微纳层叠聚丙烯腈凝胶流动特性的数值模拟研究

建立了层叠流道的三维模型和有限元网格模型，根据流变测试数据，采用Polymat对物料的黏度模型参数进行拟合，并利用Polyflow软件对聚丙烯腈（PAN）凝胶在层叠流道内的三维等温流动过程进行了数值模拟分析。研究发现，当入口流量增大时，层叠流道出口速度的不均匀性增加；沿流动方向流道内压力逐渐降低，并在出口处降低至同一最低值；流道进出口压力差与入口流量大小具有正相关性；在流道的中心截面上剪切速率分布均匀，波动较小。     

兰州化物所与美国加州大学洛杉矶分校合作制备出强收缩高能量密度水凝胶材料

环境响应型水凝胶,也称为“刺激响应”或者“智能”水凝胶,因为其高的含水量、弹性、渗透性、外界刺激响应性和大的变形等优点,被广泛应用于生物医学、软体机器人等领域。目前,大多数智能水凝胶的响应变形均凭借凝胶体内和体外渗透压的变化。然而,在这种渗透驱动机制下,凝胶材料的驱动力和响应速度间相互矛盾。要打破这个矛盾,需要从分子尺度设计并且提出一种异于传统“渗透型”水凝胶的非常规驱动机制。     

复合包装膜袋中芥酸酰胺在不同模拟物中的迁移研究

采用气质联用法检测复合包装膜袋中芥酸酰胺在4种模拟物中(水、4％乙酸、20％乙醇和95％乙醇)的迁移量,并研究其影响因素.迁移试验所得的模拟物浓缩至干后用无水乙醇定容,外标法定量.结果表明,芥酸酰胺在浓度为0.2～4.0 mg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.9991,检出限为0.05 mg/kg,回收率为90.8％～95.0％,RSD值为1.81％～3.85％.迁移条件一致时,芥酸酰胺在95％乙醇中的迁移量最大;样品中芥酸酰胺的残留量越大,同等条件下其向食品模拟物的迁移量就越大.     

天然甘草酸基功能材料研究进展

为实现2030年“碳达峰”、2060年“碳中和”的远景目标，开发新型生物基原料已成发展绿色可持续材料的重要原动力之一。作为传统中药甘草的主要活性成分，天然甘草酸由疏水的甘草次酸和亲水的葡萄糖醛酸经糖苷键连接而成，具有优异的表面活性、自组装性、内在还原性、刚性骨架、多反应位点以及生物相容性，是生物基材料的理想构筑基元。综述了近5年来甘草酸在添加剂、凝胶和树脂功能材料中的研究进展，详细介绍了甘草酸在制备食品级乳液和泡沫稳定剂、农药助剂、3D打印材料、刺激响应性材料、催化剂载体、柔性可穿戴应变传感器及类玻璃高分子中的作用机制和应用前景，并展望了其未来发展趋势。     

基于CFD⁃DEM的水下切粒装置水室内颗粒流动过程数值模拟

基于CFD?DEM耦合方法，研究了颗粒在水室内的流动状态，分析了不同刀盘转速、粒子水通入量和水室出口角度对造粒过程的影响，发现提高刀盘转速、增加粒子水通入量和水室出口倾斜一定的角度都有利于水室内颗粒的排出。进一步研究了颗粒与碎屑在水室内的流动，发现在水室出口处二者的流动基本呈现出一定的分离角度。     

大豆蛋白纳米纤维对铁纳米颗粒的稳态化作用

为明确大豆蛋白纳米纤维的结构形成和扩宽铁强化剂的食品工业应用，以大豆分离蛋白（soy protein isolate，SPI）为原料，通过5 h的酸热处理制备纳米纤维（soy protein isolate fibrils，Fib SPI），系统研究纤维形成前后蛋白结构的变化，并进一步制备铁纳米颗粒（iron nanoparticles，Fe NPs），探究Fib SPI对铁的稳态化作用。研究结果表明：在酸热处理过程中，SPI产生大量的β-折叠结构，其与硫磺素T结合，显示出增强的荧光强度；此外，7S组分先发生降解，利于纤维成核形成，随后11S逐渐被水解，促进纤维生长；同时水解产生大量的小肽组分，提高了产物的还原力。研究进一步利用Fib SPI递送铁纳米颗粒（Fe NPs），发现与原始SPI相比，铁纳米颗粒可在Fib SPI原位形成胶体稳定的铁-大豆蛋白纳米纤维复合物（Fe FibSPI），并以Fe（II）形式存在，其对乳液体系色泽及稳定性的影响较硫酸亚铁或氯化铁小。该研究可为构建新型植物基铁强化剂递送体系提供理论和方法指导。     

改性玉米秸秆纤维素的制备及其对Pickering乳液稳定性的影响

以玉米秸秆为原料，通过亚氯酸钠-醋酸-氢氧化钠法提取纤维素（corn straw cellulose,CS），分别用硫酸水解和硫酸水解-高压均质联用的方法对CS进行改性，并以百里香精油作为油相制备Pickering乳液，研究改性前后纤维素作为乳化剂对Pickering乳液稳定性的影响。分别对改性前后纤维素的结构与性质进行表征，对所得乳液微观结构、粒径、电位、稳定性和流变特性进行测定。结果表明：与CS和硫酸水解改性的纤维素（cellulose precipitation,CP）相比，硫酸水解-高压均质联用改性的纤维素（high pressure homogenization cellulose,HPC）的粒径显著减小（P<0.05），为28.61μm。活性基团数量增多，静水接触角变大，达到76.1°，约为CS的2.4倍。CP的微观形貌呈现短棒状结构，表面光滑；而HPC呈现卷曲状，表面由平滑变得疏松多孔。改性后的玉米秸秆纤维素均提高了Pickering乳液的稳定性，其中由HPC稳定的乳液的稳定性最好，乳液粒径最小，为3.53μm，粒径分布也更均匀。在21 d的25℃贮藏中，液滴之间没...     

紫外光诱导法合成纳米银/羟基磷灰石及其性能研究

以羧甲基纤维素钠（CMC）为模板剂，采用紫外光诱导制备了羟基磷灰石（HAP）负载银纳米颗粒（AgNPs）的复合光催化剂（Ag/HAP）。通过X射线粉末衍射仪、扫描电镜、紫外-可见光吸收光谱仪、X射线光电子能谱仪等对其化学组成、形貌结构和光学性能等进行表征。结果表明，CMC作为模板剂不仅在紫外光诱导下将Ag⁺还原为Ag⁰,还对载体HAP的形貌、粒径起到调控作用。在甲基橙光催化降解试验中，当Ag的质量分数为1%时，降解率最高达98.31%,银纳米颗粒和HAP两者间的协同作用有效地提高了光催化性能。     

AgBr颗粒大小的UV测量及应用研究

针对生产过程中使用激光粒度仪测量AgBr颗粒粒径分布过程中测量结果经常出现偏离测量标准的问题,对激光粒度分布仪测定AgBr颗粒粒径分布过程中,颗粒的散射过程基于Mie散射理论进行了理论计算和分析。理论分析表明产生偏离测量标准的原因主要是AgBr颗粒的复折射率和AgBr颗粒晶型的影响造成的。实验室利用双注乳化技术制备了X1、X2、X3型三种不同粒径大小的AgBr立方体颗粒乳剂,并用紫外分光光度法(UV)对乳剂颗粒进行了表征。实验表明:AgBr颗粒乳剂的特征吸收峰位与颗粒大小存在一定的线性关系,这种线性关系反映了颗粒平均粒径的大小。对X3型不同批次乳剂进行了粒径分布统计和特征吸收峰位测量,粒径分布统计表明X3型乳剂颗粒体积平均径变化范围为0.620～0.690μm,相对应的特征吸收峰峰位变化范围为383～403 nm,并用线性方程表征了两者之间的关系。提供了一种测量AgBr乳剂颗粒大小的新方法,对判断问题乳剂有重要的指导意义,对常规颗粒大小的测量方法完善提供了重要的参考价值。