关键词： 甲基乙烯基硅橡胶   碳纳米管   硫化特性   动态力学性能   物理机械性能   热稳定性   介电性能   吸波性能  

摘要： 以多壁碳纳米管(MWCNTs)为填料、甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)为基体,制备了具有电磁屏蔽性能的MWCNTs/VMQ复合材料,并通过橡胶加工分析仪、拉力试验机、扫描电子显微镜、热重分析仪、宽频介电阻抗谱仪和矢量网络分析仪研究了MWCNTs用量对复合材料的硫化特性、力学性能、微观形貌、热稳定性、导电性能及吸波性能的影响。结果表明,随着MWCNTs用量的增加,MWCNTs/VMQ混炼胶的工艺正硫化时间延长,Payne效应逐渐增强;随着MWCNTs用量的增加,MWCNTs/VMQ复合材料的拉伸强度先增大后减小,扯断伸长率逐渐下降,硬度逐渐增加,当MWCNTs用量为2份(质量,下同)时,复合材料的拉伸强度最高可达8.64 MPa;加入MWCNTs使得MWCNTs/VMQ硫化胶的热稳定性略有下降;当MWCNTs用量为8份时,复合材料的电导率为10-6 S/cm,出现显著的导电逾渗现象;MWCNTs用量增加时,复合材料的介电常数增大、吸波性能先提升后下降,当MWCNTs用量为6份、匹配厚度为1.5 mm时,复合材料的反射损耗为-25 dB,有效吸收带宽为2 GHz,表明其具有良好的吸波性能。

关键词： 聚丁二酸丁二醇酯   乳酸   可生物降解聚合物  

摘要： 由张玉霞编著、机械工业出版社出版的《可生物降解聚合物及其纳米复合材料》一书于2017年6月出版,本书介绍了可生物降解聚合物的种类及目前的生产与应用状况,重点介绍了目前研究得较多、有一定的生产量并得到了一定程度上应用的几种可生物降解塑料,包括可再生资源基、微生物参与制得的可生物降解塑料——乳酸和聚羟基烷酸酯,以及石油基可生物降解塑料——聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乙烯醇、聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯等,涉及其化学结构、合成工艺、力学性能、熔融行为与结晶性能、成型工艺等.

关键词： 二氧化硅纳米颗粒   自噬   转录组   Arrdc4基因  

摘要： 为寻找二氧化硅纳米颗粒诱导细胞自噬激活的调控蛋白,用20 nm的二氧化硅纳米颗粒处理大鼠血管内皮细胞株,对细胞样品进行转录组测序分析及试验.根据CCK-8方法测定的细胞死亡率及自噬Marker蛋白的表达量确定诱导时长,由此制备细胞样品并进行转录组测序及分析预测,通过RNA干扰实验筛选具有自噬调控功能的蛋白质.研究结果表明,20 nm二氧化硅纳米颗粒处理细胞的较优诱导时间为24 h,自噬Marker蛋白LC3B-Ⅱ的表达随着纳米颗粒处理时间的增加而增高;在转录组测序结果中共筛选到295个差异表达基因,差异基因的KEGG富集分析结果显示大部分基因参与多个自噬调控信号通路;通过RNA干扰实验和免疫印迹实验验证,结果表明干扰Arrdc4基因的表达可以降低细胞内LC3B-Ⅱ的表达水平.综合考虑所有实验结果,Arrdc4可能通过KEGG显著富集的信号通路影响二氧化硅纳米颗粒诱导的细胞自噬,其调控机制仍有待深入挖掘.

关键词： 石墨烯   卤氧化铋   三元复合材料   光催化  

摘要： 与二元复合材料相比,石墨烯/BiOX基三元复合材料具有更宽的可见光响应范围、更高效的载流子迁移率和更优异的可见光催化活性。综述了石墨烯/BiOX/碳材料、石墨烯/BiOX/金属硫化物、石墨烯/BiOX/磁性材料、石墨烯/BiOX/银系半导体复合材料的制备方法,介绍了这些复合材料在有机污染物降解、光解水析氢和还原重金属离子等方面的应用,并对石墨烯/BiOX基三元复合材料未来发展及实际应用方向进行了展望。

关键词： 配合比   骨料粒径   纤维掺量   高韧性水泥基复合材料  

摘要： 为研究高韧性水泥基材料中纤维掺量、粒径和外加剂等控制变量对混合料性能的影响,文中通过对机制砂高韧性水泥基复合材料进行试验室配合比试配试验及压抹施工试验。试验结果表明,粗骨料粒径大、级配不合理会导致机制砂高韧性水泥基复合材料的表观质量差,存在明显的“颗粒感”。减水剂是引起机制砂高韧性水泥基复合材料面层施工褶皱现象的主要因素,取消减水剂后,单位体积用水量将增大,工作性能满足要求。骨料粒径是引起面层“颗粒感”的主要因素,减小骨料粒径和改善级配,对水泥基材料的工作性能起到促进作用。通过对力学性能的试验研究,纤维掺量为2.0%时满足Ⅱ类高韧性混凝土要求,纤维掺量为2.5%时满足Ⅰ类高韧性混凝土要求,为后续进一步研究提供有效参考。

关键词： 金属有机框架   合成   高级氧化反应   催化氧化  

摘要： 相较于传统的碳基材料(活性炭、沸石、碳纳米管等),金属有机框架(MOFs)拥有可调谐的拓扑结构、较大的比表面积、丰富的孔径结构、较好的化学稳定性和热稳定性,作为催化剂被广泛应用于臭氧氧化、光催化氧化、芬顿氧化和类芬顿氧化等各类高级氧化反应中,用以降解水体中的有机污染物。总结了常见的MOFs合成方法,如溶剂/水热合成法、原位合成法、超声合成法、机械合成法、电化学合成法等,同时通过总结不同MOFs在各类高级氧化反应中的应用,探究未来MOFs复合材料在水处理研究中更加完善的制备方法和应用场景。

关键词： 颗粒增强铝基复合材料   电弧增材制造   金属型模具   拉拔  

摘要： 颗粒增强铝基复合材料因其优异的高比强度和高比刚度,被广泛应用于交通、航空航天、船舶等领域。对于结构复杂的筒体、箱体等薄壁结构件,其成型难度大,机械加工余量大,生产周期长。而采用WAAM技术可以快速打印成形此类结构件。开展颗粒增强铝基复合材料制备、焊丝制备、电弧增材制造(WAAM)试验等,分析了T6热处理后颗粒增强铝基复合材料WAAM试样的力学性能。结果表明:采用金属型模具浇注颗粒增强铝基复合材料,提高了冷却速率,从而细化晶粒,使成分偏析程度减小,保证了组织的均匀性。通过控制单道次粗拉伸和精拉伸的变形比,辅以中间退火处理(410℃±10℃,保温1.5 h),可制备出满足WAAM要求的焊丝。采用制备的焊丝在合适的工艺参数下获得了成形良好、无孔隙的墙体增材制造样品。WAAM样品经T6热处理后,抗拉强度为370~390 MPa、屈服强度为320~335MPa、伸长率为2.5%~4.5%,满足使用要求。

关键词： 金属基复合材料   多孔陶瓷   液相浸渗   3D打印  

摘要： 本文综述了三维网络结构陶瓷增强金属基复合材料(Three-dimensional network structure ceramic reinforced metal matrix composite,3DNSCMMCs)的制备方法、机理及研究现状。重点对陶瓷预制体的孔隙调控机理、金属熔体浸渗原理及金属-陶瓷界面润湿和界面结合理论予以详细的介绍,并对多孔陶瓷预制体的主要制备方法及其熔体浸渗方法进行探讨,概述了3DNSCMMCs当前的研究现状,认为“增材制造(3D打印)陶瓷预制体+金属熔体真空压力浸渗”技术制备金属基复合材料将取得快速发展,获得低热膨胀、复杂结构、高体积分数增强体、高强度陶瓷增强金属基复合材料是目前研究的热点,实现其低成本、短周期、高性能及大批量化是未来发展趋势。

关键词： 聚丁二酸丁二醇酯   活性碳酸钙   乙酰柠檬酸三丁酯   力学性能   结晶行为  

摘要： 高聚合度的生物可降解材料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)具有较好的加工温度,能满足更多应用场景。但是,高聚合度导致PBS结晶度高、韧性较差。为了能降低PBS生产成本,提高PBS综合性能,分析了纯CaCO_(3)和硬脂酸修饰的活性CaCO_(3)对PBS结晶行为和力学性能的影响,研究了乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)对PBS增塑后,不同改性CaCO_(3)对PBS增塑基质结晶行为和力学性能的影响。结果表明,当PBS未增塑时,所有类型CaCO_(3)对PBS的结晶行为和力学性能的改善均较小。当PBS受到ATBC增塑作用后,韧性明显提高,刚性降低较大,当PBS塑化基质加入活性CaCO_(3),复合材料结晶率进一步降低,同时在PBS基质中更易形成微孔洞,并使颗粒间连结处发生塑性变形,实现表面张力的降低以及颗粒-基质粘附的降低。当添加20%活性CaCO_(3)时,复合材料力学性能达到最高,冲击强度为11.07 J/m、断裂伸长率为106.86%、弯曲模量为759.50 MPa,在实现提高韧性的同时,能保持较好的刚性。

关键词： 铁掺杂改性   二氧化硅   吸附   脱氮  

摘要： 为构建新型高效吸附脱除氮化物材料,该研究在溶胶-凝胶过程中引入了铁物种,成功制备了铁含量为3%~5%(质量分数)的硅铁吸附材料SiFe-x,并通过固定床研究了其吸附脱氮性能。采用X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)、氮气吸附等温线、程序升温氨吸附法(NH3-TPD)等表征方法对多级孔硅铁吸附材料进行了表征分析,并与元素组成、孔径结构相对接近的无定形硅铝材料进行对比,考察材料的酸性质对于氮化物吸附脱除性能的影响。结果表明,氮化物吸附量与酸量呈正相关性,但较高的酸强度会导致氮化物难以脱除,进而使得吸附剂再生率下降。SiFe-4材料具有较高的氮元素饱和吸附量(20.8 mg/g),经4次吸附-再生循环后仍保留15.4 mg/g的吸附量,再生率可达74.04%。适宜的酸量和相对较低的酸强度使得SiFe-4兼顾了吸附量与再生能力,并且优于目前报道的传统介/微孔无机吸附材料,在吸附脱氮领域具有一定的应用潜力。