“沥青基球状活性炭的制备和应用”获得山西省科技成果二等奖

中国科学院山西煤炭化学研究所的“沥青基球状活性炭的制备和应用”研究成果获得 2 0 0 1年山西省科技进步二等奖 (理论与基础研究类 )。沥青基球状活性炭是具有杂质含量低、比表面积大、球形度好、表面光滑、吸附性能稳定、堆积密度均一等一系列优良性能 ,是一种理想的生理活性吸附材料 ,在医学、化学、化工、军事、环保等方面具有较广阔的用途。中国科学院山西煤炭化学研究所自 1993年以来 ,围绕沥青基球状活性炭的研究工作 ,先后承担了所长择优基金、国家 86 3、国家基金、中国科学院院长基金、太原市科技启明星项目、太原市科教兴市重点…     

荧光碳点的制备及其肿瘤诊断和治疗中的应用研究进展

碳点是一种新型的碳基荧光纳米材料,因具有优异的荧光性能、低毒性、良好的水溶性及表面易修饰等优点,在生物医学领域有很好的应用潜力。本文重点从工艺的角度对碳点的制备进行阐述,介绍红光和近红外荧光碳点的研究进展,及碳点在诊断和治疗肿瘤方面的应用研究,探讨目前碳点发展的限制因素及未来的发展趋势。     

用MATLAB研究聚丙烯腈湿法纺丝的凝固过程

以聚丙烯腈二甲基亚砜溶液为纺丝液,二甲基亚砜水溶液为凝固液的湿法纺丝体系为例,借助MATLAB研究湿法纺丝凝固过程;通过编写MATLAB程序,求解凝固过程的数学模型,得到溶剂(二甲基亚砜)与非溶剂(水)在凝固过程中与时间和空间关系的三维图;通过改变模型参数考察纺丝条件对凝固进程的影响.结果是:增加纺丝液中的固含量,则延长初生纤维凝固的时间;而升高凝固浴温度则缩短凝固时间.增加纺丝液固含量或降低凝固浴温度可缓和凝固进程,增加凝胶化时间,对于获得结构均匀、致密的纤维有利.本文编写的程序给数学模型求解带来便利,通用性好,可用于求解其它类似的数学模型.     

Pd在超级活性炭上的负载对其储氢性能的影响

负载金属Pd和PdO都有助于提高超高比表面积活性炭的吸氢性能，并能使其吸氢能力分别提高2倍～4倍和4倍～5倍左右。同时由于过渡金属住高温下容易发生团聚和迁移现象，负载在活性炭上的金属Pd的还原温度和还原时间应分别控制在125℃和2h。在0℃和27℃常压下，Pd／AC和PdO／AC(SBET为3886m^2／g)对氢的饱和吸附量分别为：20mL／g、23mL／g和14mL／g、15．8mL／g，且它们的循环使用寿命良好。     

酚醛树脂基活性炭微球的电化学性能研究Ⅰ.酚醛树脂基微球制备过程的研究

选用线型酚醛树脂为原料，采用乳化法可制得微球。为了揭示微球的成型，考察了在制备过程中酚醛树脂乙醇溶液的浓度、搅拌速率、成球终温、固化剂及表面活性剂的数量对酚醛树脂基微球的影响。研究结果表明：微球球径随着树脂溶液浓度的降低而减小，亦随搅拌速率的降低而减小；当搅拌速率为400r／min左右，表面活性剂的浓度在0．28mol／L～0．74mol／L，固化剂量的质量分数为6．0％(基于酚醛树脂)时，可得到球形度良好的微球。在高于树脂软化点以上成球终温对成球影响不大。     

聚丙烯腈纤维在水浴牵伸过程中应力-应变曲线的研究

主要考察了聚丙烯腈纤维在水浴牵伸过程中的应力—应变曲线，以及温度、牵伸速率、水分对应力—应变曲线的影响。结果表明：聚丙烯腈纤维在水温为室温(26℃)、30℃～70℃时属于细颈牵伸，在80℃、90℃时是类橡胶牵伸，当水温低于60℃和牵伸速率太快时纤维易产生毛丝。所以在牵伸过程中，水温不能低于60％，牵伸速率要适中，在本实验条件下，200mm／min、500mm／min比较合适，而且在水中牵伸比在空气中牵伸效果好，可获得较大的牵伸率。     

煤基炭材料的结构及其嵌锂行为

以兖州煤为原料 ,在 70 0～ 10 0 0℃下热裂解制备煤基炭材料。氮气物理吸附和X射线衍射分别考察了炭材料的BET比表面积、孔容以及微晶结构的变化 ;并将炭材料制作成电极以考察其嵌锂行为。研究发现随着热处理温度的升高 ,煤基炭材料的微晶结构变得有序 ,而BET比表面积、孔容以及首次充放电可逆容量呈现下降趋势。在 70 0℃下热裂解所制备的炭材料 ,其放电容量高达 470mAh/ g。     

环境友好PET阻燃技术的研究进展

综述了近年来环境友好阻燃PET的最新研究进展。分别从添加型和结构型两种阻燃剂进行阐述,其中添加型阻燃剂包括无机添加型阻燃剂(蒙脱土、金属氢氧化物、硼酸盐类以及多壁碳纳米管)和有机添加型阻燃剂(含磷的热致液晶、三磷腈派生物以及接枝阻燃基团的聚硅氧烷);结构型阻燃剂包括有机氧化膦类和次膦酸衍生物。并提出了未来阻燃聚酯的主要研究对象是共混阻燃聚酯的分散性和界面问题,从而提高阻燃PET的力学性能。     

聚丙烯腈基初生纤维在牵伸过程中凝聚态结构变化的研究

利用XRD和拉伸恢复率等分析聚丙烯腈初生纤维在牵伸过程中凝聚态结构的变化规律,并得到初生纤维的玻璃化转变温度Tg。水洗纤维在水中的Tg为70℃,干燥后纤维在硅油中的Tg为90℃。纤维在90℃水浴中牵伸时,伸长率小于15%时为弹性形变,大于25%时为强迫高弹性形变,纤维的结晶度、晶粒尺寸和晶区取向度在伸长率小于45%时随牵伸倍数的增加而增加。纤维在90℃硅油中牵伸时,弹性形变和强迫高弹性形变比在水中小,纤维的结晶度和晶粒尺寸减小,晶区取向度增加。说明水对纤维起增塑作用,并且分子链的滑移和排入晶格使纤维无法恢复到拉伸前长度。     

碳纤维中碳层面的积层结构解析

利用X射线衍射的傅立叶变换研究了低温炭化纤维、碳纤维和石墨纤维的碳网面阶层分布状态及随热处理的结构转变。结果表明:低温炭化与高温炭化纤维的晶粒厚度趋近,为1.6~1.8nm左右;但在石墨化过程中微晶尺寸迅速增长,石墨纤维中晶粒厚度大于8nm;低温炭化和高温炭化纤维中存在比例最高的是二层和三层分布,随着热处理的进行,二层、三层结构逐步向高层碳结构转化,最终形成了以三层间隔为主的碳网面结构分布状态。