关键词： Ag/CuO/TiO_(2)/天然沸石   环保涂料   吸附   可见光光催化   抗菌   酸处理  

摘要： 采用浸渍-煅烧法在酸处理沸石表面固载CuO/TiO_(2)颗粒,再采用离子交换/光还原法在CuO/TiO_(2)/天然沸石表面固载Ag纳米颗粒,制备得到Ag/CuO/TiO_(2)/天然沸石复合材料;进一步将该复合材料与白水泥和乳胶粉混合得到沸石基环保涂料。采用XRD、FT-IR、SEM-EDX、N2吸附-脱附、UV-Vis DRS、PL等测试对材料的组成和结构进行表征,采用甲基橙和大肠杆菌分别评价材料的光催化和抗菌性能。结果表明,制备的Ag/CuO/TiO_(2)/天然沸石复合材料的比表面积达146 m^(2)·g^(-1),光响应范围可拓展至506 nm,具有较低的电子-空穴对复合概率。材料在氙灯照射240 min后,对甲基橙的去除率可达93.2%,在光照5 min后的抗菌率近100%。

关键词： Ag NPs   Kanamycin   协同抑菌   抑菌性能   抑菌机制  

摘要： 近年来,由于抗生素滥用导致耐药菌的出现,致使人类健康受到严重威胁。因此,迫切需要研发出一种新型、高效的抑菌剂。以三氟醋酸银(CF 3COOAg)为原材料,通过单液相化学还原法制备纳米银颗粒(Ag NPs),利用“浸渍法”结合市售抗生素硫酸卡那霉素(Kanamycin)合成了Ag@Kanamycin复合材料。通过TEM、XRD、UV-Vis、FT-IR、表面静电势(ESP)等对样品的形貌、晶体结构和键合方式等进行系统化表征。以大肠杆菌(***)、金黄色葡萄球菌(***)和真菌白色念珠菌(***)为测试菌,通过最小抑菌浓度(MIC)、滤纸片扩散法、菌落计数法探究复合材料的协同抑菌性能和抑菌机制。抑菌活性显示,复合材料对3种测试菌的MIC分别为40、20和10μg/mL。抑菌机制表明,复合材料能够有效改变菌体细胞膜通透性并破坏细胞壁,导致细菌凋亡。

关键词： 酚醛树脂   硼酸酯   可重塑   耐烧蚀复合材料  

摘要： 针对传统酚醛树脂基复合材料不具备可重塑性的问题,采用水热法制备了一种侧基含有苯基硼酸结构的新型含硼酚醛树脂(BNR),加热固化后可以形成具备可重塑性能的硼酸酯交联型酚醛树脂。研究结果表明:通过水热法可以高效地制备出BNR树脂,产率可达到94.1%;不需要外加固化剂,BNR在160℃下加热即可固化;固化树脂具有高热稳定性,成炭率可以达到66%,可以用作耐烧蚀复合材料基体;与传统的酚醛树脂相比,硼酸酯交联型酚醛树脂在热的作用下可以实现完全的应力松弛,赋予复合材料优异的可重塑性。因此,BNR树脂有作为新型耐烧蚀复合材料树脂基体的潜力。

关键词： 医用钛合金   羟基磷灰石   复合材料   制备方法  

摘要： 钛合金凭借优异的机械性能和良好的生物相容性,一直倍受医学领域的关注,并在诸多医疗环节得到广泛应用。但是由于钛合金自身的生物惰性,不易与周围骨组织进行快速的骨整合,因此其表面的生物活性有待进一步提高。基于此,给予钛合金改性成为多个领域共同研究的主题。钛合金表面改性常见方式包括表面涂层法、粉末冶金技术、磁控溅射法等。文章针对钛合金以及羟基磷灰石进行简介,并就钛合金以及羟基磷灰石复合材料的制备研究进展等方面做了综述,为其制备和应用提供参考。

关键词： 复合材料   热压罐   温度场   COMSOL   结构优化  

摘要： 热压罐传热机制的特点导致模具不同部位受热不均匀,固化梯度最终影响制品的固化质量,为了提高模具型面固化过程中的温度均匀性,利用仿真手段建立热压罐流固耦合的仿真模型,对热压罐工作过程中的温度场、流场进行分析,提出在模具前端添加水平板或竖直板2种方法,通过对比优化前后的数据及温度分布云图,证明了2种优化模具均实现了提高固化过程中型面温度均匀性的效果。其中水平板模具能够有效避免型板前端与热气流的直接接触,缩小温度领先区域面积;竖直板则通过加快型面下局部气流流速增强模具后部与热气流的导热强度。

关键词： 硫锌镉   钨酸锶   异质结   光催化降解  

摘要： 采用二次溶剂热法制备了SrWO_(4)/Cd_(0.8)Zn_(0.2)S(SWO/CZS)复合光催化剂,利用XRD、SEM、DRS和电化学等表征手段对制备的SWO/CZS催化剂的结构、形貌及光学和光电化学特性进行了表征。通过在可见光照射下降解罗丹明B研究了SWO/CZS复合材料的光催化活性。与CZS相比,SWO/CZS显示出更优秀的光催化性能。SWO质量分数为15%时的复合样品15%SWO/CZS的光催化性能最佳。在可见光照射100min后,对罗丹明B的降解率达到92.3%,且在进行5次循环使用后15%SWO/CZS样品仍能保持较高的光催化活性。

关键词： 聚丙烯   二氧化钛   聚烯烃弹性体   绝缘性能   介电性能  

摘要： 为解决聚丙烯(PP)低温环境下力学性能不足,以及添加弹性体后二元复合材料热电性能降低的问题,采用熔融共混的加工方式制备了二氧化钛(TiO_(2))填充PP/乙烯-辛烯共聚弹性体(POE)复合材料。研究了含不同TiO_(2)含量的PP/POE/TiO_(2)复合材料的力学性能与电学性能,同时使用电子扫描显微镜(SEM)与同步热分析仪对复合材料进行表征。力学性能测试表明,TiO_(2)的加入对复合材料的力学性能有了较大的改善,复合材料的拉伸强度较未添加TiO_(2)的PP/POE有所提高,当TiO_(2)含量为1.5 phr时,PP/POE/1.5TiO_(2)的断裂伸长率最大。电学性能测试表明,TiO_(2)的添加能有效地抑制空间电荷的积累,增大复合材料的介电常数,当TiO_(2)含量为1.5 phr时,PP/POE/1.5TiO_(2)的空间电荷抑制能力最佳,且对介电损耗的影响并不明显。同步热分析显示,POE的加入使得复合材料的结晶度与熔融温度降低,TiO_(2)加入对复合材料的结晶温度和熔融温度影响不大,高含量TiO_(2)的添加能提高复合材料的结晶度。当TiO_(2)含量为1.5 phr时,PP/POE/1.5TiO_(2)复合材料在保留了PP/POE复合材料力学性能的条件下,还可兼顾PP基底的电学和热学性能,该材料将为新型环保绝缘PP电缆绝缘料的研制提供依据。

关键词： 可再生能源   新能源材料   能源利用   深度融合   气候危机   人工光合作用   能源需求   环境友好性  

摘要： 在全球气候变化日益严峻的背景下,“双碳”目标已成为世界各国应对气候危机、推动可持续发展的共同承诺。这一宏大目标对能源利用提出了前所未有的新要求,彻底重塑了能源领域的技术创新方向和产业发展路径,其中能源与化工、材料等领域的深度融合成为新趋势。“人工光合作用”“绿电化工”等新概念的提出,体现了可再生能源不仅可以用于发电,还可以直接参与化学品合成,拓展了能源利用的新维度。在这一背景下,传统能源技术在效率、成本、环境友好性等方面都面临着巨大挑战。如何开发新型高效的能源材料,如何实现能源的高效转化和存储,如何将可再生能源与传统产业深度融合,成为摆在科研工作者面前的重大课题。

关键词： 建筑工程   水泥基复合材料   防水剂   矿渣粉   PVA纤维  

摘要： 以水泥、粉煤灰和矿渣粉为基础材料,以PVA纤维为增韧材料,以有机硅防水剂为疏水改性材料,并结合碱激发剂溶液和十二烷基硫酸钠等材料,制备出一种适合建筑工程用的新型改性水泥基复合材料,考察了PVA纤维掺量对材料基本力学性能、防水性能以及耐久性能的影响。结果表明,随着PVA纤维掺量的逐渐增大,养护不同龄期后的新型改性水泥基复合材料的抗压强度和抗折强度均先增大后减小,材料的吸水率逐渐减小,材料经过冻融循环和硫酸盐干湿循环后的抗压强度也呈现出先增大后减小的趋势。合适掺量的PVA纤维能够显著提升新型改性水泥基复合材料的基本力学性能、防水性能和耐久性能,推荐PVA纤维的最佳掺量为0.4%。研究结果认为研制的新型改性水泥基复合材料具有优良的综合性能,能够作为一种新型胶凝材料代替部分水泥。

关键词： 聚乙烯-甲基丙烯酸(EMAA)   复合材料   缝合   机械性能   低速冲击   多尺度建模  

摘要： 在航空航天领域,缝合复合材料因其卓越的抗冲击性能而得到广泛应用。不同缝合模式会对复合材料的抗冲击性能产生影响,并且在缝合过程中,缝线对复合材料的层内性能也会造成一定的影响。通过采用多尺度建模和试验相结合的方法,探究聚乙烯-甲基丙烯酸(EMAA)缝线缝合间距、缝合方向对复合材料的抗冲击性能和层内性能的影响,验证了缝合复合材料板多尺度模型的有效性。缝合导致复合材料层合板缝线周围面内性能下降,但面外方向抗冲击性能有所提高。不同缝合间距的比较显示,缝合间距越小,复合材料的抗冲击性能提升越高。对比45°和0°两种不同缝合方向的层合板性能发现,45°缝合方向相较于0°缝合方向,在面内和面外性能方面表现都更为出色。