本發明公開了一種MXene納米復合手性液晶光子晶體柔性膜及其制備方法和應用,將可聚合手性液晶前驅體原位交聯到表面改性的MXene納米結構薄膜和聚合物支撐層之間制備而成,具體制備過程包括MXene膠體液晶的制備,MXene納米結構薄膜的制備,液晶盒的制備和MXene納米復合手性液晶光子晶體柔性膜的制備。本發明所提供的MXene納米復合手性液晶光子晶體柔性膜具有兼容的可見變色和紅外變溫性能,通過控制輸入直流電壓的大小,既可以在可見光波段實現可逆的結構色消失和回復,又可以在紅外波段實現熱輻射的動態按需調控,有望為先進液晶功能材料在變色隱身和熱輻射調控等領域的應用提供重要的理論基礎和技術支撐。
本發明公開了一種利用溶劑熱法合成多孔功能離子聚脲材料的方法,屬于多功能材料設計及制備領域。首先將尿素和氯化鋅加熱攪拌完全熔化成為無色透明的低共熔溶劑,再加入多胺震蕩搖勻,繼續升溫進行反應。反應結束后,產物加去離子水浸泡、洗滌,抽濾,最后冷凍干燥得到藍灰色產物。本發明通過溶劑熱法,在綠色溫和的反應條件下成功合成了多孔功能離子聚脲材料,制備出來的多孔功能離子聚脲材料具有熱穩定性強、比表面積高和吸附能力好等特點,同時可作為催化劑催化CO2環加成碳酸丙烯酯的反應。多孔功能離子聚脲材料為聚脲材料的合成提供了新思路,也為提高CO2資源化利用開辟了新途徑。
本發明公開一種全碳導熱復合材料及其制備方法,通過膨脹石墨利用液相剝離制得石墨烯,接著通過等離子體增強化學氣相沉積法生長垂直石墨烯,接著將其研磨成粉末,與中間相瀝青粉末混合,經過熱壓,冷卻??傻玫饺嫉膶釓秃喜牧?,具有更好的導熱性能和機械性能,所得到的材料的導熱率可高達50W/(m·K),為碳功能材料的制備提出了新的方法,也擴寬了碳復合材料的應用范圍。
本發明公開一種金屬有機框架材料和金屬有機框架復合材料的快速制備方法,屬于功能材料的制備領域。其制備方法是首先將金屬鹽與有機配體放置于離心管中,加入微量溶劑和研磨珠,在漩渦振蕩器上反應,得到相應的MOFs材料。在合成過程中加入需負載的功能性分子,可制備相應的MOFs基復合材料。本發明的優點:通過簡單的設備漩渦振蕩器和普通的離心管,在常溫下快速制備出多種MOFs材料及MOFs基復合材料。相對于傳統水熱合成方法,該方法具有快速,無需高溫和大量有機溶劑的優點。同時相較于傳統機械球磨法,具有無需昂貴球磨設備,快捷簡便的特點。
本發明提供了一種基于噻唑衍生物功能化超細纖維快速選擇性吸附水中汞離子的方法,涉及到一種噻唑衍生物功能化超細纖維的制備及應用,屬于功能材料和重金屬離子快速吸附處理技術領域。具體是將對汞離子有強螯合作用的噻唑衍生物對基體纖維材料進行改性,利用靜態吸附去除水溶液中的汞離子的方法。本發明能將水溶液中的汞離子選擇性地徹底除去,所選用的螯合劑環保、高效、經濟實用,能夠簡單易行地改性基體纖維,制備的吸附材料具有來源廣泛、成本低廉,操作簡單、去除效果快捷高效、選擇性高,吸附容量大等優點。
水介質法制備聚天門冬氨酸重金屬吸附樹脂的 方法,是將聚丁二酰亞胺用有機交聯劑在堿性水溶液中進行交 聯反應,然后進一步堿性水解,打開剩余的未反應的亞胺環, 最后在一定溫度下真空脫水或加入戊二醛進行二次交聯得到 水凝膠。當干燥后所得樹脂具有吸水性和重金屬吸附能力。本 發明的工藝方法以水作為反應介質,工藝過程步驟少,合成成 本低。廢水生成量少,是更清潔工藝。該工藝所得樹脂可作為 重金屬吸附劑,用于中藥脫除重金屬,廢水處理等領域,其重 金屬吸附容量可達200mg Pb2+/g 干樹脂。所得樹脂亦可作為吸水劑而適用于日用衛生保健用 品、農用保水劑、化學品的控制釋放功能材料等領域。
本發明公開了一種具有結構取向的多功能高導熱復合樹脂的制備工藝,涉及新材料領域,包括以下步驟:首先準備復合物質和碳纖維,并且將其進行混合,獲得復合纖維,對有機塑料板的表面進行涂膠處理,并且將其置于靜電植絨設備內部作為對電極,將復合纖維置于靜電植絨設備的粉倉中,并且設置好各項參數后即可獲得具有垂直取向的功能碳纖維基板,將碳纖維基板灌入樹脂,然后將其放入到固化箱中進行固化操作,得到復合樹脂。本發明提出的一種具有結構取向的多功能高導熱復合樹脂的制備工藝,能夠極大的提高樹脂的導熱系數,此外在一維粉體的表面涂覆功能材料可以有效的提高樹脂材料的功能性,并且一維粉體會起到補強功能,提高復合樹脂的機械性能。
本發明屬于功能材料領域,具體涉及發明公開一種納米纖維素基光固化3D打印導電材料及其制備方法與應用。該方法包括以下步驟:(1)取納米纖維素溶解;(2)加入苯胺,攪拌,制得納米纖維素/聚苯胺復合材料;(3)通過溶劑置換將步驟(2)中溶質溶解到有機溶劑中;(4)向其中依次加入石墨和樹脂,充分混合后,得到納米纖維素基光固化3D打印導電材料。利用本發明的方法制得的復合材料具有高柔韌性,導電性,快速成型等特征,可應用于搞性能電子器件、傳感器等領域。
本發明公開了一種一步法制備二硫化鉬納米花球/還原氧化石墨烯復合氣凝膠的方法,屬于新能源納米功能材料技術領域。本發明制備的二硫化鉬花球/還原氧化石墨烯復合氣凝膠采用一步水熱法避免使用有機前軀體、表面活性劑及犧牲模板,以氧化石墨烯為前軀體合成還原氧化石墨烯氣凝膠作為骨架;在氣凝膠骨架上原位自組裝合成均一的二硫化鉬納米花球,得到二硫化鉬納米花球/還原氧化石墨烯復合氣凝膠結構。該方法制備的具有層次分明的孔隙度和穩定框架的復合氣凝膠有效解決石墨烯堆疊團聚比表面積減少及二硫化鉬納米花球團聚活性位點降低嚴重影響其性能的缺陷。本發明的制備方法簡單,成本低,結構穩定,在電化學儲能催化及吸附等領域具有廣闊的應用前景。
本發明屬于液晶材料領域,具體公開了一種具有發光性能的苯并[b]噻吩類液晶化合物及其制備方法。該化合物具有BTP所示的結構,其合成步驟短、操作簡單、收率高。通過改變分子周圍烷氧基鏈的數目和長度調控化合物BTP的液晶性能,可得到液晶相豐富(包括向列相及近晶相)、熔點及清亮點低、液晶溫度范圍寬、且發射藍色熒光的雙功能材料。該類化合物在液晶顯示及光電材料領域具有廣泛應用前景。
本發明公開了一種摻硼金剛石刻蝕的方法,涉及新型電子材料工藝技術,采用超高真空磁控濺射鍍膜機和直流電弧等離子體噴射CVD設備制備,首先采用磁控濺射法濺射鎳納米顆粒,在以鎳納米顆粒作為催化劑等離子刻蝕摻硼金剛石,制得目標產品。本發明的優點是:該多孔金剛石比較容易被加工成型,在新型電子功能材料走向實際應用的過程中,有非常關鍵的作用;該制備方法工藝簡單,易于實施,靶材使用率高、生產成本低,適于大規模的推廣應用。
一種基于超分子的單分子場效應晶體管及其制備方法,屬于場效應晶體管領域。是由石墨烯陣列點電極、鉑柵柵極、超分子異質結和離子液體構成。其中鉑柵柵極位于石墨烯陣列點電極的兩側,且與石墨烯陣列點電極無導電接觸;分子異質結與石墨烯陣列點電極之間通過酰胺鍵連接。選取葫蘆脲作為主體分子,選取紫晶類分子,苯乙烯衍生物,蒽衍生物等作為客體分子,研究表明通過主客體相互作用進行組裝可以得到超分子體系。本發明的技術效果是,通過酰胺共價鍵把石墨烯納米電極與功能材料分子直接鍵合在一起,可以構建單分子場效應晶體管,實現開關功能。
本發明提供了一種基于雙硫脲功能化超細纖維快速吸附水中汞離子的方法,涉及到一種雙硫脲功能化超細纖維的制備及應用,屬于功能材料和重金屬快速吸附處理技術領域。具體是將對汞離子有強配位絡合能力的雙硫脲對基體纖維材料進行改性,利用靜態吸附去除水溶液中汞離子的方法。本發明能將水溶液中汞離子徹底去除,具有吸附材料來源廣泛、成本低廉,操作簡單、去除快捷高效、選擇性高,吸附容量大等優點。
本發明公開了一種石墨烯負載四氧化三鐵納米復合材料的制備方法。該方法的過程包:采用沉積沉淀法制備前驅體,用氫氧化鈉或氨水將九水合硝酸鐵或六水合氯化鐵以氫氧化鐵的形式沉積到石墨烯上,將所得黑色粉末清洗,烘干,研磨后在氬氣保護下煅燒,之后降溫再在氬氣與氫氣或氬氣與氨氣混合氣體保護下還原,從而得到石墨烯負載四氧化三鐵納米復合材料。本發明制備工藝簡單穩定,所得到復合材料,石墨烯上四氧化三鐵分布均勻,且與基體石墨烯界面結合良好,可提高其作為功能材料的吸波等性能。該方法也可推廣用于以碳納米管、氧化石墨等碳材料為基體制備不同基體的碳材料負載四氧化三鐵的納米復合材料。
本發明公開了一種基于貽貝仿生磁性吸油材料及其制備方法,屬于環境功能材料制備技術領域。利用天然海綿狀生物質向日葵莖髓為結構模板構筑復合材料,基于貽貝仿生原理利用弱堿性條件下多巴胺的自聚合反應生成強吸附力層,繼而對吸附的金屬離子高溫煅燒得到多孔道Fe/C復合體,最終通過疏水改性實現高效吸油;既能發揮天然生物質海綿結構優勢,又能實現磁性粒子便于回收富集等特性,具有較好的應用實施前景。
本發明公開了四苯乙烯類有機分子離子化合物及制備方法和應用,具有以下工藝路線
本發明涉及一種空芯結構鐵錳氧磁性納米微球及制備方法;稱取錳鹽和鐵鹽,加入到有機溶劑中,攪拌使其完全溶解在有機溶劑中,形成含錳鹽和鐵鹽的溶液;稱取發泡劑,加入的溶液中,攪拌使其完全溶解,形成含錳鹽、鐵鹽和發泡劑的溶液;將溶液放入水熱反應釜中;將水熱反應釜加熱到140~240℃后保溫,使水熱反應釜中的溶液進行水熱反應;水熱反應結束后,取出水熱反應釜中的反應產物;對反應產物進行多次清洗,之后干燥,得到空芯結構鐵錳氧磁性納米微球??招窘Y構鐵錳氧(Fe2MnO4)磁性納米微球,球形規則,制備過程簡便。磁性納米微球的內部空芯結構為進一步負載催化劑和藥物等功能材料以形成高性能復合磁性納米微球提供了可能。
本發明公開了屬于功能材料技術領域的一種高分子多孔材料的制備方法。該制備方法包括以下步驟:1.將高分子材料浸入一定比例其良溶劑和不良溶劑的混合溶劑中一定時間后;2.將高分子材料迅速取出置于裝有液氮中玻璃容器中冷凍一定時間;3.將高分子樣品取出后,在一定溫度下緩慢釋放凝結在高分子內的良溶劑,誘發高分子表面形成微納米級多孔的形成。本發明的方法具有工藝簡單、能耗低、效率高等優點。
本發明屬于功能材料技術領域,公開了一種捕捉并自驅動定向收集霧氣液滴的功能界面,包括表面分為超親水區域和超疏水區域的界面本體,超親水區域和超疏水區域均為條帶狀,超親水區域和超疏水區域在長度方向上同向延伸、在寬度方向上交替排列;超親水區域設置有多個積霧針,積霧針伸出于界面本體的表面。本發明將超疏水區域和超親水區域相結合,并在超親水區域插以積霧針,利用小液滴表面能的釋放作為驅動力,實現自發定向的集霧過程,形成自主收集霧氣并自我輸運的功能界面。
本發明涉及環境治理用功能材料技術領域,具體公開一種蒽醌介體改性的分子篩的制備方法及其應用。所述蒽醌介體改性的分子篩是將蒽醌化合物以化學鍵合的方式連接到表面活化的分子篩上,穩定性高,可循環利用。將該蒽醌介體改性分子篩作為生物反應器的填料,可催化污染物的厭氧生物轉化,提高處理效率。
本發明屬于納米功能材料及新能源領域,涉及一種紅磷包覆碳納米管復合離子電池負極材料的制備方法,步驟如下:將預處理過的紅磷粉末與碳納米管按一定質量配比混合,與適量助磨劑調制成均勻漿液轉移至球磨罐,進行無氧濕法高能球磨,有效球磨時間為2~6小時,獲得紅磷包覆碳納米管離子電池負極材料。本發明的核心是采用簡易高效的無氧濕法高能球磨一步制備出紅磷包覆碳納米管離子電池負極材料。這不僅使紅磷均勻包覆在碳納米管表面,并借助碳納米管構建了復合材料內部的特殊導電網絡,增加了紅磷與碳納米管的接觸面積,使得復合離子電池負極材料具有比容量高、倍率性能好及循環性穩定的優點,且工藝簡單,制備量大,易于實現工業化生產。
本發明涉及有機功能材料領域,提供一種多取代茚稠環萘并吡喃類光致變色化合物及其制備方法和應用,該合成方法在合成中間體及目標產物時不產生異構體現象,從而易于分離提純,提高產率,降低生產成本;另一方面,易于在茚稠環萘并吡喃類光致變色化合物分子骨架引入多種取代基,從而調控光致變色性能,拓展光致變色變色化合物的應用范圍。
本發明涉及一種富集痕量速滅威的分子印跡聚合物的制備方法,其主要的技術要點是以速滅威為模板分子,甲基丙烯酸為功能單體,乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯劑,四氫呋喃和甲苯為溶劑,利用本體聚合法合成對速滅威具有高選擇性的吸附功能材料。本發明成本低廉,合成過程簡單,反應條件容易控制,所制成的速滅威分子印跡聚合物可用于固相萃取富集與高效液相色譜聯用,適用于食品中痕量速滅威的檢測和各種樣品的凈化處理。
本發明涉及功能材料技術領域,具體涉及一種阻燃聚酰胺6材料的制備方法。利用原位聚合,將苝四甲酸二酐枝接到尼龍6上,從而得到得到聚酰胺6/苝四甲酸二酐復合材料。
本發明公開了一種聚冠醚功能化納米纖維材料及其制備方法與應用,所制備方法包括:制備聚冠醚;將所述聚冠醚與基底材料溶解后混合,形成混合溶液;利用靜電紡絲法將所述混合溶液紡制成聚冠醚功能化納米纖維。本發明根據吸附原理和靜電紡絲技術,利用特定聚冠醚功能材料對兒茶酚胺的超分子作用,設計和制備了具有選擇性吸附作用的聚冠醚功能化納米纖維及其裝填的固相萃取柱或固相萃取膜裝置,不僅對目標物兒茶酚胺類神經遞質有良好的提取效果,而且可以去除血漿或血清樣本中的大多數干擾物質,體現了選擇性提取目標物兒茶酚胺類神經遞質的良好特性,使血中低濃度兒茶酚胺類神經遞質的準確定性和定量分析成為可能。
本發明提供一種四環素碳點熒光分子印跡復合材料的制備方法:采用CDs作為載體,以甲醇/水為溶劑,加入四環素、甲基丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯和偶氮二異丁腈合成了一種四環素碳點熒光分子印跡復合材料。本發明的優點是以綠色穩定的碳點作為熒光檢測信號,結合分子印跡技術的選擇性,合成了對四環素具較高選擇性的熒光分子印跡復合材料CDs@MIP。其制備工藝科學,成本低廉,操作簡單,反應條件易于控制;所制備的四環素吸附功能材料適用于水環境中痕量四環素的吸附檢測,具有良好的應用前景。
本發明涉及一種新型溫敏納米凝膠微球的制備方法,屬于復合材料領域。該方法使用N?異丙基丙烯酰胺和一定共聚單體,在N,N’?亞甲基雙丙烯酰胺為交聯劑、十二烷基硫酸鈉為乳化劑、過硫酸鉀為引發劑的條件下,在一定溫度下攪拌反應一段時間,得到一種具有溫度敏感性的納米凝膠微球。本發明制備的納米凝膠微球可用于遠程控釋復合薄膜的制備,在功能材料領域具有非常廣闊的發展空間。
本發明涉及的是一種高效抗菌低阻熔噴布及其制備方法,屬于功能材料和膜分離領域。所述制備方法包括以下步驟:配制聚合物溶液A和聚合物溶液B,在聚合物溶液A中加入陽離子表面活性劑,使用自搭建的靜電紡絲進行紡絲。聚合物溶液A紡出的納米纖維作為活性結構,陽離子表面活性劑的加入使其具有抗菌性能;聚合物溶液B紡出的微米纖維作為支撐結構,有利于減少傳質阻力;納米纖維與微米纖維相互交織,增強機械性能和長期穩定性。采用兩套單獨的高壓電源和注射泵控制裝置分別控制兩種聚合物溶液的紡絲參數,用對噴的方法將兩種聚合物纖維收集在同一個卷繞了鋁箔的接收器上,然后高溫熱壓即得到高效抗菌低阻熔噴布。
一種基于化學鍵交聯調控的水致變色纖維人工肌肉及其制備方法及應用,屬于功能材料技術領域。利用動物毛發中的動態化學鍵,通過氧化還原反應固定纖維人工肌肉的捻度,制備成旋轉伸縮型纖維人工肌肉并應用于智能服裝、濕度計及軟體機器人中。包括:具有化學鍵的纖維材料的加捻、繞棒、氧化還原定型以及染色等過程,所述纖維材料包括動物毛發、頭發、及含動態化學鍵的合成纖維。其中旋轉型人工肌肉制備是通過加捻、氧化還原定型的方式得到。伸縮型人工肌肉制備是通過加捻、繞棒,氧化還原定型的方式得到。該人工肌肉制成的智能服裝能夠通過自身感知濕度調控服裝顏色和長短的轉變,實現人體的熱量管理,并且可實現變色軟體機器人的爬行運動。
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