单壁碳纳米管掺杂Nafion共聚物复合膜制备及其电学性质研究

将SWNTs分散于Nafion乙醇溶液中,成功制备了SWNTs/Nafion膜,从结构和导电性方面对碳纳米管掺杂Nafion聚合物导电膜进行了研究,通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)和拉曼光谱测试对碳纳米管掺杂Nafion聚合物导电膜进行结构表征,结果表明SWNTs/Nafion复合膜中Nafion更容易与纤维素膜紧密结合;利用循环伏安法测试了SWNTs/Nafion聚合物膜的导电性质,电导率由3.155×10-9S/m变化到5.626×10-7S/m,提高了两个数量级,且CV曲线有明显的电容环,这是因为SWNTs/Nafion样品膜中存在赝电容,同时由于SWNTs掺杂在Nafion中内形成三维互穿结构导电网络,这两点原因使得样品电导率得到明显提高。     

石墨烯湿敏性能研究进展

湿度传感器与大气监测、工业生产和生物医疗等领域息息相关。随着科技的不断发展,人们对高性能湿度传感器的需求不断增加,这为湿度传感器行业的发展带来了前所未有的机遇和挑战,其中高性能湿敏材料的开发尤为关键。在诸多湿度传感器中,金属氧化物或金属氧化物/聚合物复合材料湿度传感器因其敏感元件选择的多样性、易于后加工处理和响应特性高等特点而受到广泛关注。与聚合物湿度传感器相比,陶瓷材料的合成过程更简便,响应也通常更为迅速,且聚合物的成本更低。近些年,新型纳米材料被广泛应用于湿度传感器领域,逐渐成为湿敏材料的主要发展方向及研究热点。零维和一维纳米碳质材料,如富勒烯、碳纳米管作为湿敏活性层制备的传感器通常具有大比表面积、可室温下工作、易于实现微型化、稳定性好等诸多优点,但它们的零维或一维结构与现有的平面电子器件加工工艺不相匹配。石墨烯是由sp2杂化的碳原子紧密排列构成的二维蜂巢晶格结构的单层石墨,其独特的二维结构适用于现有的平面电子器件加工工艺。石墨烯材料作为湿敏活性层受到研究者们的广泛关注是因为它具备诸多优异特性:(1)石墨烯的所有原子都在表面,具有超大的比表面积,原则上,石墨烯传感器的动态检测范围可以从单个分子到很高的浓度水平;(2)利用石墨烯的电学特性和力学特性可以很好地进行传感信号的转换;(3)金属、聚合物或其他修饰剂功能化的石墨烯能与特定分子发生相互作用,大大增强传感器的选择性;(4)石墨烯单晶可以制作四探针装置,从而能够避免接触电阻的影响,并大大提高灵敏度;(5)与其他纳米碳材料如碳纳米管相比,石墨烯和氧化石墨烯制备成本更低。本文综述了石墨烯湿敏性能及其应用的研究进展,着重讨论了本征石墨烯、氧化石墨烯和改性石墨烯的湿敏特性。文章最后分析了石墨烯基湿度传感器未来的发展方向和面临的挑战。     

纳米粒子表面功能化研究进展

纳米粒子表面改性包括物理改性和化学改性。物理改性一般采用高能表面改性法对纳米粒子进行修饰;化学改性分为硅烷偶联剂、酯化反应、表面接枝和表面活性剂等方法。     

聚乙烯吡咯烷酮对纳米氧化铟锡表面修饰研究

以纯金属铟和五水氯化锡为原料,采用化学沉淀法制备氧化铟锡,用聚乙烯吡咯烷酮对铟锡氧化物进行表面修饰。用XPS、XRD、IR和TEM等对表面修饰的ITO纳米粉体进行结构和性能表征,并进行了分散性试验和电学性质的测试,结果表明：所制的ITO纳米粉体呈近似球形,平均粒径为20nm左右,无明显团聚,且结晶性良好;PVP成功链接到ITO纳米粉体表面,达到了表面修饰的作用,在分散溶剂中能稳定存在且不影响其导电性能。     

温湿双因素加载下超细LLM-105固相熟化行为

超细2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物（LLM-105）具有安全性好、冲击起爆阈值低等特点,在起爆传爆序列方面具有广阔应用前景。固相熟化是超细LLM-105贮存使役过程中的主要老化行为,会导致粒径长大、性能劣化。温度、湿度是影响固相熟化的重要环境因素,但影响机制尚不清晰。为此,研究采用原位小角X射线散射（SAXS）、扫描电子显微镜（SEM）和原位原子力显微镜（AFM）等方法,捕捉不同温湿度环境下超细LLM-105颗粒结构演化行为,分析其固相熟化机制。结果表明：超细LLM-105在120℃下老化30 d后发生了明显的固相熟化,比表面积（SSA）下降了41.6%,熟化机制以奥斯特瓦尔德熟化（Ostwald Ripening,OR）为主导,伴随斯莫鲁霍夫斯基熟化（Smoluchowski Ripening,SR）。湿度通过促进OR显著加速超细LLM-105固相熟化,在60℃、90%相对湿度下老化30 d,SSA下降35.8%。     

维生素类化合物结晶提纯法研究进展

维生素类化合物是人体必需的营养元素,维生素缺乏会导致人体健康受到严重影响,提纯是制备维生素类化合物的重要过程,结晶法有很好的选择性,析出的晶体纯度高,结晶过程成本低,设备简单,因此广泛用于各种维生素的精制。本文中特别介绍了维生素结晶的降温法、蒸发法、溶析法、熔融结晶法以及结晶分离的新技术。     

不同表面活性剂对铟锡氧化物纳米悬浮液稳定性的影响

在纳米铟锡氧化物纳米粉体应用中悬浮液分散稳定是一个十分重要的问题。本文采用化学改性的方法,分别用阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和硅表面活性剂对铟锡氧化物进行表面修饰以改进其悬浮液的稳定性。结果表明,除阳离子表面活性剂外,其他表面活性剂均可以使纳米铟锡氧化物在特定的分散体系中得到很好的分散,纳米铟锡氧化物悬浮液稳定性良好。