仿生表面用于雾水收集的最新研究进展

阐述了自然生物进行集水的两个理论阶段，重点介绍了仿生材料是通过实现对仿生功能结构与表面（浸润性）的有效调控，极大提升了材料集水效率。本文主要回顾了近几年来雾水收集仿生表面的重要研究进展，讨论不同仿生策略下发展的功能材料。其中主要介绍了蜘蛛丝纺锤结结构、仙人掌锥刺、Stenocara甲虫亲/疏水表面以及猪笼草润滑表面等功能结构与表面。综述了近几年仿生功能材料研发进展，其制备过程主要从简单的功能结构/表面性质模仿，结合对水传质过程理解，最终实现对结构与表面性质（浸润性）的重新构筑。首先，基于蜘蛛丝纺锤结以及仙人掌的锥刺所设计的仿生材料是对仿生功能结构的调控，研究结果表明实现结构调控能够强化液滴的运输，增强雾水收集效率。其次，Stenocara甲虫亲/疏水表面以及猪笼草润滑表面是实现对表面浸润性的调控，强化了液滴的捕获。接着介绍了不同功能耦合形成的多元仿生材料并总结了近年来仿生材料雾水收集效率。最后，对于仿生材料的实际应用以及未来的发展前景进行展望，指出简化材料制备、提升集水效率仍是实际发展过程的瓶颈问题，并表明了仿生材料的发展方向。     

仿生超疏水材料耐受性研究进展

受自然界动植物启发,人们成功制备出多种具有特殊功能的仿生超疏水材料以应用于自清洁、抗结冰、雾水收集和油水分离等领域.然而,由于超疏水涂层容易被机械或化学方式破坏,因此需要不断地探索并构建出适合大规模应用的耐受性超疏水涂层.本文首先从静态的蒸发和动态的液滴撞击、振动等两种破坏前提出发,系统研究了超疏水性的破坏机理.探索了...     

大自然赋予的创造思维——仿生学在陶瓷产品设计中的运用

浅析了设计师从大自然的动植物等事物中获得启发，而以仿生的方式进行陶瓷产品设计，分别从形态仿生、功能仿生、结构仿生和材料仿生四个方面举例阐述了仿生设计的原理与方法，倡导设计师运用大自然给的条件创造出更多好的产品。     

仿生涂层装饰设计

仿生涂层设计是表面涂层设计中的一种新方法。表面层的仿生设计可分为表面色彩设计、表面图案设计、表面材料设计与表面结构设计。从仿生设计、仿生美学设计与仿生材料3个方面探讨了涂饰技术的仿生方法及其材料的选择方法。     

硅橡胶介电弹性体在能量收集领域的研究进展

硅橡胶介电弹性体是一种新型电活性高分子材料,在航天航空、智能仿生、生物医学、机械等领域有广泛应用。近年来,其能量收集特性逐渐受到学者们的关注。从硅橡胶介电弹性体在能量收集领域的基础性研究和应用研究入手,综述了其研究进展。     

仿生技术在防污领域中的应用及其研究进展

环保型防污涂料是未来防污涂料的发展趋势,从结构仿生防污材料、两性离子聚合物防污材料、两亲性防污材料及微生物在防污中的应用综述了近年来仿生技术在防污中的研究方向和最新进展,并对防污涂料的发展方向进行了展望。     

仿生材料的构建及其在水环境化学领域中的研究进展

仿生材料是模仿生物形貌或分子结构并具有相似功能的合成材料,在水环境化学领域的研究中被广泛关注。综述了仿生材料在该领域的研究现状。首先,总结了仿生材料的构建方法,包括生物活性单元负载或重构、活性中心结构仿生、催化环境仿生和形貌仿生。其次,梳理了仿生材料在水中污染物的氧化去除、还原去除以及检测方面的研究进展。总体而言,其独特的结构、作用机制与优异效能使其具有较强的实际应用潜力,其微观结构与效能的相关关系及最优化结构的可控合成方法是后续研究要关注的关键问题。最后,论述了水环境化学领域中仿生材料研究所面临的挑战和未来的发展方向。     

仿生防污涂层材料在船舶防污上的应用

综述了无毒无污染新型仿生防污涂层材料的概念和开发现状,介绍了仿生防污涂层材料的防污机理和各种新型高分子仿生防污涂层技术的发展概况,并展望了仿生防污涂层材料的发展方向。     

基于润湿性梯度设计的单向导水/油多孔材料研究进展

近年来,具有独特的自发性液体运动的单向导水/油材料已成为研究热点。单向导水/油多孔材料是一种可用于雾水收集、油水分离、微流体传输以及功能织物等各种领域的新型材料。与普通的均匀润湿性多孔材料相比,具有单向液体传输特性的三维多孔材料通过表面和厚度方向的润湿性梯度精确设计,可以提供驱动力,促进液体的定向输送,提高液体传输效率,且能减少能源消耗。本文主要从化学梯度的调控、粗糙度梯度的构造、孔径梯度的设计这三种思路出发,按八种不同制备方法详细介绍了基于润湿性梯度的单向导水/油多孔材料的制备、输送液体的类型以及单向传输特性,同时概述了单向导水/油多孔材料在吸湿排汗纺织品、雾收集、油水分离等方面的实际应用,并提出了单向导水/油多孔材料在设计和使用方面所面临的挑战和未来发展前景。     

新仿生材料可从空气中高效收集水

正受沙漠甲虫、仙人掌和猪笼草的启发,哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)和Wyss生物工程研究所的研究人员,结合多种生物体的特性设计出一种高性能仿生材料,可更为有效地从空气中收集水。这一方法不仅可用于解决某些地区干旱缺水的问题,也为未来仿生学发展打开了新的思路。相关研究成果发表在《自然》杂志上。     

Many Drugs of Abuse May Be Acutely Transformed to Dopamine,Norepinephrine and Epinephrine In Vivo

It is well established that a wide range of drugs of abuse acutely boost the signaling of the sympathetic nervous system and the hypothalamic–pituitary–adrenal (HPA) axis, where norepinephrine and epinephrine are major output molecules. This stimulatory effect is accompanied by such symptoms as elevated heart rate and blood pressure, more rapid breathing, increased body temperature and sweating, and pupillary dilation, as well as the intoxicating or euphoric subjective properties of the drug. While many drugs of abuse are thought to achieve their intoxicating effects by modulating the monoaminergic neurotransmitter systems (i.e., serotonin, norepinephrine, dopamine) by binding to these receptors or otherwise affecting their synaptic signaling, this paper puts forth the hypothesis that many of these drugs are actually acutely converted to catecholamines (dopamine, norepinephrine, epinephrine) in vivo, in addition to transformation to their known metabolites. In this manner, a range of stimulants, opioids, and psychedelics (as well as alcohol) may partially achieve their intoxicating properties, as well as side effects, due to this putative transformation to catecholamines. If this hypothesis is correct, it would alter our understanding of the basic biosynthetic pathways for generating these important signaling molecules, while also modifying our view of the neural substrates underlying substance abuse and dependence, including psychological stress-induced relapse. Importantly, there is a direct way to test the overarching hypothesis: administer (either centrally or peripherally) stable isotope versions of these drugs to model organisms such as rodents (or even to humans) and then use liquid chromatography-mass spectrometry to determine if the labeled drug is converted to labeled catecholamines in brain, blood plasma, or urine samples.     

ICP-MS法测定地球化学样品中As、Cr、Ge、V等18种微量痕量元素的研究

建立了测定地球化学样品中包括As、Cr、Ge、V等18种微量、痕量元素的ICP-MS方法。地化试样用HF-HNO3混酸分解后,以1 1 HNO3溶解干渣。由于制样不使用盐酸,避免了Cl对As、Cr、Ge、V的质谱干扰。用国家一级地球化学标准物质GBW 07309制备溶液优化仪器工作参数,并用于校准。方法测定限(6s)为:0.007~6.4μg/g,精密度(RSD%,n=12)为:29%~9.4%,经过国家一级地球化学标准物质的分析验证,结果与标准值吻合。方法已应用于国土资源调查的试样分析。     

基于ATRP法制备的触角状亲水性羟胺树脂的吸硼性能的研究

以大分子引发剂氯乙酰化聚苯乙烯微球(PS-acyl-Cl)经原子转移自由基聚合(ATRP)法引发丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)单体的共聚接枝,制得一种触角状亲水性环氧载体(PS-acyl-g-P(AM-co-GMA)),再经二乙醇胺(DEA)的环氧基开环胺化反应,得到一种含多个-NCH2CH2OH螯合配基的多齿-五元螯合环的触角状亲水性羟胺树脂(PS-acyl-g-P(AM-co-GMA)-DEA)。将此树脂用于硼吸附研究,结果表明,PS-acyl-g-P(AM-co-GMA)-DEA树脂对硼的吸附满足Langmuir方程,为单分子层吸附;饱和吸附量约为37.7 mg·g-1,且树脂5 min即可达到吸附平衡,与其它已报道的吸硼树脂相比,该树脂具有更高的吸附量和吸硼速率。吸附动力学研究表明,树脂吸附硼的过程主要由颗粒扩散过程控制。重复使用5次后该树脂的吸附量基本不变,解吸率均在90%以上,重复使用性能良好。     

工业评述2001～2002年国外塑料工业进展

收集了2001年7月到2002年6月有关国外塑料工业的相关期刊资料,介绍了2001年到2002年国外塑料工业的发展情况,提供了世界各地域塑料原材料的产量及构成比,日本、美国、加拿大、德国、法国、比利时、墨西哥、芬兰、西班牙等国家的树脂产量、消费量及增长率,以及日本、西欧、北美等地区的不同品种塑料原料消费量和增长率统计.按通用热塑性树脂(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、ABS树脂)、工程塑料(尼龙、聚碳酸酯、聚甲醛、热塑性聚酯、聚苯醚)、通用热固性树脂(酚醛、聚氨酯、不饱和树脂、环氧树脂)、特种工程塑料(聚苯硫醚、液晶聚合物、聚醚醚酮)不同品种的顺序,对树脂的产量、消费量及合成工艺、产品应用开发、树脂品种的延伸及应用的进一步扩展等有关技术作了详细的介绍.     

工业生产中物位测量的探讨与研究

在工业生产中常常会遇到常温,常压和一般介质的液位,料位和界面的测量,也会遇到高温,高压,易燃易爆,腐蚀性较强的液位,料位和界面的测量。在工业生产中物位测量有接触式和非接触式测量。但应根据生产工况及技术要求来合理选用。     

Confocal microscope—A valuable tool for examining wood-coating interface

The suitability of confocal laser scanning microscopy (CLSM) in examining a wood-coating interface was evaluated using a clear coating system. A comparison of the images of the wood-clear coating interface obtained using CLSM and light microscopy (LM) showed a marked superiority of CLSM in revealing the details of the physical nature of the interaction between the clear coating and the wood cell walls in the surface layer. The most distinct advantage of CLSM was in its ability to clearly resolve penetration of the coating into very fine cracks in cell walls, details not obtainable with LM. The information presented here demonstrates that CLSM has the potential to greatly enhance our understanding of the physical aspects of an interaction between the wood and coating at the interface.     

不同结构充油溶聚丁苯橡胶/炭黑/白炭黑复合材料的结构与性能

研究了炭黑/白炭黑填充的苯乙烯/乙烯基含量不同的充油溶聚丁苯橡胶(HPR 757 D和Buna VSL 5025-2 HM)的物理机械性能及动态力学性能,观察了填料在硫化胶中的微观分布情况。结果表明,炭黑与白炭黑相互镶嵌地分布在橡胶基质中,形成交织的填料网络。高苯乙烯基含量的HPR 757 D的拉伸强度、撕裂强度及耐磨性能优异,滚动阻力较小,填料与橡胶间的结合力强,填料的分散性较好。用白炭黑等量取代炭黑可以提高胶料的拉伸强度,降低其动态压缩温升。但炭黑/白炭黑的最佳配比与橡胶基质的分子结构有关,主链双键含量越高,白炭黑的用量也随之增多。