关键词： 集成电路   超纯球形粉体   提纯   陶瓷膜   超滤   二氧化硅   氧化铝  

摘要： 为提升集成电路用球形粉体生产提纯工艺水平,以配制的球形氧化铝洗涤水模拟溶液,研究利用过滤精度为20 nm的陶瓷膜错流过滤系统对球形氧化铝模拟溶液进行分离提纯处理。考察了球形氧化铝模拟料液提纯前后固相质量分数、浊度、电导率及pH变化数据;研究了不同规格球形氧化铝模拟料液对系统过滤通量的影响;分析了洗涤次数对球形氧化铝粉体中杂质离子(钠离子、氯离子)质量浓度变化趋势的影响。结果表明:提纯后的球形氧化铝粉体杂质金属离子含量降低,可有效提升集成电路用球形粉体材料的纯度。

关键词： 天然橡胶   抗菌   复合材料  

摘要： 近年来由各类病毒、细菌引发的疾病对人类的健康威胁极大,研发具有抗菌性能的新材料迫在眉睫。本文综述了天然橡胶复合材料中的抗菌填料和抗菌机理、抗菌复合材料应用等,为天然橡胶抗菌材料后续的研究与发展提供思路和参考。

关键词： 层合梁   锯齿理论   层间连续   形函数  

摘要： 首先发展了一种新型的复合材料层合结构锯齿理论,能够较为真实的反映出层合结构的局部特性,即面内位移场沿着层合结构的厚度方向呈现锯齿形分布。该理论与层合梁的整体理论相结合,建立复合材料层合梁初始位移场模型,然后通过层合梁表面剪切应力为零及层间剪切应力连续条件,用整体位移未知变量表示出局部位移未知变量,得到复合材料层合梁最终位移场模型。最后,利用该模型对施加横向分布载荷层合梁进行弯曲分析,通过与精确解数值对比发现,模型能够准确计算复合材料层合梁的力学行为,特别是对层间剪切应力的计算,可以直接从本构方程准确给出有利于该模型在有限元方法中的应用。

关键词： 新能源材料   毒理学   健康风险评估   锂离子电池   纳米材料   核能材料   磁性材料   研究进展  

摘要： 随着科技进步和可再生能源需求增长,新能源材料研究和应用正日益广泛。典型的新能源材料包括锂离子电池材料、纳米材料、核能材料和磁性材料等,其各有特殊的毒理学特性,在资源开采、生产、运输、使用、回收或废弃处置等过程中均可能具有潜在的毒理学风险,可对人群健康和生态环境产生负面影响。新能源材料主要的接触来源是职业接触,在其生产、运输、回收或废弃处置等过程均可导致职业人群面临潜在的职业健康问题;其中,回收或废弃处置环节的拆解电池需进行质量控制,是职业病危害的重点风险岗位。目前对典型新能源材料的毒理学研究主要聚焦于锂离子电池材料和纳米材料对人体健康和环境的潜在影响方面,有关毒理学研究仍存在局限与挑战。未来需进一步加强新能源材料的人类健康风险管理与防治控制,以保障人类健康和可持续发展。

关键词： 黄麻   织物   聚乙烯   热塑性复合材料   应力松弛   变形   Zener模型  

摘要： 为深入研究植物纤维增强热塑性复合材料的力学行为特性,基于热压法制备了黄麻织物/聚乙烯复合材料,对其反复应力松弛行为进行研究,分析了初始松弛应力和应力松弛次数对应力松弛行为、应力松弛量、累积应变与应变增量的影响规律。采用定参数和变参数Zener模型对应力松弛实测值进行拟合,比较了预测精度,并分析了变参数Zener模型拟合参数的变化趋势。研究结果表明:应力松弛量、累积应变与各次应变增量受初始松弛应力的影响,同时还与反复应力松弛次数密切相关;相对于定参数Zener模型,变参数Zener模型表现出较高的拟合优度,且可较好地描述黄麻织物/聚乙烯复合材料的黏弹特性参数的变化规律。

关键词： 催化剂载体   纳米二氧化钛   二硫化钼   漆酶   固定化   双酚A  

摘要： 以活性炭纤维毡(ACFF)为基底,采用水热法与超声法相结合方式制备了活性炭纤维毡负载N-TiO_(2)/MoS_(2)/N-TiO_(2)光催化剂(NT/MS/NT/ACFF),并以此作为载体,通过共价结合法制得NT/MS/NT/ACFF固定化漆酶。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、比表面积分析、拉曼光谱、紫外-可见分光光度计和傅里叶变换红外光谱等手段对样品的形貌、微观结构进行了表征,研究了不同体系对双酚A(BPA)的降解效果、反应动力学及矿化率,考察了催化剂的重复使用性能。结果表明,与其他体系相比,可见光下NT/MS/NT/ACFF固定化漆酶对BPA降解率高达82.5%,表观速率常数k_(obs)为0.00764min^(-1),矿化率可达64.5%。NT/MS/NT/ACFF固定化漆酶具有良好的光催化、酶催化的活性及稳定性,循环使用4次后BPA降解率仍可达到69.4%。通过气相色谱-质谱(GC-MS)结果分析,推断BPA被NT/MS/NT/ACFF固定化漆酶的催化降解过程包括断裂重组、氧化分解、开环等反应。

关键词： 纤维素纳米晶   橡胶   复合材料  

摘要： 介绍了纤维素纳米晶(CNC)的结构和特点,综述了四类纤维素纳米晶增强橡胶复合材料包括CNC/橡胶复合材料、改性CNC/橡胶复合材料、CNC/改性橡胶复合材料和改性CNC/改性橡胶复合材料,重点阐述了如何改善CNC在橡胶基质中的分散性以及两者之间的相容性,最后总结了CNC增强橡胶复合材料目前面临的一些问题,并展望了其未来的发展前景。

关键词： 锐钛矿型纳米二氧化钛   金红石型纳米二氧化钛   人肝癌QGY细胞   细胞毒性   沉降速率  

摘要： 纳米量级二氧化钛(TiO_(2) nanoparticle,TNPs)中的金红石型TiO_(2)-NPs(TNPs-R)和锐钛矿型TiO_(2)-NPs(TNPs-A)被广泛应用于食品、化妆品、防晒霜等产品中。但有研究证实,TNPs可通过吸入、注射、皮肤穿透等暴露途径在组织中积累从而导致慢性疾病的产生。此外,在生产过程中为了优化材料性能,通常会使用不同比例TNPs-R和TNPs-A的混合物。但TNPs-R和TNPs-A暴露环境改变后对人肝细胞的毒性影响差异尚不明确。因此本研究选用粒径为25 nm的TNPs-R、TNPs-A,在单独、混合处理以及自然光或紫外光活性处理颗粒后将其配制成80μg·mL^(-1),以紫外吸收比值Ae/A0法评估各处理组TNPs在静置3~12 h内的沉降性能;选取混合处理中沉降速率最高的TNPs-R∶TNPs-A=1∶9组与单独TNPs-R组、TNPs-A组暴露人肝细胞QGY 48 h,流式细胞术侧向光散射角(SSC)比值SSC_(e)/SSC_(0)评估颗粒进入细胞的效率,吉姆萨染色法分析细胞坏死率。研究发现,以水为溶剂时,TNPs-R沉降速率显著低于TNPs-A(P<0.001),混合处理时,在TNPs-R∶TNPs-A=1∶9组的沉降速率显著高于其他比例的混合组(P<0.05);以无血清培养基为溶剂时,TNPs-A和TNPs-R∶TNPs-A=1∶9组的沉降速率显著高于单独TNPs-R组(P<0.001)。叠加紫外暴露后,TNPs所有组的沉降速率均显著高于自然光TNPs-R组(P<0.01);与对照组相比,QGY细胞在TNPs-R、TNPs-R∶TNPs-A=1∶9和TNPs-A暴露48 h后,细胞内SSC_(e)/SSC_(0)均具有上升趋势,且3个暴露组均显著诱导QGY细胞坏死(P<0.01),相较而言,TNPs-R∶TNPs-A=1∶9诱导细胞坏死显著高于TNPs-R(P<0.001)。综上,随着TNPs-A组分比率升高,以及紫外暴露条件下,TNPs-R和TNPs-A混合物的理化特性会发生改变,导致沉降速率增大,进而诱导产生更强的人肝细胞的毒性,研究可为不同晶型TNPs的安全评价提供一定的科学依据。

关键词： 金属有机框架   普鲁士蓝类似物   气凝胶   微波吸收   还原氧化石墨烯   氧化锌   钴   氧化钴  

摘要： 随着无线通信技术进入5G阶段,人们的生活变得更加便利。然而,无线通信带来的电磁波污染对电子产品的干扰及对人们身体健康的危害不容忽视。为了解决这一问题,科学家致力于研发质量轻、厚度薄、吸收电磁波频率范围宽和吸波能力强的电磁波吸收材料。普鲁士蓝类似物(PBA)作为金属有机框架(MOF)之一,有着成分可调、容易制备等特点,目前在微波吸收领域已经成为了研究热点。由于单一MOF无法构建导电网络,限制了其在吸波领域中应用,将MOF与低维材料复合是解决该问题的有效策略。基于此,采用共沉淀法初步合成锌钴双金属PBA,再以该类似物和氧化石墨烯(GO)作为前驱体,通过简单的水热反应、冷冻干燥及热处理工艺,成功合成了锌钴双金属普鲁士蓝类似物/还原氧化石墨烯(ZnO/CoO/Co@rGO)气凝胶复合材料。ZnO/CoO/Co@rGO气凝胶复合材料以三维还原氧化石墨烯(rGO)气凝胶为骨架,锌钴双金属PBA衍生的ZnO/CoO/Co复合物负载骨架之上,克服了单一MOF无法产生导电网络的问题,同时还降低了材料的密度,提升了阻抗匹配。ZnO/CoO/Co@rGO气凝胶复合材料的电磁参数,可以通过改变锌钴双金属PBA和GO的质量比进行调控。在锌钴双金属PBA与GO的质量比为3∶1,且ZnO/CoO/Co@rGO气凝胶复合材料与石蜡质量比仅为1∶9的情况下,该复合材料在频率2—18 GHz下展示了良好的微波吸收性能,最小反射损耗达到-54.5 dB,而最大有效吸收带宽为6.38 GHz。证明,ZnO/CoO/Co@rGO是一种具有潜力的微波吸收材料,进一步拓宽了MOF基吸波材料的研究范围。

关键词： 两性离子水凝胶   复合材料   二氧化硅   纳米粒子   力学性能   防污减阻  

摘要： 将两性离子甲基丙烯酸磺酸甜菜碱(SBMA)与丙烯酸(AAc)单体共聚,并引入气相SiO_(2)纳米粒子,将化学交联与物理交联相结合,制备了P(SBMA-co-AAc)/SiO_(2)复合水凝胶。添加SiO_(2)粒子有效降低了水凝胶在水及海水中的相对溶胀度,显著提升了水凝胶的强度和模量,在海水中的拉伸强度和杨氏模量可达662 kPa和429 kPa,压缩模量达225 kPa,同时具有高断裂伸长率。水凝胶涂层减阻效果优异,高滑动速率下,表现出低摩擦因数,在1 N的载重下与玻璃表面的摩擦因数可低至0.004。复合水凝胶还表现出优异的抗蛋白吸附和抗菌性能,在马口铁片表面也具有优异的黏结性能。P(SBMA-co-AAc)/SiO_(2)复合水凝胶涂层制备工艺简单、成本较低,可为防污减阻水凝胶涂层的应用提供参考。