关键词： 共价有机骨架   石墨烯   锂离子   吸附与传输   分子模拟  

摘要： 利用分子模拟方法对共价有机骨架(covalent organic framework,COF)/石墨烯(graphene,G)复合材料(COF@G)中锂离子(Li^(+))的吸附与传输特性开展了研究,明确了Li^(+)的吸附位点与吸附顺序,得到了相应的吸附能,观察到了COF@G的表观形貌变化,并获得了其中的π-π堆积作用以及COF-G、Li^(+)-G间距.当达到饱和吸附状态时,COF@G的体积变化率低于25%,平均电压保持在3.20 V以上.在同等条件下,Li^(+)在G外表面的电导率最大.模拟结果可为此类体系的实际应用提供相应的理论基础.

关键词： Cr(Ⅵ)   生物炭   吸附   吸附剂   聚乙烯亚胺   磁性   复合材料  

摘要： 为了开发一种高效、环保、低能耗的重金属Cr(Ⅵ)吸附剂,研究了以碱改性生物质炭为基质,在FeSO_(4)·7H_(2)O和FeCl_(3)·6H_(2)O混合溶液中共沉淀反应赋磁制备磁性生物质炭(MBC),再以聚乙烯亚胺(PEI)为胺化试剂、戊二醛为交联剂,制备聚乙烯亚胺功能化磁性生物炭复合材料(PEI/MBC)并用于吸附溶液中的Cr(Ⅵ)。采用SEM、XRD、FT-IR对PEI/MBC进行了表征,考察了溶液pH、吸附剂投加量、竞争性离子浓度对PEI/MBC吸附Cr(Ⅵ)性能的影响。结果表明:在溶液中Cr(Ⅵ)初始质量浓度50 mg/L、吸附剂投加量0.2 g/L、温度30℃、pH=2条件下,Cr(Ⅵ)吸附量最高,为105.94 mg/g;竞争性阴离子浓度和温度均会影响吸附效果;PEI/MBC对Cr(Ⅵ)的吸附过程更符合准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型,吸附为自发的吸热过程,ΔG<0,ΔS=144.82 J/(mol·K),ΔH=39.84 kJ/mol。

关键词： 纳米材料   纳米复合材料   聚合物改性   固井   油气井   综述  

摘要： 纳米材料技术发展迅速,已成为油气井固井工程领域研究和应用的热点。文章论述了固井领域常用的无机纳米材料、有机纳米颗粒、聚合物/无机纳米复合材料的研究和应用进展。其中,纳米硅、纳米沸石粉、埃洛石纳米管、纳米碳酸钙、纳米黏土、纳米氧化镁、纳米氧化铝、碳纳米管/碳纳米纤维、石墨烯等功能材料在油井水泥石力学性能改进方面的效果显著,但由于纳米材料难分散问题而限制了其规模应用;聚合物胶乳、纳米乳液等有机纳米颗粒可明显改善水泥浆防窜性能、前置液洗油效果和冲洗效率等,对保障固井施工安全和固井质量发挥了重要作用;聚合物纳米复合材料改性技术在聚合物类固井外加剂耐温能力提升和综合性能改善等方面的研究较为深入,其综合性能较传统聚合物大大提高。针对复杂深层及非常规油气井固井重大工程技术难点,从纳米表面接枝改性和纳米插层复合技术两方面提出了聚合物纳米复合材料类固井外加剂的研发建议,对抗超高温高性能固井关键外加剂的研发具有重要的指导作用。

关键词： 废旧棉织物   聚苯硫醚   高分子复合材料   水性聚氨酯  

摘要： 为了实现废旧纺织品的高价值循环利用,对废旧棉织物进行回收、涂层整理,采用热压成型技术制备棉纤维织物增强聚苯硫醚复合材料。采用十三氟辛基三乙氧基硅烷以及硅改水性聚氨酯对棉织物进行整理,通过抗拉强度对比,后者整理的棉织物增强聚苯硫醚复合材料性能更佳。制备不同热压温度、不同浓度的硅改性水性聚氨酯改性棉织物增强聚苯硫醚复合材料。采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、超景深视频显微镜、扫描电镜评价硅改水性聚氨酯处理的棉织物及其复合材料的效果,对制备的复合材料进行力学性能、表面润湿性能、热稳定性和导热性能评估。结果表明:硅改水性聚氨酯的整理提高了复合材料的界面附着力。制备的复合材料的拉伸强度比原聚苯硫醚高167%,弯曲强度高160%,冲击韧性高66.8%。制备的复合材料具有良好的热稳定性和导热性,适用于中等负荷的应用,包括需要足够强度的汽车车身部件和结构部件等。

关键词： 游离二氧化硅   六联实验电炉   温度   时间  

摘要： 研究对重量法测定石灰岩中游离二氧化硅的溶矿装置进行改良,使用六联实验电炉(2000W)溶矿,对溶矿温度和溶矿时间进行研究,研究结果:在溶矿温度300~350℃、溶矿时间5.5~6.5min,方法的检出限为0.0009%,精密度范围0.96%~2.17%,准确度较好,试验结果能够满足DZ/T 0130-2006《地质矿产实验室测试质量管理规范》要求,在石灰岩样品中具有可行性。试验以硝酸和氨水混合液代替硝酸铵,作为洗液中和磷酸,没有副产物,对试验结果不会产生影响。

关键词： 纳米材料   褪黑素   囊泡   脂质  

摘要： 褪黑素是一种甲氧基吲哚胺,主要由松果体在夜间正常光照/黑暗条件下合成和分泌,但也由大多数细胞以非昼夜节律方式产生。褪黑素用途广泛,除了可以作为自由基清除剂、抗氧化剂和抗肿瘤剂,还可有效稳定细胞膜,调节酶的活性,同时改善细胞功能。尽管褪黑素的治疗前景是无可争辩的,但关于其最佳剂量、生物转化和代谢、给药途径和时间以及靶向治疗等方面仍有待研究以获得适当的治疗结果。当与纳米结构制剂结合使用时,褪黑素的延长释放显示出更高的功效和安全性。本文总结纳米材料的褪黑素在多种疾病和病理过程中表现出比游离褪黑素更优异的功效。

关键词： 复合材料   多层异质   固化变   非对称铺层  

摘要： 文章采用试验的研究方法对多层异质结构复合材料的固化变形进行研究。结果表明零件的铺层结构对最终变形有很大影响。试验为多层异质复合材料零件的固化变形提供了一定的参考。

关键词： 纤维素   金属有机框架材料   复合材料   制备   水处理  

摘要： 金属有机框架材料(metal organic frameworks,MOFs)因其粉末状态而无法广泛应用,与纤维素材料表面大量羟基位点结合弥补了这一缺陷。MOFs和纤维素相结合的复合材料(即MOFs/纤维素复合材料)目前在水处理如重金属、有机染料、制药废水、铀处理等方面有重要应用。综述了近年MOFs/纤维素复合材料水处理的应用研究进展,首先采用可视化方式对MOFs/纤维素材料近年发刊情况作图,介绍MOFs/纤维素复合材料的制备方法,分析各自优势和局限性;同时阐述MOFs/纤维素复合材料在水处理中包括吸附、催化和膜分离等方式的应用实例;最后展望其发展前景。

关键词： 钴镁复合材料   铀   吸附   稀土冶炼放射性废水  

摘要： 采用共沉淀法,合成了钴镁复合材料,运用SEM、XRD、FTIR和XPS等手段对复合材料进行了表征分析,并探究了去除时间、溶液pH、离子强度、U(Ⅵ)初始浓度、固液比、反应温度对复合材料去除废水中U(Ⅵ)性能的影响。吸附试验表明,在去除时间30 min、溶液pH为4.0、固液比6.0 g/L、反应温度75℃的条件下,钴镁复合材料对水中U(Ⅵ)的去除效果最好,去除率约100%。等温吸附、动力学和热力学研究表明:吸附过程符合Freundlich等温吸附模型和准二级吸附动力学模型,并且是一个自发且不可逆的吸热反应过程。根据最佳吸附条件,将钴镁复合材料应用于广东省某稀土冶炼放射性废水中U(Ⅵ)的去除,结果表明,U(Ⅵ)去除率为98.1%,处理后的废水铀含量达到《稀土工业污染物排放标准》(GB 26451—2011)排放标准要求,该复合材料在伴生放射性矿含铀酸性废水处理方面具有良好的应用前景。

关键词： 3D打印   聚醚醚酮复合材料   摩擦磨损性能   摩擦系数   磨损量  

摘要： 为探究不同工况条件下碳纤维增强聚醚醚酮(C-PEEK)复合材料制件的摩擦与磨损性能,通过熔融沉积3D打印进行高精度C-PEEK复合材料制件,采用对置往复摩擦磨损试验机对不同配对副、外加载荷、滑动速度、接触时长和温度条件下的C-PEEK样件进行分析。结果表明,随着接触时长、滑动速度以及外加载荷的增加,C-PEEK材料的磨损量虽然会有所提升,但摩擦系数总体均维持在0.3及以下,具有较好的耐磨性。在滑动速度为15mm/s、载荷为30MPa、试验时长为1h时,随温度的升高,C-PEEK材料磨损量也会增大,但摩擦系数逐渐减小。此外,温度为200℃时GCr15钢球+C-PEEK摩擦副间的摩擦系数可低至0.15,展示了C-PEEK复合材料良好的摩擦磨损性能。