本發明公開了一種釩酸鑭/石墨相氮化碳復合材料和其制備方法,以及其作為光催化劑的應用。本發明涉及新能源功能材料技術領域。制備方法包括:制備石墨相氮化碳納米片和釩酸鑭納米片;將釩酸鑭納米片與石墨相氮化碳混合研磨后煅燒,得到釩酸鑭/石墨相氮化碳復合材料。本發明還公開了釩酸鑭/石墨相氮化碳復合材料在光催化分解水制備氫氣新能源協同生產糠醛的應用。本發明制備的釩酸鑭/石墨相氮化碳復合材料合成步驟簡單,具有優異的可見光響應性、高載流子遷移率和高比表面積,因此,該復合材料對可見光有很強的吸收能力,光催化產氫效率高,并且可有效利用光生空穴,將生物質材料糠醇氧化為高附加值產物糠醛,具有廣泛應用前景。
本發明公開了一種多重響應納米纖維素復合膜及其制備方法,屬于功能材料技術領域。本發明所述的多重響應納米纖維素復合膜的組分包括納米纖維素晶體、深度共溶劑、花青素;其中所述的深度共溶劑是由氯化膽堿和生物糖組成,氯化膽堿與生物糖的質量比為1~20:1~6;納米纖維素晶體、深度共溶劑、花青素的質量比為10:0~10:1,且深度共溶劑的用量不為0。本發明的復合膜制備簡單、易操作,條件溫和、耗時短。本發明制備的多重響應膜具有濕度和pH兩種檢測功能,并且具有良好的柔性、可逆性和優異的穩定性等優點,可用作柔性濕度和pH傳感器。
一種碳化硼包覆碳納米管、其制備方法及應用,屬于功能材料技術領域。該碳化硼包覆碳納米管的制備方法,包括以下步驟:S1,制備硼酸與三羥基丙烷的溶液A;S2,制備碳納米管漿料B;S3,將碳納米管漿料B加入溶液A中,超聲處理后邊攪拌邊水浴加熱,得碳納米管、硼酸和三羥基丙烷均勻混合的膏體C;S4,將膏體C置于惰性氣體氣氛下,加熱使硼酸脫水同時三羥基丙烷碳化,得到氧化硼/無定型碳包覆碳納米管粉體;S5,將氧化硼/無定型碳包覆碳納米管粉體松裝在高壓反應釜中,抽真空、通入惰性氣體再加熱至1400~1500℃,保溫1~5h后自然冷卻,即得碳化硼包覆碳納米管粉體。本發明通過在碳納米管表面合成碳化硼包覆層,提高碳納米管與鋁合金材料的界面結合能力。
本發明屬于環境功能材料制備技術領域,具體涉及一種可見光誘導自清潔碳纖維膜的制備方法及其用途;步驟如下:首先制備得到碳纖維膜,然后將六水氯化鎳、六水氯化鈷和尿素溶于去離子水后轉移至水熱釜中,再浸入碳纖維膜,進行恒溫水熱反應;反應后自然降溫,最后,取出產物經乙醇洗滌、烘干,得到鎳鈷層狀雙氫氧化物修飾的碳纖維膜,再浸入硝酸銀水溶液中,在紫外光下照射,得到自清潔碳纖維膜;本發明所制得的光誘導自清潔碳纖維膜,將光誘導自清潔技術和膜分離技術相結合,增強膜的抗污性能,延長了膜的使用壽命;制備的膜表現出超親水/水下超疏油性,能夠高效的分離不同的油水混合物,具有良好的再生性。
本發明屬于納米功能材料與電化學技術領域,尤其涉及一種三維納米球狀LaFeO3無酶亞硫酸鹽電化學傳感器的制備方法。本發明通過簡單的溶膠凝膠法制備了三維納米球狀無酶亞硫酸鹽電化學傳感器,具有鈣碳礦的優異性能,用作電極材料一般不發生溶解,且其獨特的結構使其能夠具有比其他金屬氧化物更高的室溫電導率,更低的電極內阻和更高的功率密度,具有優異的電化學性能。此外分散均勻的球形形貌,有助于提供更多的表面活性位點,提高其電化學靈敏度,用本發明制備的LaFeO3無酶亞硫酸鹽傳感器具有靈敏度較高、檢測限較低(0.21μm)、穩定性和重現性較好和抗干擾能力較好的特點。
本發明涉及一種可剝離型多孔抗菌生物泡沫敷料及其制備方法,屬生物功能材料制備技術領域;本發明通過基于Zn?CuO@GO穩定的Pickering高內相乳液模板設計了一種可無創剝離型多孔抗菌生物泡沫敷料,這類多孔抗菌生物泡沫敷料不僅可以有效粘附創口,并且可以明顯加速創口愈合,同時通過可逆的多價苯硼酸/順式?二醇相互作用粘附創口并在葡萄糖作用下實現無痛剝離;Pickering高內相乳液模板賦予了生物泡沫敷料以多孔結構,借而促進細胞相互作用和營養物交換,并最大程度利用活性苯硼酸官能單體;Zn?CuO@GO的運用提升了生物泡沫敷料的抗菌效果。
本發明屬環境功能材料技術領域,涉及一種PVDF@殼聚糖復合膜的制備方法;制備步驟為:首先制備得到改性多壁碳納米管,然后和PVDF粉末與氧化石墨烯一起加入N?甲基吡咯烷酮中,攪拌,形成均質的鑄膜液,通過相轉化法制成PVDF雜化膜,浸于三羥基甲基氨基甲烷水溶液中,震蕩,加入多巴胺鹽酸鹽,攪拌后取出PVDF雜化膜,然后用水清洗、晾干后,浸入殼聚糖和醋酸的混合液,經靜置、清洗、晾干后得到PVDF@殼聚糖復合膜;本發明制得的PVDF@殼聚糖復合膜結構穩定,經過10次循環測試后通量恢復率仍然達到89%以上且具有水下超疏油水平,抗污性高,自清潔性好,可用于含油污水的分離。
本發明公開了一種輕質緩釋脫氮除磷材料及其制備方法與應用,屬于環境功能材料和污水處理領域。本發明通過將水泥、硫鐵礦、發泡劑、穩泡劑混合均勻,得到干粉砂漿;向得到的干粉砂漿中加入水,攪拌,制得輕質緩釋脫氮除磷材料。本發明的輕質緩釋脫氮除磷材料具有比表面積高、密度可控、反應活性高、易于微生物掛膜、緩釋電子供體脫氮與鐵離子除磷等特點,可以作為污水處理流化床、固定床的填料;人工濕地填料;受污染水體的原位與異位凈化材料,對水中的污染物尤其是總氮和總磷有良好的凈化效果。
本發明提供了一種燃料電池用新型結構質子交換膜及其制備方法。本發明提供的新型結構質子交換膜在膜材料和膜結構兩方面進行優化改進,具體在傳統質子交換膜的高分子鏈段結構中原位嵌入無機納米粒子,利用納米粒子調節高分子鏈段的空間構型,進而改善膜的離子傳導性。新型結構質子交換膜主要通過基膜溶脹、功能材料嵌入及后處理等步驟制備,所得膜具有優異的離子擴散速率和電解液親和性,綜合性能優于市售質子交換膜。同時,本發明技術工藝簡單、原料易得,無需昂貴、復雜的生產設備,易于實現規?;a。本發明技術可顯著推進燃料電池的性能提升和成本降低,促進其在規?;瘍δ茴I域的推廣。
本發明公開了一種雙功能基團MOFs材料及其制備方法與應用,屬于納米復合功能材料污水處理領域。針對現有MOFs材料無法同步去除水中陰陽離子型污染物,吸附過后再生率低,且再生效果理想,再生過程易產生二次污染等問題,本發明提供的雙功能基團MOFs材料,同時帶有羧酸官能團以及叔胺基團,能夠同步去除水中陰陽離子;吸附完成后將材料放在一定溫度進行處理,能夠達到綠色再生的目的。本發明所提供的制備方法過程簡單易操作,綠色無污染。
本發明屬功能材料制備技術領域,具體涉及一種基于點擊化學印跡林可霉素分子復合膜的制備方法及應用;制備步驟為:以多巴胺和聚乙烯亞胺為親水改性材料,林可霉素為模板分子、4?乙烯基吡啶為功能單體、四(3?巰基丙酸)季戊四醇酯為交聯劑、二季戊四醇戊?/己?丙烯酸為助交聯劑,基于“點擊化學”聚合方法,制備得到林可霉素分子印跡復合膜;本發明制備的林可霉素分子印跡復合膜有效的解決了現有林可霉素分子印跡聚合物所存在的難回收、易產生二次污染等不足;此外,對林可霉素具有良好的特異性識別能力和吸附分離能力。
本發明屬于有機功能材料技術領域,公開了一種以吩噁嗪為核心結構的空穴傳輸材料及其制備方法,以及在鈣鈦礦太陽能電池上的應用。該空穴傳輸材料以吩噁嗪衍生物為核心結構,兩端連接N,N?二甲氧基苯胺,具有自然條件穩定、低成本、高空穴遷移率及高導電等特點。與傳統的空穴傳輸材料Spiro?OMeTAD相比,本發明設計開發的含吩噁嗪核心結構空穴傳輸材料具有更低的生產成本及相當的光電轉換效率;本發明開創了一類新型具有廣闊應用前景的以吩噁嗪為核心結構的空穴傳輸材料,在空穴傳輸材料方面為制備高效穩定的鈣鈦礦太陽能電池提供了新的選擇。
本發明涉及一種鎂基納米復合儲氫材料及其制備方法,屬于功能材料技術領域。本發明通過將硼氫化鎂與氨形成氨合硼氫化物,從而滿足應用的溫度要求,且NH3基團中引入的正氫能與BH4﹣基團中的負氫結合放氫,從而改變了硼氫化物的放氫路徑有效減少乙硼烷等雜質氣體的釋放,并用氨再分配法改變氨絡合數制成一氨合硼氫化鎂,即調整硼氫化鎂氨合物中正氫的數目和負氫的數目,從電荷平衡出發使之結合的效率最高,可有效抑制硼氫化鎂氨合物分解過程中氨氣的釋放,提高了所釋放氫氣的純度,同時與鎂基合金結合,改變合金氫化物的晶體結構并起到催化作用,從而有利于氫原子的擴散,提高合金氫化物吸放氫動力學性能。
本發明屬于光電功能材料領域,其公開了一種基于鈧獨特的物理性質合成的增強稀土摻雜發光的新型結構,該稀土摻雜氧化鈧發光材料的結構式為:Sc2O3:Eu,Tb。通過控制吸附及高溫煅燒條件,制備出從單殼層到三殼層的空心結構發光材料,由于鈧的高折射率以及多殼層的空心結構,很大程度上增強了稀土發光性能。此發明解決了以氧化鈧為基質的材料結構單一且發光較弱的問題。本發明方法得到的稀土摻雜氧化鈧發光材料可廣泛用于光電器件、防偽、氣體傳感和催化等領域中。
本發明涉及功能材料領域,特別涉及一種空心球硫化鎳正極材料的制備方法及應用。通過本發明的方法得到的空心球硫化鎳材料,有效地提高了材料的比表面積,相應的電池初始充放電容量都會有所提升;同時這種空心球結構能夠有效解決電池循環中材料體積膨脹的問題,改善電池的循環性能。
本發明提供了一種離心式噴丸電鑄制造方法及裝置,利用旋轉葉盤產生的離心力使電鑄液和球形硬質顆粒噴射、撞擊電鑄芯模表面,從而在電鑄芯模的陰極表面發生還原反應,沉積成形制備出所需形狀的零件,屬于特種加工中的電化學加工領域。在離心力的作用下,硬質顆粒被一起甩出、擊打在芯模表面,使鑄造過程既實現了噴射電沉積的快速成形制造,又達到了表面噴丸強化處理的效果,將二者同步復合可有效防止沉積表面氣泡吸附以及積瘤的產生,提高表面平整度和光潔度,又可對表面沖壓產生殘余壓應力,改善鑄層的抗疲勞強度。本發明可用于零件內表面缺陷修復和性能強化,功能材料的快速制備以及腔體類零件的表面涂鍍。
本發明涉及一種海藻酸鈉?氧化石墨烯宏觀球體復合材料的制備方法,屬環境功能材料制備技術領域。首先通過超聲處理得到海藻酸鈉和氧化石墨烯的混溶膠;其次,利用二價金屬離子對共混溶膠進行交聯,再利用戊二醛作為交聯劑對其進行二次交聯,然后用稀酸溶液洗滌除去金屬離子;最后,以冷凍干燥法將交聯好的球體干燥,得到海藻酸鈉?氧化石墨烯多孔宏觀球體氣凝膠復合材料。通過多種表征手段,揭示復合材料的形貌等參數。利用吸附實驗研究所得材料對水環境中四環素抗生素的去除性能。
本發明公開了1,3-茚二酮類化合物的制備方法,此類化合物廣泛應用于醫藥、染料、功能材料等領域。本發明采用兩步法制備1,3-茚二酮類化合物,其特征在于,它以鄰苯二甲酸酯類化合物為原料,先后經縮合反應,水解脫羧反應制得1,3-茚二酮類化合物。其主要包括如下步驟:鄰苯二甲酸酯類化合物與丙二酸酯類化合物經縮合反應得到取代丙二酸酯類化合物;丙二酸酯類化合物經水解脫羧反應制得1,3-茚二酮類化合物。本發明所采用合成方法所使用的原料便宜易得,合成工藝簡單,反應條件溫和,產率優良,反應操作簡便,適用范圍廣,滿足產品工業化生產的需求。
本發明涉及一種磁性復合催化劑Ag/HNTs/Fe3O4的制備方法,屬環境功能材料制備技術領域,用簡單有效的化學還原法制備了四氧化三鐵/埃洛石納米管(HNTs/Fe3O4)磁性復合材料。接著用硝酸銀溶液和氨水配置成新鮮的銀氨溶液,作為氧化劑,用葡萄糖作為還原劑,通過銀鏡反應在磁性復合材料進行沉積了Ag納米粒子制備磁性復合催化劑Ag/HNTs/Fe3O4催化劑,并將用于催化降解水溶液中對硝基苯酚。
本發明公開了一種黃綠色熒光材料,以(BaSr)2SiO4為基質,以Eu2+離子為激活離子,并摻雜Y3+離子,其化學通式為:(BaxSr1-x)2SiO4:zEu2+,yY3+,式中,x取值范圍為0.2~0.75,y取值范圍為0.08~0.1,z取值范圍為0.06~0.09。本發明還公開了上述黃綠色熒光材料的制備方法。本發明的能夠被300nm~470nm范圍內波長的光激發的黃綠色熒光材料發光強度大,粉體顆粒小并且無團聚,可與藍光芯片和紫外光芯片匹配使用,是一種十分重要的光學功能材料,具有良好的熱穩定性,在30~80℃的范圍內,發光效率不會發生明顯的衰退。
本發明屬于無機功能材料技術領域,特指一種制備石墨烯/Ag復合導電薄膜的方法,以氧化石墨烯/銀溶膠為前驅體,采用提拉法、熱處理后得到透明導電薄膜。本發明的優點在于采用提拉法,通過控制氧化石墨烯與Ag溶膠體積配比改變前驅體粘度和控制提拉次數實現對薄膜厚度、透光性和導電性的調控,此法程序簡單,易于操作。
本發明公開了一種基于量子點的磁性熒光多功能微球及其制備方法,屬于多功能材料領域。本發明將疏水性磁性納米顆粒、疏水性單體、油溶性量子點和油溶性引發劑充分混合,形成均勻分散的油相流體;采用噴流懸浮聚合法將油相流體破碎分散形成大小均一的油滴,并在水相中形成O/W型懸浮液,恒溫聚合成磁性熒光多功能微球。本發明制備的磁性熒光多功能微球的粒徑均一、微球大小可控、磁含量高、熒光效率高、化學性質穩定,在食品安全檢測和生物醫學領域中具有潛在的應用價值。
本發明涉及光電功能材料制備領域,具體涉及一種利用分形幾何原理設計的金屬網格型透明電極?,F有技術中金屬網格結構的研究主要集中在網格寬度、網格間距的優化等方面,其綜合光電性能提升空間有限;本發明借助分形幾何理論,在襯底表面沉積具有分形網格圖案的金屬網格層,通過改變金屬網格層的網格結構從而克服現有金屬網格調節方法在提升金屬網格型透明電極綜合光電性能方面的局限性,更大程度地提升其綜合光電性能。
本發明屬于環境功能材料制備技術領域,具體涉及一種超疏水海綿吸附材料的制備方法。具體步驟如下:首先制備多巴胺包覆海綿基體;然后將十六烷基三甲氧基硅烷、硅酸四乙酯和氨水溶于乙醇中,形成混合溶液;加入聚多巴胺包覆的海綿基體,置于水浴鍋中進行恒溫攪拌,經水浴振蕩、清洗、干燥得超疏水海綿吸附材料。本發明所制備的高耐酸堿鹽超疏水吸附材料是一種簡單、環保、成本低、投資少且能大規模生產的高耐酸堿鹽超疏水親油性材料,可用于工業復雜環境中油水分離,結構穩定、吸附能力強。
本發明公開了一種MOF材料的制備與應用,屬于納米復合功能材料污水處理領域。利用原位溶劑熱法合成帶有羧酸功能基團的未活化的MOF材料;然后,對未活化的MOF材料進行高溫活化處理得到可循環再生的MOF材料。利用本發明提供的方法制備的MOF材料可以有效的實現對水體中離子型污染物,尤其是重金屬離子污染物的高效吸附,可再生循環使用。
本發明涉及一種超支化生物基環氧樹脂的制備方法:以多元醇為共引發劑引發丙交酯開環聚合得到低分子量的羥基封端的聚乳酸,然后以偏苯三甲酸酐和所得聚乳酸為原料合成端基為羧基的超支化聚酯,最后以環氧氯丙烷和所得超支化聚酯為原料合成超支化環氧樹脂。本發明中丙交酯來源于玉米、馬鈴薯等作物,原料來源廣泛,且有利于降低對石油資源的消耗及CO2的排放,所得的環氧樹脂是一種性能優異的新型功能材料,具有粘度低、固含量高、易成膜、良好的粘接性和熱穩定性,與普通環氧樹脂共混時具有良好的增韌作用和改善工藝性的效果,可以用作膠粘劑、涂料和復合材料的基體,適合多種復合材料的成型工藝,因此,具有十分廣闊的應用前景。
本發明涉及納米功能材料制備,具體涉及一種棒狀氟化鋁納米材料及制備方法和用途。步驟如下:首先制備合成出高純度的三元層狀Cr2AlC陶瓷塊體,高能球磨成細化粉體,過篩300目;將Cr2AlC粉末加入到氫氟酸溶液中,添加量為每毫升氫氟酸加入0.05?0.10克Cr2AlC粉末,磁力攪拌均勻后,加入到反應釜中,在高溫150?180℃下反應10?36小時,后經過蒸餾水和乙醇沉淀,離心分離,干燥得到棒狀氟化鋁納米材料。本發明方法的制備工藝參數易控;用本發明方法制備得到的氟化鋁納米材料減摩抗磨、潤滑性能優良,可作為潤滑油、脂的減摩添加劑。
本發明提供了一種有機化工廢水高分子吸附材料,包括步驟:(1)將100mL濃度為0.35-0.55mol/L的NH4HCO3溶液和100mL濃度為0.25-0.35mol/L的Ca(NO3)2溶液,混合均勻后,將100mL濃度為0.35-0.55mol/L的(NH4)2HPO4溶液在攪拌的條件下緩慢滴入,再逐滴加入濃HNO3至澄清;用濃度為0.01-0.10mol/L的NaOH溶液和濃度為0.01mol/L的鹽酸溶液調節混合的pH值為3.5;加入100mL濃度為1.1-1.5mol/L的NH4Cl水溶液,再加入50mL濃度為0.15-0.25mol/L的乙二胺四乙酸鈣鉀溶液,混合均勻,得到混合溶液A。本發明的有益效果是制作工藝簡單,制得的高分子功能材料具有緩釋磷功能、吸附有機化工廢水中污染物的功能。
本發明屬于功能材料領域,具體涉及一種含氟近紅外吸收共軛聚合物及其制備方法。先制備3,6?雙(5?溴噻吩?2?基)?2,5?雙(烷基)吡咯并[3,4?c]吡咯?1,4?二酮單體,再制備二溴含氟芴,最后將3,6?雙(5?溴噻吩?2?基)?2,5?雙(烷基)吡咯并[3,4?c]吡咯?1,4?二酮單體、二溴含氟芴、雙(三甲基錫)化合物、三(二亞芐基丙酮)二鈀、三(鄰甲苯基)膦溶解于甲苯中,在惰性氣體氛圍下,于110℃反應48h,得到含氟芴與吡咯并吡咯二酮類共聚物。本發明含氟芴與吡咯并吡咯二酮類共聚物在近紅外區有強吸收,并且含有全氟側鏈,產生的單線態氧效率更高,可增加光動力治療效率。
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