均显示出显著优势,结合工程实例,提出了多层复合结构,梯度功能结构等创新设计方案,为河道堤防防护工程提供了新的技术支持。

关键词： 过渡金属氧化物   多孔炭   CuCo_(2)O_(4)   煤沥青   葡萄糖  

摘要： 采用煤沥青为碳源、微米级NaCl为模板剂、过渡金属盐为活化剂和金属源,经共同溶解、高温碳化、水洗,原位形成负载过渡金属氧化物的沥青基多孔炭复合材料。利用XRD、SEM、BET、CV、阻抗、电流-时间响应曲线对材料的结构、形貌和电化学性能进行表征。结果表明,由于双金属组分和多孔炭结构的协同作用,沥青基多孔碳负载CuCo_(2)O_(4)时具有较多的催化活性位点,利于葡萄糖催化氧化反应的进行,其检测限为0.13μmol/L,线性范围为0.05~0.6 mmol/L,灵敏度为5.76 mA/(mM·cm^(2)),同时具有良好的抗干扰性、选择性和长期稳定性。在人体血清葡萄糖检测中表现出良好的可靠性。

关键词： 半芳香尼龙   复合材料   玻璃纤维   增韧改性   熔融共混法  

摘要： 文章以半芳香尼龙聚对苯二甲酰壬二胺(polyamide 9T,PA9T)为研究对象,为提升体系的流动性,选择将聚己二酰己二胺(polyamide 66,PA66)融入其中进行共混处理,并引入了占比3%的马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(polyolefin-graft-maleic Anhydride,POE-g-MAH),针对这一体系展开进一步的增韧改性操作。文章主要研究改性PA9T的短纤维增强复合材料的力学性能、热性能和微观结构。结果表明,POE-g-MAH增韧改性后的PA9T/PA66共混尼龙复合材料表现出良好的拉伸强度和冲击韧性,与脂肪族尼龙相比,采用质量分数为30%的玻璃纤维(glass fiber,GF)增强的改性半芳香尼龙具有优异的低吸水性和低热膨胀系数,更适合在湿热条件下的动态应用。

关键词： 顶空-气质联用   PE复合包装材料   溶剂残留   辐解行为  

摘要： 采用顶空-气质联用技术测定经0~50 kGy剂量辐照的三种PE类复合材料18种溶剂残留物的变化情况,并对其几种降解产物进行定性分析。结果表明:经过辐照,三种PE类复合材料的溶剂残留物发生变化的主要成分为酮、酯、醇类等化合物,且在辐照过程中,降解生成了18种溶剂残留目标物以外的三种新的化合物,分别是正己烷、乙醛和异戊醇。