生物炭负载铁氧化物复合材料的制备及在水处理中的应用

纳米铁氧化物能够更高效地去除水中多种有机和无机污染物质,但易团聚失活、易流失等问题限制了其在水处理中的实际应用。生物炭（biochar,BC）作为一种新型的多孔材料具有比表面积大、碳结构稳定、原料来源广、成本低等优点,是负载纳米铁氧化物的理想载体。近年来,BC负载铁氧化物复合材料（铁氧化物/BC）在水处理领域表现出巨大的应用潜力而备受关注。本文重点介绍和总结了铁氧化物/BC的制备方法,及其吸附、催化氧化去除水中磷、有机污染物、重金属及砷的应用、机理和影响因素;并介绍了其在污泥脱水、光催化消毒等水处理环节的应用。在此基础上,从进一步提高去除污染物性能、实际应用经济和技术可行性、扩展材料应用范围等方面提出了今后研究的方向。     

环氧树脂功能作用的最新进展

<正>环氧树脂具有优良的机械强度、耐药品剂和电绝缘性等性能,由于环氧树脂、固化性和改性剂的配合后,可以具有适合多种用途的功能,所以不仅在涂料、粘合剂和电气绝缘材料等应用领域,向更高度的功能化发展,而且在前所未有的新复合功能的尖端材料的研究开发方面,也愈来愈多了.近年来,随着电子工业的迅速发展,人们迫切要求开发高耐热性、高耐湿性的材料、改性剂及其固化体系.本文将重点叙述有关这方面     

增材制造光电功能薄膜和器件研究进展

光电功能薄膜和器件在平面显示、固态照明、信息传递与储存、新能源和光化学等领域应用广泛,进一步提升其性能是当前关注的热点。增材制造作为一种过程简单、高精度、无需模具、节约材料、满足个性化和批量化的智能制备技术,近年来在制备先进光电功能薄膜和器件方面受到广泛关注。本工作综述了当前光电功能薄膜和器件领域主要的增材制造技术及其研究进展,重点介绍了喷墨打印、电流体打印和直接书写技术在制备具有三维结构的光电功能薄膜方面的研究进展,及其在复杂结构和微结构多尺度原位调控方面存在的挑战;进而介绍了气溶胶喷射打印技术,基于其液滴的微反应过程,在光电功能薄膜制备过程中有助于实现微纳米尺度原位控制;同时简要介绍了增材制造技术在开发包括碳基材料和MXene在内的光电功能材料和器件方面的进展;最后对增材制造技术在光电功能薄膜和器件领域的研究重点进行了概述,尚待进一步加强对材料与墨水配方的研发和打印过程调控及新型增材制造技术的开发,并提出了实现多尺度结构原位调控是未来基于增材制造技术开发新型高性能光电功能材料和器件的发展方向。本综述对了解增材制造光电功能薄膜和器件的发展水平和发展趋势具有积极意义。     

高可靠性梯度功能耐火材料

随着精炼和连铸技术的快速发展,要求连铸功能耐火材料透气元件、长水口、整体塞棒、浸入式水口具有高的可靠性和长寿命。与普通功能耐火材料相比,梯度功能耐火材料在材料组成及结构设计方面进行了优化,重点解决了产品的抗热震性和关键部位抗侵蚀性,从而使产品具有高安全可靠性和长使用寿命。     

稀土元素在电镀中的应用

稀土元素具有高耐蚀性、高耐磨性、高磁性、超导性、高催化活性及高储氢性等特点,是材料科学技术中不可或缺的功能材料,用途十分广泛.综述了稀土元素在单金属电镀、合金电镀、电刷镀和复合电镀等方面的应用情况,并展望了稀土元素在电镀领域的研究前景.     

细菌纤维素改性研究进展

作为一种新兴的生物材料,细菌纤维素(BC)具有广阔的应用前景,通过对其改性制备多功能材料以拓展其应用领域是目前的研究热点之一.介绍了近年来BC生物改性和化学改性方面研究的进展,即在合成过程中添加物质对产物进行结构性能调控,以及得到BC后对其进行化学处理.进一步展望了该领域的发展潜力和前景.     

面向柔性超级电容器的功能水凝胶材料的研究进展

功能水凝胶作为一种三维高分子网络结构的软湿材料,具有可灵活调控的功能特性,为设计和构建高性能柔性超级电容器提供了理想的材料。本文综述了近年来面向柔性超级电容器领域的功能水凝胶材料的研究进展,重点分类介绍了面向电化学双层电容器和赝电容器的功能水凝胶材料的设计构建和性能强化。探讨了通过水凝胶电解质及电极材料的组成结构设计和性能调控来提升超级电容器的电化学性能和力学性能的策略。同时,探讨了水凝胶电解质及电极材料的组成结构设计和性能调控在实现其自愈合、高耐寒等多样化功能特性方面的重要作用。最后,对功能水凝胶材料柔性超级电容器在高储能、高柔性、高保水、自愈合、高耐寒、绿色可降解等方面的未来发展进行了展望。     

高技术陶瓷的研究新进展

本文扼要介绍了高技术陶瓷的研究范畴、主要特性、研究现状和应用领域。在结构陶瓷方面，重点介绍了纳米陶瓷、纤维（或晶须）补强陶瓷、复相陶瓷和梯度功能材料的最新研究成果和工艺技术。在功能陶瓷方面，主要评述了高Tc超导陶瓷和高导热陶瓷基片材料的研究新进展。     

气体阻隔材料制备技术的研究进展

阐述了气体阻隔材料的研究现状,归纳了目前主要制备气体阻隔材料的技术和方法,指出了各制备技术的主要应用领域,及各自的优缺点.重点讨论了多层复合技术中的干法复合、涂布复合和共挤出复合法;以及制备高气体阻隔性复合材料的共混改性方法;另外,还讨论了制备特殊气体阻隔材料的真空蒸镀技术、化学处理方法.最后,在已有制备技术的基础上对制备气体阻隔材料的新技术进行了展望.     

二茂铁衍生物的研究进展及其应用

二茂铁及其衍生物是重要的一类金属有机化合物.本文重点对它们在燃料添加剂、催化、电化学、医药学、液晶材料、光电功能材料等方面的应用和最新研究进展作了归纳和综合评述.     

分子筛成型技术研究进展

综述目前分子筛制备催化剂成型技术研究进展,重点介绍工业上应用广泛的挤条法和喷雾干燥法分子筛成型技术,并从成型助剂(黏结剂、胶溶剂、助挤剂、扩孔剂、水)及配比、工艺条件等阐述对催化剂的机械强度和催化性能的影响,分析两种成型技术在应用上的优势与不足。在此基础上,从科学研究角度,认为建立微观、直接的表征方法和构建数学模型等提高理论指导水平是该技术发展的方向;从工业应用角度,认为创新优化工艺并综合考虑成本因素,开发低成本的高活性催化剂工程化制备技术仍是今后的研究方向。     

木质纤维素复合生物质薄膜材料的功能化应用研究进展

为了解决传统石油基高分子薄膜不可降解等问题,纤维素、淀粉、壳聚糖等生物质薄膜材料因其具有绿色可降解性等优点而备受关注并展现出良好的发展前景。但生物质薄膜往往存在强度低、耐水性差等问题,限制了其进一步发展及功能化应用。本文综述了以木质纤维素作为添加剂增强生物质薄膜的力学强度、防水性、紫外屏蔽等性能的研究进展,重点探讨了不同结构性质的木质素和不同尺度的微纳米木质纤维素对生物质薄膜性能的影响,并进一步综述了木质纤维素复合生物质薄膜材料在包装材料、电极材料以及催化材料领域中的功能化应用研究进展。分析并展望了木质纤维素复合生物质薄膜在制备及功能化方面的优势、不足以及发展方向,以期为采用木质纤维素改良生物质薄膜的研究提供借鉴。     

活性炭负载型催化剂的制备及其在渣油加氢中的应用

渣油加氢工艺是一项重要的渣油深度转化技术,高性能渣油加氢催化剂的研发是其核心。本文介绍了一种新型渣油加氢催化剂——金属/活性炭负载型催化剂,从催化剂制备方法、反应活性、活性相等多个方面,阐述了其在渣油加氢中的应用研究情况。提出应该从增强催化剂机械强度、改进催化剂成型工艺、提高催化剂稳定性等方面改进催化剂的性能。     

特种陶瓷的制备工艺综述及其发展趋势

本文主要介绍了粉末陶瓷原料的制备技术、特种陶瓷成形工艺、烧结方法以及未来的发展趋势。目前,特种陶瓷中的粉末冶金陶瓷工艺已取得了很大进展,但仍有一些面临急需解决的问题。当前阻碍陶瓷材料进一步发展的关键之一是成形技术尚未完全突破。压力成形不能满足形状复杂性和密度均匀性的要求。多种胶体原位成形工艺,固体无模成形工艺以及气相成形工艺有望促使陶瓷成形工艺获得关键性突破。     

玻纤增强酚醛注塑料的制备技术和性能

研究了玻纤增强酚醛注塑料制备过程中基质树脂的选择、固化作用与交联结构的控制及玻纤分散技术,考察了不同基质树脂制备的酚醛注塑料的固化成型结构形态和固化流变特性.进一步采用热固性与热塑性酚醛树脂相复配的基质树脂体系,经配方和制备工艺的优化,制备了高填充量玻纤增强酚醛注塑料.该注塑料具有良好的注塑成型性能,注塑制品具有高强度, 冲击强度达到4.3 kJ&#8226;m^-2,弯曲强度137.4 MPa,同时热变形温度为 245 ℃,阻燃性通过美国UL 94 V-0级认证,并具有优良的尺寸稳定性、电绝缘性能和低成本优势.     

微孔发泡注塑技术研究进展

介绍了微孔发泡塑料的定义及优点,阐述并对比了物理微孔发泡和化学微孔发泡等2种微孔发泡注塑成型工艺;详细介绍了近年来微孔发泡注塑技术在工艺优化、开模二次发泡、表面质量改善和力学性能预估等方面的最新研究进展;最后,对微孔发泡注塑技术未来的研究方向进行了展望。     

汽车塑料件成型加工技术的分析研究

塑料化是现代汽车科技进步的发展方向。塑料件成型技术与汽车塑料化无缝结合起来,创新创造成型技术,推动汽车塑料化的进程,这是汽车工程重要的应用技术开发。现代先进的塑料成型新设备、新技术、新工艺,几乎都与汽车塑料化有密切的联系。本文对汽车有关几种塑料件成型新技术的分析研究,说明汽车塑料化技术进步离不开塑料成型技术的创新创造,同时推动了塑料成型技术的创新创造。汽车塑料件成型加工新技术的研发,以终端制品发展的新功能、新特点为出发点,把制品研发,塑料原料的研发、设备研发、成型工艺研发等作在线无缝结合一条龙开发。     

纤维编织增强酚醛树脂基热防护材料研究进展

介绍了二维织物、2.5维织物、三维织物等纤维预制件的结构特性,分析总结了各种纤维预制件的发展及研究状况,综述了三维编织增强酚醛树脂基热防护材料及其树脂传递模塑成型工艺研究进展。总结了目前研究中存在的问题,并对未来的研究趋势进行了展望。指出三维编织复合材料是不分层的整体结构,其比强度、比模量高,力学性能和功能性优异,开展编织复合材料力学性能有限元分析、结构与功能一体化设计、低成本制造工艺等研究是十分迫切的。在此基础上,开展多种编织工艺、多种纤维混合编织也是新的研究方向,特殊形状的一次性编织复合材料的力学性能研究有待进一步深入。     

Effect of down-stream processing parameters on the mechanical properties of bacterial cellulose

Bacterial cellulose (BC), a biodegradable polymer with high degree of crystallinity, produced by Gluconacetobacter xylinus, was used as reinforcement in biocomposites. The downstream process parameters involved in the preparation process of BC have important influence on its mechanical properties. The effect of some key processing parameters such as treatment temperature, drying stages, type of treatment solvent and pressure on biocellulose sheets was investigated during drying in order to modify the parameters responsible in mechanical properties. The rise in treatment temperature and drying processes of BC sheets showed about 8 and 11 % reduction in tensile strength, respectively. The addition of NaOH solutions during the treatment reduced the tensile strength of BC sheets sharply, though an increase in NaOH concentration produced treated samples with higher tensile modulus. The use of optimum NaClO solution as a cheap treatment solvent led to an increase of about 10–11 % in the mechanical properties of BC. A pressure increase during drying stage improved the tensile strength of biocellulose sheets by 7 % and resulted in highly enhanced tensile modulus of BC samples. The production process (microbial fermentation) and structural features (porous web-shaped structure) provide an ideal scenario for synthesis of BC composites. A number of schemes have been introduced to synthesize BC composites with different materials. Among these schemes, the initial addition of materials to BC culture media, the treatment of BC with solutions and suspensions, and the dissolution of BC in solvents are the most commonly used techniques.     

木质纤维素基凝胶电解质的研究进展

电解质作为电池以及电容器等电子设备的组成部件之一，为电子设备充放电过程提供了稳定的离子通道，然而，传统液体电解质材料存在易泄漏及易受环境因素影响等问题，限制了电解质进一步的应用与发展。凝胶电解质是一种具有突出机械性能和优异离子电导率的电解质材料，其中木质纤维素基凝胶电解质具有高柔韧性、机械强度良好和电荷传输快速等物理化学性能，为凝胶电解质的研究带来了新机遇。综述了近年来包括纤维素、木质素及木质纤维素在凝胶电解质领域的制备工艺及研究进展，总结并展望了木质纤维素基凝胶在制备及功能化应用方面的优势、不足及发展方向，以期为木质纤维素基凝胶电解质的研究提供借鉴。