石墨烯纳米复合材料生物支架的研究进展

探讨石墨烯纳米复合材料在生物支架领域的研究进展。简单介绍了石墨烯纳米复合材料研究背景和制备工艺。以静电纺制备的石墨烯纳米复合材料为研究对象,从神经组织支架、骨组织支架和导电纤维支架三个角度出发,分析石墨烯纳米复合材料的研究背景、制备技术及其在生物支架的应用现状。认为:石墨烯纳米复合材料的制备及其相关应用的研究已经取得了较大进展,但是在力学性能、特定方向细胞分化以及石墨烯分散性等方面还需要针对性优化。     

聚偏氟乙烯纤维网的制备及性能表征

探讨二甲基甲酰胺/丙酮的质量比对所制备聚偏氟乙烯纤维网物理性能的影响。采用静电纺丝工艺制备聚偏氟乙烯纤维网,并测试其微观形貌、结晶度、热性能、防紫外线性能、强伸性能和透气性能。结果表明:二甲基甲酰胺/丙酮为10/0时,形成致密无孔的聚偏氟乙烯膜;随着混合溶剂中丙酮含量的增加,形成具有孔隙的聚偏氟乙烯纤维网,且纤维网的防紫外线性能、透气性能以及热稳定性能显著提高;当二甲基甲酰胺/丙酮为0/10时,无法成网;当二甲基甲酰胺/丙酮为7/3时,聚偏氟乙烯纤维网拥有高的结晶度、强力。认为:在聚偏氟乙烯纤维网的实际应用过程中,可根据不同的性能需求来选择合适的溶剂配比。     

采用多角度成像技术的纺织品三维轮廓重建算法

为更全面地对织物表面信息进行表征,方便对织物进行结构分析、外观评估、质量检测和逆向工程等测试,设计了1 套可实现数字化图像采集、相机校准和三维重建的纺织品三维轮廓重建方法及系统。自行搭建了1 套针对纺织品多角度图像采集平台,同时根据成像参数优化、算法优化深入探讨二者对三维重建效果的影响,逐步优化实验流程和拍摄环境,以提高纺织品三维重建系统的精度。结果表明,在现有硬件的基础条件下,该平台可完成低密度针织物三维轮廓的高精度重建,重建所得模型携带织物表面大量的纹理信息、空间位置关系及颜色信息,特征匹配的特征点均超过1 000个。     

静电纺丝法宏量制备纳米纤维的研究进展

针对静电纺丝纳米纤维宏量制备过程中的技术问题,系统介绍了近年来国内外提高静电纺产量的最新进展、关键方法与核心技术。围绕多针头和无针头 2 大类宏量制备技术,具体介绍了多种宏量制备方法的原理、结构和特点,从产业应用和学术研究的角度分别对其进行比较,深入分析涉及到的多种宏量制备技术和装置的优缺点,以期推动静电纺丝法制备纳米纤维的产业化和多功能纳米纤维的深入研究。分析表明,无针头类静电纺丝具有电场均匀、产量高等优点,将是静电纺纳米纤维宏量制备技术发展的主要方向,但无针头类静电纺丝的机制、模拟和产业化应用仍需深入研究。     

石墨烯/聚砜酰胺复合薄膜的结构与性能

采用旋涂法将石墨烯和聚砜酰胺（PSA）制成不同石墨烯质量分数的石墨烯/PSA复合薄膜,利用光学显微镜、傅里叶变换红外光谱、表面电阻测试、热失重分析和紫外光谱表征和分析石墨烯/PSA复合薄膜的化学组成、大分子结构、热性能、导电性能、力学性能和抗紫外性能。结果表明:少量的石墨烯可均匀分散于PSA基体中,其加入基本没有改变PSA的化学结构;石墨烯二维纳米材料可作为异相成核剂,有助于提高复合薄膜的结晶度,其加入使复合薄膜的力学性能和热性能也有所提高;当石墨烯质量分数为0.1%时,石墨烯/PSA复合薄膜的表面比电阻由纯PSA薄膜的3.10×1012 Ω迅速降至1.40×106 Ω,随着石墨烯质量分数的增大,石墨烯/PSA复合薄膜的导电性能随之提高。石墨烯对加强复合薄膜对紫外光的吸收和散射、提高其抗紫外线性能有重要作用。      

自驱蚊纺织品的制备与表征

用双组分复合法配置噁虫威/顺式氯氰菊酯药剂整理液,采用轧-烘-焙工艺,在丙烯酸类胶黏剂的作用下将药物颗粒固定在纺织品表面,通过对纺织品分别进行药物防蚊层与防水洗层整理,制备得到耐水洗性能良好的防蚊纺织品(蚊帐),实现纺织品的自驱蚊功能。通过高效液相色谱法(HPLC)检测水洗前后蚊帐表面防蚊剂活性成分的含量,计算残余率来表征制备的防蚊蚊帐的耐水洗性能,重点研究了胶黏剂的浓度对耐水洗防蚊整理的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(RS)等测试方法,表征整理后蚊帐的形貌及化学组成,并对其耐水洗防蚊层的形成机理进行了一定的说明。研究结果表明,整理后的蚊帐经20次水洗后,药物的残余率可达到80%,耐水洗性能较好。     

石墨烯-聚氨酯复合材料的研究进展

简单介绍了石墨烯的改性方法、石墨烯-聚氨酯材料的制备方法,并举例介绍了石墨烯对聚氨酯弹性体、涂料、泡沫塑料等材料的改性研究,指出石墨烯改善了聚氨酯材料的某些性能,如力学性能、导热性能、耐热性能、阻隔性能及防腐性能等,该复合材料进入实际应用还有待于降低成本并进一步研究。     

高导电性铜/聚吡咯涂层羊毛织物的制备与表征

为研究等离子体处理时间对铜/聚吡咯/羊毛复合织物的导电性能,拓展羊毛织物在柔性传感器领域的应用,利用等离子体气相沉积技术对羊毛进行去鳞片化处理,依次对羊毛织物预处理300、600、900、1 200 s,然后在羊毛织物表面原位聚合构建聚吡咯膜层,并用磁控溅射沉积铜薄膜增强纤维表面的导电网络;借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪和热重分析仪等手段表征了铜/聚吡咯/羊毛导电织物的结构和导电性,同时研究了铜/聚吡咯/羊毛导电复合织物的力学性能。结果表明:等离子体处理时间为1 200 s时制备的铜/聚吡咯涂层毛织物具有良好的导电性和力学性能,平均方阻为67.32 Ω/□;经水洗2 h后,铜/聚吡咯涂层毛织物的方阻优于未经等离子体处理的聚吡咯/羊毛织物,耐水洗性能较稳定。     

芳香族聚酰胺分离膜制备方法及应用进展

为更好地了解可用于特种分离领域的芳香族聚酰胺分离膜材料研究现状,综述了国内外近年来以芳香族聚酰胺为成膜聚合物的多孔分离膜材料研究进展,重点评述了现阶段芳香族聚酰胺多孔分离膜的制备方法及其特点,着重分析了芳香族聚酰胺多孔分离膜在废水处理、空气过滤、锂离子电池隔膜以及纤维增强膜等领域的应用现状。最后提出芳香族聚酰胺多孔分离膜目前仍存在的不足,并展望了芳香族聚酰胺多孔分离膜的应用前景及发展方向,以期为实现芳香族聚酰胺多孔分离膜的低能耗、高效率制备以及高值化利用提供参考。     

聚苯胺基导电功能性织物研究进展

聚苯胺作为一种优良的本征型导电功能材料,因其独特的化学结构、良好的化学稳定性和热稳定性、低成本而受到广泛关注,在防静电、电磁波屏蔽、抗腐蚀、电容器、电致变色材料、染料敏化电池、传感器元件、催化材料和军事伪装等方面具有潜在的应用价值。本文介绍了聚苯胺的结构、导电机理,综述了聚苯胺基功能性导电织物近几年的制备方法、研究方向、应用现状以及应用前景。对聚苯胺织物在医学、生物和军事等领域的研究与应用具有良好的指导意义。