多孔阳极氧化铝的微观结构与气压的关系

为验证氧气析出对PAA孔道产生和发展的作用,深入探讨PAA的形成机理,本文分别研究了在真空下和常压下,铝在磷酸溶液中的阳极氧化过程,用SEM表征了不同气压下PAA孔道的微观结构.在低气压下制备PAA膜,因为氧气析出速度快,所以同样条件下得到的PAA的孔道比常压下的孔径大、孔壁薄.结果表明,"酸性溶解腐蚀孔洞"只发生在氧化膜的表层,而表层下方是规则的"氧气析出孔道";PAA孔道的生成和发展是内部氧气析出孔道和酸性溶解腐蚀孔洞贯通的过程,但起决定作用的是"氧气气泡模具效应".     

高分子材料配方均匀设计系统

结合实验均匀设计和逐步回归优化方法，设计了更为科学的高分子材料配方设计系统，可更准确地预测产品的性能，简化实验程序，提高实验效率。该系统特别适用于多因素多水平多指标实验，在配方变量的变化范围内，利用回归方程建立单一组分与性能间的关系，并可用于预测某一配方的性能指数，利用计算机程序在设定优化条件后可得到相应的优化配方及其性能指标。     

仿生矿化法制备双磷酸根改性的纤维素/羟基磷灰石复合支架

通过高碘酸钠的氧化以及基于席夫碱原理的阿仑膦酸缩合对支架表面进行功能化改性,最后通过仿生矿化的方式制备了一种新型的双磷酸根纤维素/羟基磷灰石三维复合支架。通过红外光谱仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪对磷酸化改性前后支架的矿化样品的组成、结构和形貌进行分析,结果表明改性后的凝胶支架表面沉积羟基磷灰石的含量、结晶度、晶粒尺寸、Ca/P元素比等,都更接近于天然骨骼中生物磷灰石晶体。细胞增殖毒性检测(CCK-8法)结果揭示了材料无细胞毒性,对矿化样品表面细胞的形貌分析表明,与未改性支架相比,细胞在复合支架上具有更高的活性以及更好的黏附性。因而,改性后的复合支架有望成为一种理想的支架材料。     

生物分子多巴胺为掺杂剂电化学聚合PPy

根据阴阳离子电荷平衡原理电化学合成多巴胺(DA)掺杂的聚吡咯(Pey)化学修饰电极,利用循环伏安曲线(CV)、红外光谱(FHR)、紫外-可见光谱(UV)对合成产物进行表征,结果表明,生物分子多巴胺有效掺杂进PPy中.通过对PPy/DA化学修饰电极的CV曲线及EIS曲线进行测试发现,掺杂DA后,电极仍具有较好的传输电荷的能力,在此基础上探讨了多巴胺掺杂的原理.     

纳米结构膜的制备及其在导电聚合物电化学聚合中的应用

导电聚合物涂层的表面粗糙度和表面积对神经元传感器电极的敏感性和生物相容性有着重要的影响,利用纳米多孔膜材料进行电化学模板聚合是获得高粗糙度和高表面积的导电聚合物涂层的理想途径。利用聚苯乙烯(PS)、聚甲醛丙烯酸甲酯(PMMA)两者的紫外光辐照特性不同,研究了用紫外光辐照光刻法制备聚苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物P(S-b-MMA)纳米结构膜的方法。同时基于P(S-b-MMA)共聚物纳米结构膜的电化学模板聚合研究表明,该法可在神经元传感器电极表面获得理想的发丝状高粗糙度和高表面积PPy/PSS导电高聚物涂层。     

自组装法合成导电聚吡咯纳米线

以多孔氧化铝为模板,合成导电聚吡咯纳米线。利用SEM对聚吡咯进行了表征,结果表明:在吡咯单体浓度为0.2 mol/L,电压1.0 V,时间1 600 s的条件下,制得的聚吡咯会有大量的微触手结构出现,且表面光滑,比表面积较大,并初步探究了聚吡咯微触手结构的形成机理。     

纳米多孔铝阳极氧化膜的形成机理研究

为探讨多孔铝阳极氧化膜的形成机理,研究了不同气压条件下铝在磷酸溶液中的阳极氧化过程,发现在真空下进行阳极氧化,氧气析出非常明显。通过测定不同气压下的阳极氧化曲线,分析了致密膜向多孔氧化铝膜的转化和生长过程,结果显示氧气析出是导致氧化膜从致密膜向多孔膜转变的主要原因。提出了在氧化膜/电解液界面上氧气分子的聚集是造成表面条纹的新观点。通过氧化膜断面的SEM形貌表征,首次发现多孔膜的主孔道中存在分孔道。分孔道的产生说明析氧反应不但在致密膜/电解液界面发生,而且在多孔膜孔壁/电解液界面也同时发生。     

改性双马来酰亚胺的发泡研究

从改性双马来酰亚胺(BMI)树脂的基本性能、发泡剂及助发泡剂、表面活性剂、成核剂等方面探讨了双马来酰亚胺发泡的配方和工艺。采用本研究改性的树脂、其凝胶化速度和固化温度可进行调节。     

阳极氧化铝薄膜厚度测试方法的研究

通过自制的铝电解电容器模型,利用氧化铝薄膜具有的介电性能,通过电容量法可以准确快捷地计算氧化膜的厚度,并通过显微直接观察法、电解电量法、伏安法进行了验证。得到如下结论:所用铝条样品天然氧化膜的厚度约为8.0nm;在H3PO4溶液中形成的氧化膜厚度随氧化时间变化为50～80nm;阻档层生成率1.219。     

从壁垒型氧化膜生长过程研究PAA的生长机制

为研究PAA的生长机理,设计了铝在3种电解液中的阳极氧化,通过SEM和阳极氧化曲线详细分析了规则圆柱形孔道和表面不规则孔洞产生的原因.电解液中阴离子使氧化膜变成了壁垒层和污染层两层.雪崩电子电流导致了在壁垒层/污染层界面上O2的析出.PAA中圆柱形孔道的形成是氧气析出的结果,传统的"酸性场致溶解"只在表面形成不规则的孔洞.当电解液中磷酸含量减少后,氧气析出持续的时间降低,O2析出停止后,多孔孔道被新生成的氧化铝封堵,最后PAA膜转变成BAA膜.