光敏感聚硫醚材料的合成与表征

通过"Thiol-ene"点击化学合成一种新型的聚硫醚高分子材料。该材料具有光敏感特性,并通过核磁共振仪、凝胶渗透色谱(GPC)、IR等表征手段进行了初步表征。     

一种基于肉桂醛的酸、酶敏感的聚合物材料的合成与表征

通过碱催化巯基-环氧点击化学,合成了一种新型的具有酸、酶敏感的聚合物材料。该材料具有酸、酶敏感特性,并采用核磁共振波谱、渗透凝胶色谱(GPC)等表征手段进行了初步表征。     

某换流站阀冷系统橡胶密封件成分研究

为鉴定换流站阀冷系统某种密封材料的成分,综合运用傅里叶变换红外线光谱分析仪、(热裂解)气相色谱-质谱联用仪、热重分析仪、核磁共振波谱仪、X射线衍射仪、X射线荧光光谱分析仪、扫描电子显微镜-能量色散光谱仪、电感耦合等离子体光谱发生仪等仪器对密封材料进行了定性分析。经分析得知,该密封件的生胶为氟橡胶,补强填充体系包含氢氧化钙、高岭土、二氧化硅等多种填料,增塑剂为芥酸酰胺,硫化剂为苄基三苯基氯化磷,其他助剂有氧化镁、氧化铁、二氧化钛等。采用仪器分析方法剖析橡胶成分是一种快捷有效的方法,分析结果的可靠性高。     

凝胶-化学交联法制备聚乙烯醇多孔载体材料

以聚乙烯醇(PVA)为原料,戊二醛(GA)为交联剂,采用凝胶-化学交联法制备聚乙烯醇多孔载体材料。采用傅里叶红外光谱(FTIR)和比表面及孔径分布仪等方法对PVA多孔载体材料进行表征。考察了温度、凝胶化时间、戊二醛交联时间、戊二醛浓度以及DMAC加入量等因素对多孔载体材料性能影响。通过重复试验对实验结果进行验证,得到PVA多孔载体材料的平均孔隙率为68.294%、平均交联度为92.331%、平均直径为0.299 cm,采用比表面积及孔径分布仪测得其Langmuir比表面积为83.740 m2/g,并且在此条件下得到多孔载体材料的各特性稳定性好、重复率高。     

聚乙烯管材料的结构组成及结晶性能

通过傅里叶红外光谱(FTIR)、高温凝胶色谱(GPC-IR)和连续自成核退火分级(SSA)等方法表征了聚乙烯(PE)100级管材料样品的结构及组成,对管材料的微观结构及结晶性能有了进一步的认知。通过GPC-IR表征结果可知,聚合物的支化度随着其中丁烯共聚组成的增加而增加;SSA分级结果表明,高温熔融峰面积占比较高的聚乙烯样品,由于其中形成了较多的厚的片晶结构,是熔融加工中出现晶点的原因。以上分析结果表明,通过调节分子链中的共聚组成,形成适当比例较厚的片晶结构可改善PE管材制品的外观品质。     

甘蔗渣制备高取代度羧甲基纤维素研究

提出一种一锅法制备高取代度羧甲基纤维素的方法,选用甘蔗制糖过程中产生的副产物甘蔗渣为主要原料,经碱浸泡、碱化及醚化合成了羧甲基纤维素,经单因素实验和正交试验探究得到最大取代度为0.3,且有良好的水溶性。利用红外光谱(IR)仪、X-射线衍射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)仪及元素分析仪等设备对其进行了表征。证明所得产品为高取代度的羧甲基纤维素。     

磷酸酯配体对镍系催化剂催化丁二烯聚合的影响

研究了在环烷酸镍-三异丁基铝(简称Al)-三氟化硼乙醚络合物(简称B)体系中添加磷酸二(2-乙基己基)酯(简称P)对丁二烯聚合活性的影响,并通过傅里叶变换红外光谱、凝胶渗透色谱、凝胶渗透色谱-激光光散射仪-黏度计在线联用系统等对聚合物结构进行了表征。结果表明,采用P-B预混的陈化方式,取P与B的摩尔比为0.020,在Al与B的摩尔比为0.7~2.0时单体转化率都达了90%以上。聚合物的相对分子质量可通过改变P/B或Al/B进行调节。P的引入对聚合产物的顺式结构含量几乎没有影响,产物仍为高顺式聚丁二烯;在高相对分子质量级分的支化度较高,所得聚合物溶液的剪切黏度下降。     

利用功能填料制备高性能聚氨酯复合材料

通过熔融共混制备了以热塑性聚氨酯(TPU)为基体,锆钛酸铅陶瓷粉末(PZT)和碳纳米管(CNT)为填料的复合材料;并通过热层压的方法分别获得填料分布均一或者呈梯度结构分布的板材。采用扫描电子显微镜、动态热机械分析仪、高阻仪、热失重分析仪、矢量网络分析仪等表征手段研究了复合材料中填料的分散状态,以及复合材料的导电性能、阻尼性能、电磁屏蔽性能等。结果表明,陶瓷粉末的加入能够有效改善碳纳米管在聚合物基体中的分散,提高复合材料的电导率,降低导电的逾渗阈值;同时陶瓷粉末能够提高复合材料的高温阻尼性能;通过多层叠压的方法得到的梯度功能材料比均一结构材料具有更好的阻尼性能和电磁屏蔽性能,而且节约了成本。     

含氟聚合物表征方法简介

介绍了用于含氟聚合物组成结构等方面的表征分析方法,包括固体核磁共振谱(NMR)、红外光谱、X射线光电子能谱(XPS)、热损失分析(TGA)、裂解色谱与质谱联用(PGC-MS)、凝胶色谱法(GPC)、流变学法、X-射线衍射仪(XRD)等。认为NMR在定性、定量分析难以溶解的含氟聚合物组成结构方面具有难以比拟的优势;此外,在通过含氟聚合物的流变学性能研究其相对分子质量及其分布、支化等方面也需要深入研究。     

高耐压等级PP⁃RCT管材料的结构与性能

简述了无规共聚聚丙烯管材料的性能特点、存在的问题及国内外新技术、新产品开发的进展。以两种代表性的PP⁃RCT管材料为研究对象,利用核磁共振碳谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热仪、广角X衍射仪、流变仪等方法对专用料的结构与性能进行了分析表征。结果表明,两种专用料在分子结构、聚集态特征、流变行为、物理性能等方面存在一定差异;本研究工作对高耐压等级PP⁃RCT管材料的国产化开发具有积极的参考意义。     

基于SHPB的塑料动态压缩力学性能实验研究进展

从塑料类聚合物软材料目前力学性能研究现状及性能表征的不足,讨论了塑料类软材料在高应变率动态加载条件下霍普金森杆(SHPB)实验装置及实验用杆系的选取、应力应变信号的采集方式以及目前对塑料材料在高应变率加载条件下动态力学性能的实验研究,总结了SHPB高应变率动态实验时塑料材料的特性、提高实验数据精度的方式等方面。     

稀土铈基催化材料氧空位的表征方法综述

氧空位（oxygen vacancy, Ov）是金属氧化物缺陷的一种，在多相催化、储能材料、能源化工等众多领域都发挥着重要的作用，因而关于其在理论和实验方面的研究都得到了广泛关注。以稀土CeO₂这一广泛应用于能源、环境等领域的催化材料为例，简单归纳了一些氧空位检测的常用表征方法，包括拉曼(Raman)、电子顺磁共振(EPR)、正电子湮没能谱(PALS)、固体核磁(ss-NMR)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描隧道显微镜(STM)等，同时对各种表征方法的结果分析进行了举例说明。在此基础上，对氧空位表征技术未来的发展方向提出了一些看法。希望可以对稀土铈基催化材料缺陷相关的表征及研究提供支持。     

煤基石墨烯/炭纳米纤维复合材料的制备及其电化学性能

作为一种高性能新型储能器件,超级电容器具有功率密度高、充电时间短、绿色环保等诸多优点,决定超级电容器性能的关键因素是电极材料的性能。以煤为原料,通过高温热处理、化学氧化及等离子体还原技术制备得到煤基石墨烯;进一步将煤基石墨烯与聚丙烯腈(PAN)通过静电纺丝技术复合制备得到煤基石墨烯/炭纳米纤维(PM-CG)复合材料,以期借助于石墨烯所具备的高导电性、电子迁移率等性能获得具有优良电化学性能的电极材料。采用物理吸附仪、扫描电镜以及透射电镜等仪器对所制备的炭纳米纤维进行了表征,并通过电化学工作站研究了其作为超级电容器电极材料的电化学性能。结果表明,煤基石墨烯成功掺杂到炭纳米纤维中,所制备的PM-CG复合材料在6 mol/L KOH电解液中的比电容值可达225.1 F·g~(-1),是同样条件下纯PAN炭纳米纤维比电容值的2.57倍。     

耐划伤剂对车用聚丙烯材料耐划伤和散发性能的影响

采用熔融共混挤出的方法,制备了聚丙烯/滑石粉/弹性体三元共混材料,并考察了两种耐划伤剂对材料耐划伤性能、散发性能和力学性能的影响。采用十字划伤仪和色差仪对材料在常温和热老化(102℃,168 h)条件下的耐划伤性能进行了评价;采用气味评定、顶空–气相色谱、挥发性有机化合物(VOC)袋子法以及雾度仪分别对添加两种耐划伤剂后材料的气味、总挥发性有机化合物(TVOC)以及VOC和雾度进行了测试。结果表明,采用酰胺类和有机硅类耐划伤剂可改善聚丙烯材料表面的耐划伤性能,常温下两者效果相当,但热老化后前者耐划伤性能消失,而后者仍具有良好的耐划伤性能。在散发性能方面,采用有机硅类耐划伤剂在气味等级、VOC、雾度等方面均优于酰胺类划伤剂。相对于酰胺类耐划伤剂,添加有机硅类耐划伤剂的材料韧性和熔体流动速率有所提升。通过使用有机硅类耐划伤剂制备了在耐划伤性能和散发性能上均满足材料要求的汽车零部件。     

一种新型UV/DTT/pH敏感高分子材料的合成及表征

通过"点击化学"合成一种新型多重敏感高分子材料,具有光敏感、酸敏感和氧化还原敏感特性。并通过核磁共振仪和凝胶渗透色谱(GPC)进行了初步表征。     

生物降解材料聚乳酸的直接法合成与表征

分别以外消旋乳酸(D,L-LA)和左旋乳酸(L-LA)为原料,通过熔融聚合法直接合成了生物降解材料聚外消旋乳酸(PDLLA)和聚左旋乳酸(PLLA),并用特性粘度[η]、凝胶渗透色谱(GPC)、傅立叶红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、差热分析(DSC)、X-射线衍射等手段.对PLLA、PDLLA的相对分子质量、结构、性能等进行了系统的表征与比较,发现相同合成条件下PLLA的相对分子质量、熔融温度、熔融热、结晶度等明显比PDLLA高。     

适用于催化剂和发光材料研究的并行合成和高通量表征技术

介绍了作者课题组近年来所发展的适用于催化材料和发光材料研究的并行合成和高通量表征技术,以及在新材料筛选方面开展的工作。在并行合成方面包括组合喷射合成仪、微型阵列式溶液燃烧技术以及结合四元掩模和连续掩模的磁控溅射和脉冲激光沉积系统;高通量表征部分包括真空紫外荧光照相系统和组合光谱扫描仪、红外热成像筛选装置和同步辐射红外光谱成像系统。最后,简要介绍了利用所发展的组合技术在稀土聚合物敏化发光材料、真空紫外荧光材料以及可见光响应光催化材料方面开展的工作。     

一种高温焙烧法制备大粒径三聚氰胺氰脲酸盐工艺

本文以三聚氰胺、氰尿酸为原料,研究了高温焙烧法制备高分散三聚氰胺氰脲酸盐的工艺规律,使用扫描电子显微镜(SEM)、差热仪(TG)、激光粒度仪等对焙烧产物进行了表征。研究结果表明:采用高温焙烧法可制得合格氰尿酸三聚氰胺盐,高温焙烧法得到产物相比较液相法粒径大。     

一种新型起爆药的合成

含能材料在民用、军事等多个领域都有广泛的应用。近年含能材料的研究主要集中在高氮类、高氣酸类、硝酸类、硝基酚类等化合物。高氮类含能材料是国内新型含能材料的研究热点之一。与传统的含能材料相比,高氮类含能材料具有更优良的爆轰性能,而且爆轰产物环保性能更好。含氮量高的火工药剂在燃烧时对枪管的烧蚀程度会明显低于含破量高的火工药剂。本文通过以高含氮量的4,4'-偶氮-1,2,4-三唑(atrz)为配体,结合三种不同金属盐制备了多氮金属配合物,并采用如外光谱分析法对其进行了结构表征,借用摩擦感度仪与撞击感度仪对三种配合物的爆炸性能进行测试,研究发现均具有很好的爆炸性能。     

NH2-MIL-53(Fe)金属有机框架材料的制备及其对水中消毒副产物2,6-二氯-1,4-苯醌的吸附研究

采用溶剂热法合成了NH₂-MIL-53(Fe)金属有机框架材料,以此绿色环保材料为吸附剂对醌类高毒性消毒副产物2,6-二氯-1,4-苯醌(2,6-DCBQ)进行吸附,通过超高效液相色谱-紫外检测器(UPLC-TUV)检测方法对2,6-DCBQ含量进行测定,并表征其吸附性能。通过XRD、SEM、TEM、FT-IR和N₂吸附-脱附实验对合成的NH₂-MIL-53(Fe)金属有机框架材料进行表征,结果表明,制备的材料比表面积较高(130.3 m²/g)、晶粒形貌清晰、结晶度高;同时考察了温度、pH和2,6-DCBQ质量浓度对其吸附的影响,结果表明,在20℃、pH 7、2,6-DCBQ质量浓度为20 mg/L时吸附120 min, NH₂-MIL-53(Fe)金属有机框架材料对水中2,6-DCBQ吸附率达到95%以上,且吸附过程符合准一级动力学规律。5次循环实验后,NH₂-MIL-53(Fe)对水中2,6-DCBQ吸附率仍达到75%以上。