N-TiO2/聚丙烯复合熔喷非织造材料的制备及其光催化性能

为制备具有光催化功能的聚丙烯(PP)熔喷非织造材料,首先通过溶胶-凝胶法制备氮掺杂二氧化钛(N-TiO₂)光催化剂,然后采用超声浸渍的方法将N-TiO₂均匀负载在PP熔喷非织造材料表面得到N-TiO₂/PP复合熔喷材料,并对其结构和性能进行表征和分析,通过自由基捕获实验确定光催化机制。结果表明：N掺杂量为1%的N-TiO₂的颗粒大小均匀,粒径约为10 nm,在30 min暗吸附和90 min光照条件下,其光催化降解亚甲基蓝(MB)的效率最佳,达到98%;将该N-TiO₂负载在PP熔喷非织造材料表面后,可包裹在PP纤维表面,当负载量超过30 mg后出现团聚现象;负载量为30 mg的N-TiO₂/PP复合熔喷材料的光催化降解性能最优,在30 min暗吸附和90 min光照条件下,对亚甲基蓝(MB)的降解效率达到98%;在光激发下N-TiO₂会产生超氧自由基和羟基自由基,二者共同降解MB。     

利用纳米SiO2模板制备壳聚糖季铵盐/海藻酸钠自组装微胶囊的研究

分别以壳聚糖季铵盐和海藻酸钠为阳离子组分和阴离子组分,采用高分子聚电解质的层层自组装(LBL)技术在纳米二氧化硅微球(SiO2)模板上构建自组装多层膜,获得了核/壳结构微胶囊。结果显示这种微胶囊的平均粒径为396.4 nm,平均每个单分子沉积层的厚度约为2.5 nm。通过罗丹明B对自组装微胶囊的囊壁材料进行修饰,在荧光显微镜下观察到微胶囊分布均匀,且发出明亮的红色荧光。进而,通过稀氢氟酸溶液去除SiO2核模板,成功获得了壳聚糖季铵盐/海藻酸盐空心微胶囊。这种空心微胶囊作为一种新型的包载活性物质的载体将有望在功能纸、药物控制释放和酶的固定化等领域发挥重要的作用。     

改性TiO2/蒙脱土的制备及其吸附催化性能

以钛酸丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备TiO₂光催化材料,再以蒙脱土（MMT）为复合基质制备TiO₂/MMT复合材料,并以表面活性剂对其改性。扫描电镜和氮吸附曲线分析表明,经有机离子改性的TiO₂/MMT,其表面相对于蒙脱土原土表面更为细化,粉体颗粒粒径明显减小,表面结构卷曲松散,孔径由中孔变为大孔,且氮吸附能力提高一个数量级,吸附-催化性能显著提升。     

原位聚合SiO2/PSSS纳米复合粒子的制备及其性能

以γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷（KH-570）对溶胶凝胶制备得到的纳米SiO2进行表面接枝改性,然后通过原位聚合制备二氧化硅/聚对苯乙烯磺酸钠（SiO2/PSSS）纳米复合粒子。研究了对苯乙烯磺酸钠（SSS）和过硫酸铵（APS）用量对SiO2/PSSS纳米复合粒子粒径的影响,探讨了SiO2/PSSS纳米复合粒子在水相中的分散稳定性。结果表明当SSS占SiO2质量分数的25%,引发剂APS占SSS质量分数的1.5%时,得到SiO2/PSSS纳米复合粒子的粒径为150nm;红外光谱（FTIR）和透射电镜（TEM）测试结果表明纳米SiO2表面成功包覆了PSSS,热失重（TGA）分析表明SiO2表面包覆聚合物的量约占其总重的27.5%,SiO2/PSSS纳米复合粒子在水相中具有良好的分散稳定性。     

木质素/TiO2复合纳米颗粒合成及纳米纤维素基紫外屏蔽膜制备

本研究利用碱木质素作为生物模板诱导剂,通过水热法成功合成了一种具有良好紫外屏蔽性能的木质素/TiO_2复合纳米颗粒。结果表明,木质素/TiO_2复合纳米颗粒具有锐钛矿晶型、良好的纳米粒径和热稳定性。同时,证实了木质素的含氧官能团和TiO_2表面羟基发生类酯化反应,从而使木质素与TiO_2形成包覆嵌顿式结构的复合材料。在此基础上,研究了木质素/TiO_2复合纳米颗粒与纳米纤维素水凝胶制备薄膜材料的抗紫外性能。结果表明,添加质量分数10%的木质素/TiO_2复合纳米颗粒的纳米纤维素薄膜在全紫外线波段(200～400 nm)吸收了约90%的紫外线,表明木质素/TiO_2复合纳米颗粒具有良好的紫外屏蔽能力。     

静电纺PMMA/SiO2复合纤维结构形态的优化

 将接枝交联结构不同的二氧化硅/聚甲基丙烯酸甲酯（SiO2/PMMA）复合材料与PMMA树脂混合后,溶于N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶剂中制成高分子溶液,再通过静电纺丝技术制备相应的复合纤维。通过3D-POM、SEM、TEM等显微技术考察电纺工艺和配方对复合纤维结构形态的影响。研究表明,SiO2接枝率为484.4%的简单接枝SiO2/PMMA/DMF高分子溶液具有较好的可纺性,在优化条件下所制的亚微米级PMMA/SiO2复合纤维形貌规整、表面平滑、直径和SiO2含量在较大范围内可调,SiO2在纤维内分散均匀稳定、且这种高分散性不受纤维直径和SiO2含量的影响。     

GaN晶片的CMP加工工艺研究

研究了GaN晶片的化学机械抛光（CMP）工艺。分析了在CMP加工工艺过程中对GaN晶片表面质量所产生的影响。实验采用质量分数30％的H2O2溶液与铁经过Fenton化学反应20min后作为抛光液,并分别利用2种不同磨粒粒度W5和W0．5对晶片表面抛光,对不同工艺参数加工后的晶片表面进行测试分析,并推测加工过程中晶片表面可能发生的化学反应。图6表1参15     

Al2O3用量对聚四氟乙烯/Al2O3复合疏水纤维膜性能的影响

超疏水材料因其表面特殊的浸润性在各领域拥有广泛的应用前景,为了研究氧化铝(Al₂O₃)的负载对聚四氟乙烯(PTFE)超疏水纤维膜性能的影响,利用静电纺丝法制备了PTFE/聚乙烯醇(PVA)/Al₂O₃复合纤维膜,并通过烧结去除PVA使Al₂O₃成功负载,得到PTFE/Al₂O₃复合纤维膜;利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、接触角测定仪等研究了Al₂O₃的质量分数对PTFE/Al₂O₃复合纤维膜形貌特征、纤维直径以及疏水性能的影响。结果表明：在超疏水PTFE纤维膜表面负载纳米级Al₂O₃颗粒能够在保持纤维膜表面形貌的情况下大幅度增强其疏水性能;当Al₂O₃质量分数为0.5%时,纤维膜表面疏水性最强,疏水角高达163°;当烧结温度为330℃时,...     

SnO2/SiO2复合材料的合成与电化学性能

采用溶胶凝胶法制备了纳米SiO2微球,并在其表面包覆了一层SnO2.用X射线衍射仪及透射电镜对其进行了晶相和形貌分析.结果显示:SnO2被成功地包覆在SiO2表面,且包覆物保持了SiO2微球原有的分散性.将样品制备成锂离子电池负极材料,充放电测试表明:该种材料具有较好的电化学循环性能.与溶胶凝胶法制备的纯SnO2相比,尽管复合材料的首次充放电容量稍低,但经过20次循环后,复合材料的充放电容量分别高出105.6%和80.7%,说明用该方法制备的复合材料具有较好的应用前景.     

壳聚糖-SiO2气凝胶/纤维素/聚丙烯复合水刺材料的制备及其吸附染料性能

为制备用于有机染料废水处理的生物质材料,以纤维素纤维/聚丙烯(CF/PP)为基材,经氧化后与以壳聚糖(CS)和硅酸四乙酯(TEOS)为原料制备的CS-SiO₂混合溶液进行反应,再通过冷冻干燥得到CS-SiO₂气凝胶/氧化纤维素(OCF)/PP复合水刺非织造材料。对复合材料的形貌、结构和其对有机染料吸附性能进行测试与表征,结果表明：相较于CF/PP水刺非织造材料,CS-SiO₂气凝胶/OCF/PP复合水刺非织造材料表面出现明显的微孔结构,在OCF/PP水刺非织造材料表面出现了归属于CS和SiO₂的红外特征峰;当TEOS体积分数为25%时,制得的样品在30℃、pH值为7的条件下对亚甲基蓝(MB)的吸附效率可达99.63%,经5次重复使用后,其对MB的吸附效率仍保持在80.59%左右;相比于CF/PP水刺非织造材料,CS-SiO₂气凝胶/OCF/PP复合水刺非织造材料的拉伸强度和断裂伸长率略有下降。     

化学辅助软性磨粒流抛光技术

针对当前模具结构化表面抛光难度大的问题,提出了一种新型的光整加工技术——化学辅助软性磨粒流抛光。阐述了化学抛光、软性磨粒流抛光的工作原理以及相互协调作用机理,对化学抛光液中各组分的抛光作用进行分析,探讨了软性磨粒流中流体的速度、磨粒的粒径与体积含量3个主要工艺参数对材料去除率的影响规律,提出固液两相流场的数值模拟、环保型化学液的配置以及理论模型的建立是3个关键技术,最后对化学辅助软性磨粒流抛光应用前景进行展望。     

非织造基质抛光材料加工技术及发展探析

非织造基质抛光材料以其散热性佳、挠曲性强和抛光性优等特点而在抛光行业占有重要的地位。在加工非织造基质抛光材料的过程中 ,磨料及胶粘剂的选择至关重要。非织造技术的不断改进 ,将有力地推动高性能非织造基质抛光材料的发展     

硬质合金拉丝模的加工研磨与修复

介绍拉丝模模坯、模套的加工及模芯装镶过程中应注意的要点 ;给出拉丝模修复常用研磨剂的特性和应用范围 ,比较了几种研磨剂研磨效率 ;分析粗磨、细磨和精磨、抛光的研磨修复工艺     

基于田口方法的铌酸锂基片CMP工艺研究

化学机械抛光(CMP)是获得超平滑无损伤铌酸锂基片的有效加工方式.其中抛光液pH值、加工载荷和抛光盘转速是影响铌酸锂基片加工表面质量的重要因素.文章采用田口方法对这3个重要影响因素进行了优化设计,得到以表面粗糙度为评价条件的综合最优抛光参数.实验分析表明,当抛光液pH值为10.8,加工载荷90 kPa.抛光盘转速50r/min时,经过3 h的抛光后,可以获得超平滑无损伤的铌酸锂基片(Ra为1mm).     

磁控式气囊抛光实验研究

基于磁控式气囊抛光实验平台,对抛光中的不同加工区域进行针对性的实验研究。首先,以材料去除率和加工工件表面粗糙度为目标,通过正交试验法获取加工接触区各个相应参数的影响程度以及优选方案;其次,对加工非接触区以不同的抛光形式进行实验对比,得到各自的抛光效果,以及粗糙度随时间变化曲线。     

纳米SiO_2的分散对大豆蛋白/PVA复合膜性能的影响

采用超声波对纳米SiO2进行分散,为探讨纳米SiO2的分散情况对大豆蛋白/PVA复合薄膜性能的影响,通过单因素试验和正交试验,对复合薄膜的性能进行了系统研究。试验结果表明:纳米SiO2的超声时间,超声温度和超声功率对复合薄膜的性能均有影响;当超声温度为45℃,超声功率为160W,超声时间为40min时得到的复合膜性能最佳,其中超声温度对薄膜的性能影响最大,其次是超声功率和超声时间;在最佳条件下,薄膜的抗张强度为9.33MPa,伸长率为76.13%,透光率为21.85%,吸水率为47.77%。     

SiO2@TiO2复合材料分离富集酪蛋白磷酸肽

TiO2具有选择性吸附磷酸肽的特点。为了得到高比表面积的TiO2,提高磷酸肽的分离富集效果,本研究采用层层自组装法,制备出了比表面积为116.26 m2/g、平均孔直径为8.42 nm的SiO2@TiO2核壳型复合材料,并将该材料用于酪蛋白磷酸肽（casein phosphopeptides,CPPs）的分离富集。利用高效液相色谱法（high performance liquid chromatography,HPLC）测定出该材料对CPPs的吸附率为93.0%,解吸率达到81.5%。通过液相色谱-四极杆-飞行时间质谱鉴定出CPPs样品经富集后,洗脱液中的5 种磷酸肽成分的序列分别为PS*H、PS*PR、S*SRS*E、PHS*和PS*SRS*EP;并以茶碱为内标的HPLC法测定了CPPs样品、氨糖软骨素钙片、婴儿配方奶粉中CPPs的含量,测定结果的平均添加回收率介于92.5%～95.1%之间。因此,本实验所制备的SiO2@TiO2核壳型复合材料性能优异,对CPPs分离富集效果明显,用于实际样品测定的结果准确可靠。