纸基PVA 无芯片RFID 湿度传感器

传统湿度传感器制造工艺复杂、需有线连接信号,对此,文中提出一种纸基无芯片射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)湿度传感器。为提升传感器谐振特性,选择非对称开口环内部分布式加载金属碎片作 为传感器结构,聚乙烯醇(PVA)作为湿敏材料,使用遗传算法和HFSS 射频仿真软件来设计并优化传感器结构。以 喷墨打印技术制作传感器样品,采用滴涂法在传感器表面分别制备了5%、10%、15%三种质量浓度比的PVA 薄膜。 湿敏特性仿真及测试结果一致表明:PVA 与纸基底协同作用可显著提高传感器灵敏度。随PVA 浓度增加灵敏度增 加,15%PVA 传感器灵敏度最高,高湿灵敏度达到12. 22 MHz/ %RH,但随PVA 浓度增加恢复特性变差,5%PVA 湿度 传感器具有良好的恢复特性,恢复度达83. 87%。通过长期多次实验验证了PVA 纸基湿度传感器具有良好的温度稳 定性与中长期稳定性。与同类研究成果对比,文中设计在感湿范围及灵敏度方面有优势且制造工艺更简单,为低成 本湿度传感器的大规模使用提供了可能。     

Gold nanoparticle-based paper sensor for ultrasensitive and multiple detection of 32 (fluoro)quinolones by one monoclonal antibody

For rapid and simultaneous detection of (fluoro)quinolones, a broadly specific monoclonal antibody (mAb) that recognizes 32 (fluoro)quinolone antibiotics was prepared using a mixture of a norfloxacin derivative and a sarfloxacin derivative as the hapten. An immunochromatographic strip based on gold nanoparticles (AuNPs) was then assembled with goat anti-mouse antibody and antigen (sarfloxacin coupled to ovalbumin), used to form the C line and T line, respectively. This antigen competes with the (fluoro)quinolones in a sample incubated with mAbs labeled with AuNPs. The strip can detect 32 (fluoro)quinolones including oxolinic acid, nalidixic acid, miloxacin, pipemidic acid, piromidic acid, rosoxacin, cinoxacin, norfloxacin, pefloxacin, lomfloxacin, enofloxacin, fleroxacin, ciprofloxacin, enrofloxacin, dafloxacin, orbifloxacin, sparfloxacin, gemifloxacin, besifloxacin, balofloxacin, gatifloxacin, moxifloxacin, nadifloxacin, ofloxacin, marbofloxacin, flumequine, pazufloxacin, prulifloxacin, sarafloxacin, difloxacin, trovafloxacin, and tosufloxacin in milk within 10 min with the naked eye. The cut-off values of the strip range from 1 to 100 ng/mL and the limits of detection are 0.1–10 ng/mL. The strip does not cross-react with antibiotics including tetracycline, sulfamethazine, ampicillin, erythromycin, aflatoxin B1, or gentamicin. In short, this immunochromatographic strip is a very useful tool for the primary screening of (fluoro)quinolones in milk.

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传统手工抄纸工艺在当代设计领域的应用研究

目的以安徽泾县地区的手工抄纸"花笺"作为研究对象,探讨其生存现状与未来设计领域相结合的发展空间。方法通过对该地区的部分手工抄纸技艺进行实地田野调查,同时在结合传统制纸的古代历史文献及当代设计实践的基础上进行探讨。结论安徽泾县地区的手工抄纸技艺,是我国传统造纸工艺文化传承的重要物证,不仅对研究我国传统而悠久的造纸文化有着重要的实物参照价值,而且随着多个设计实践的逐步推进,使其能够充分融入当下的日常生活。通过此课题的展开,对探讨中国历史悠久的传统造物文化中纸品的传承与发扬问题,有着十分重要的现实意义。     

自支撑纳米硅/石墨烯复合纸柔性电极的制备及其电化学性能的研究

硅作为锂离子电池负极材料具有极高的理论比容量(4200mAh/g),是目前商业化石墨负极材料的数十倍。但是由于在充放电过程中极易发生粉化破碎,导致其循环比容量会迅速衰减。首次通过水热还原的方法制备了自支撑纳米硅/石墨烯复合纸柔性负极材料。SEM表征显示纳米硅颗粒均匀地分散在石墨烯片层中,制得的复合纸电极较纯硅纳米颗粒的电化学性能有大幅度提高,在100mA/g的电流密度下,首周放电比容量4003mAh/g,十分接近硅的理论比容量,且首周库伦效率高达91%。复合纸循环20周后比容量在3300mAh/g左右,50周后仍能维持1000mAh/g左右的比容量。这主要可归功于石墨烯纸电极优异的柔韧性和导电性,有效抑制了纳米硅颗粒的体积膨胀和结构破坏。同时水热还原法较低的还原温度保证了石墨烯纸还原前后厚度变化不大,有利于石墨烯片层与Si纳米颗粒的紧密接触。     

气相色谱法测定食品包装纸中饱和烃矿物油迁移量

本文运用气相色谱技术建立了食品包装纸中饱和烃矿物油迁移量检测方法.本方法检出限和定量限分别为2.28mg/L和6.84mg/L,采用低、中、高3个浓度水平对样品进行加标回收试验,加标回收率为95.46%~106.38%,相对标准偏差<4.0%.优质原生纸样品食品模拟物未检出矿物油,而回收食品包装纸中均存在不同矿物油迁移量,尤其是含有油墨、石蜡和粘合剂等的回收纸.     

自支撑氮掺杂石墨烯纸柔性电极的制备及其储锂性能的研究

以氧化石墨烯(GO)为原料,尿素为氮掺杂剂,采用固/气界面水热反应的方式,即在反应釜内将GO抽滤得到的氧化石墨烯纸(GOP)与尿素分解产生的氨蒸气相互作用,成功制备出自支撑氮掺杂石墨烯纸(NGP)。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(RS)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学测试对样品进行形貌结构及电化学性能的表征。测试结果表明:水热条件下尿素能有效地实现氧化石墨烯纸的氮掺杂,氮掺杂量为7.89%;氮掺杂石墨烯纸在100mA/g和500mA/g的电流密度下,充放电循环100周之后,放电比容量可分别保持在288mAh/g和190mAh/g。采用改进的固/气界面水热反应法制备的氮掺杂石墨烯纸较未掺杂石墨烯纸可逆比容量提高了近2.5倍,具有良好的循环稳定性,可为制备高性能的柔性锂离子电池负极材料提供新方法。