纳米材料改性纸张包装性能的研究进展

目的 -国内外纳米材料改性纸张性能的研究进展,为进一步开发纳米材料在包装工业中的应用提供科学的研究基础。方法 -概括纳米材料改性纸张性能的方法,分析纳米纤维素、壳聚糖纳米粒子、纳米黏土、纳米氧化物和金属纳米粒子分别对纸张包装性能的影响,及国内外相关的研究进展,并进一步总结纳米材料改性包装纸的应用领域和展望。结论 -大量研究结果表明,在造纸时加入或在纸表面涂覆纳米材料是改善纸张表面特性、光学特性、力学特性、印刷适性和阻隔性能等的有效途径。     

碳纤维表面改性及其对碳纤维/树脂界面影响的研究进展

碳纤维具有优异的性能,常用于树脂基体的增强。然而,碳纤维表面具有疏水性和化学惰性,导致其与树脂基体间的界面粘结性较差,因此,有必要对碳纤维进行表面改性。综述了近几年国内外碳纤维表面改性方法的研究进展,以及这些改性方法对碳纤维与树脂基体界面性能的影响,并将这些表面改性方法分为湿化学法改性、干法改性、纳米材料改性三大类,具体的改性方法包括上浆剂改性、等离子体改性、纳米粒子改性等,并对纳米材料改性作了较详细的介绍,希望能为碳纤维表面改性提供一些帮助。     

纳米材料对塑料改性的研究

讨论了纳米无机粒子在塑料改性中的功能及作用,综述了纳米材料改性塑料的制备方法及在塑料性能改善方面的研究进展。总结了纳米材料改性塑料的表征方法,最后展望了纳米塑料的发展前景。     

改性碳纳米材料在低温燃料电池中的应用

碳纳米材料(如炭黑、介孔碳、碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维、碳纳米角等)因其优异的电学性能和结构特性(良好的导电性能和超大的比表面积),被研究者广泛用作低温燃料电池贵金属催化剂的载体.然而,作为催化剂载体的这类碳纳米材料通常都存在电化学腐蚀的问题,碳载体的腐蚀通常会导致贵金属纳米催化剂的聚集,这将使催化剂的性能降低.为了改善碳载体的抗腐蚀性能,提高金属纳米粒子的活性和稳定性,许多研究工作致力于制备特殊结构的碳纳米材料,或对碳纳米材料进行表面修饰、掺杂等.与此同时,为了取代价格昂贵的贵金属催化剂,非贵金属催化剂的研究也成为一大热点,掺杂碳纳米材料就是研究热点之一.对近几年来围绕碳纳米材料制备、改性,以及这些改性碳纳米材料作为金属纳米粒子载体等的研究工作做了较为详细的综述,同时介绍了掺杂碳纳米材料作为氧还原催化剂的研究进展.     

纳米食品保鲜膜研究进展

目的 综述纳米材料及其制备纳米保鲜膜,以及其在食品保鲜中研究和应用现状。方法 介绍常用纳米包装保鲜膜中常用的纳米材料,包括ZnO纳米粒子、TiO₂纳米粒子、SiO₂纳米粒子、介孔SiO₂纳米粒子、Ag纳米粒子,以及纳米保鲜膜制备方法。结果 在传统膜或保鲜膜中添加纳米粒子,可以有效改善膜的力学性能、阻隔性能及抑菌性能,可有效延长食品货架期和贮藏保鲜期。结论 与传统膜相比,纳米膜在食品包装保鲜具有优异特性,具有巨大应用潜力。然而,如何改善光催化等纳米薄膜应用的局限性需要进一步研究。     

改性碳纳米材料在低温燃料电池中的应用

碳纳米材料(如炭黑、介孔碳、碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维、碳纳米角等)因其优异的电学性能和结构特性(良好的导电性能和超大的比表面积),被研究者广泛用作低温燃料电池贵金属催化剂的载体。然而,作为催化剂载体的这类碳纳米材料通常都存在电化学腐蚀的问题,碳载体的腐蚀通常会导致贵金属纳米催化剂的聚集,这将使催化剂的性能降低。为了改善碳载体的抗腐蚀性能,提高金属纳米粒子的活性和稳定性,许多研究工作致力于制备特殊结构的碳纳米材料,或对碳纳米材料进行表面修饰、掺杂等。与此同时,为了取代价格昂贵的贵金属催化剂,非贵金属催化剂的研究也成为一大热点,掺杂碳纳米材料就是研究热点之一。对近几年来围绕碳纳米材料制备、改性,以及这些改性碳纳米材料作为金属纳米粒子载体等的研究工作做了较为详细的综述,同时介绍了掺杂碳纳米材料作为氧还原催化剂的研究进展。     

聚丙烯/无机纳米复合材料研究进展

少量纳米粒子可同时实现对聚丙烯(PP)基体的增强增韧并对其力学性能、结晶性能、抗老化及抗茵等性能均会产生一定的影响.用无机纳米粒子改性PP可制备综合性能优异的聚丙烯/无机纳米复合材料,是目前复合材料领域研究的热点.综述了无机纳米粒子改性聚丙烯的最新研究进展,在介绍PP纳米复合材料体系和制备方法的基础上重点对PP纳米复合材料的微观结构、力学性能,结晶和抗老化等性能进行了综述.研究表明少量纳米粒子可大幅度提升基体材料的综合性能,但目前许多文献报道的表面改性和制备技术仍没有解决纳米团聚的难题,特别是要实现工业生产则纳米粒子在PP基体中的分散性尚需进一步改善.     

纳米晶体材料腐蚀行为的研究进展

抗腐蚀能力是实现纳米材料广泛应用的关键.综述了近几年国内外在这一领域的研究进展,重点介绍了表面纳米化金属和纳米软磁材料的耐腐蚀性能,针对不同方法制备纳米材料的腐蚀行为进行了讨论和比较.并分析了纳米晶体材料腐蚀研究中存在的问题,提出了进一步研究的思路.     

纳米纤维素在可降解包装材料中的应用

目的综述纳米纤维素在可降解包装材料中的应用研究。方法总结国内外纳米纤维素在包装领域的最新研究,简述纳米纤维素的制备方法与特性,详细介绍纳米纤维素在生物质薄膜材料、生物质发泡材料、缓释抗菌材料和纸张中的应用研究,以及纳米纤维素功能性材料在包装中的研究进展,并讨论纳米纤维素应用在食品包装中的安全问题。结果纳米纤维素性能优异、绿色环保,作为可降解包装材料的增强成分可以提高复合材料的力学性能和阻隔性能,并可赋予材料特殊的功能。结论纳米纤维素在包装领域有着巨大的应用潜力,利用农作物及其剩余物制备纳米纤维素拥有广阔的发展前景。     

无机纳米粒子的表面改性及其在聚合物填充改性中的应用进展

无机纳米粒子因其本身所具有的纳米特性,在聚合物填充改性中有着广阔的应用前景.简述了纳米粒子的结构与特性,着重介绍了纳米粒子的分散和表面处理以及在聚合物填充改性方面的应用研究进展.     

磁性纳米颗粒介导的电磁神经治疗的最新进展

目的 介绍磁性纳米颗粒的性质和生物医学应用,以及通过磁性纳米颗粒介导的电磁神经刺激治疗的最新进展.为今后优化刺激参数、提高磁神经刺激效率提供参考.方法 总结近年来国内外对磁性纳米颗粒的研究进展,并重点分析基于磁性纳米颗粒的神经磁刺激方法及效果.结果 磁性纳米颗粒具有成像、靶向给药、磁热疗等生物医学应用,以磁性纳米颗粒为基础进行神经磁刺激的类型可分为磁热刺激、磁电刺激及磁机械力刺激三种.这种刺激方式安全、高效且精准性高,能够改善传统磁刺激方式的缺陷.结论 磁性纳米颗粒性质独特,是近年来研究最多、发展速度最快的纳米材料之一.利用磁性纳米颗粒介导的神经磁刺激具有广阔的应用前景.     

抗菌塑料包装的应用及安全评估研究进展

目的 介绍抗菌剂在塑料包装中的应用及国内外的研究进展,阐述抗菌剂在改善包装材料抗菌性能方面的作用机理及优缺点,并重点关注抗菌剂在塑料包装材料领域中的安全性评估。方法 总结国内外抗菌剂在塑料包装材料领域的研究现状,简单介绍抗菌剂分类和抗菌塑料的制备方法,并重点整理分析抗菌剂在塑料包装材料领域的应用和进展,讨论塑料中抗菌剂在安全方面的问题。结果 虽然塑料包装中的抗菌剂能够提高包装材料的抗菌性能,但同时也可能在与食品接触的过程中迁移到食品中;对抗菌塑料中抗菌成分的迁移机理进行了深入研究,有助于人们认识食品接触材料的安全性和更好地发展食品接触材料。结论 抗菌塑料包装在应用中既要为包装材料提供抗菌性,还需要保证其安全性。     

氧化石墨烯复合材料在包装领域应用的研究进展

目的整理分析目前国内外氧化石墨烯复合材料在包装材料领域的应用与进展,对未来的发展进行展望。方法归纳整理国内外文献,简单介绍氧化石墨烯的基本性能及制备,氧化石墨烯复合材料的制备,并重点整理分析氧化石墨烯复合材料在包装材料领域的应用与进展。结果氧化石墨烯具有独特的二维纳米片层结构、超大的比表面积和亲水极性界面,通过添加氧化石墨烯可明显改善复合材料的力学性能、阻隔性能、抗菌性能等。结论氧化石墨烯复合材料具有阻隔性高、力学性能好等优点,广泛应用于包装材料领域,并且在抗菌、防腐、阻燃等包装材料领域具有良好的发展前景。     

Nanomaterials: a Map for Their Selection in Food Packaging Applications

Even though research on nanotechnology has increased rapidly in the last decades, the application of nanotechnology in food and beverage packaging started to show an interest in the scientific community much more recently. Food safety, quality and improvements of properties compared with conventional materials make nanomaterials very attractive in the field of food and beverage packaging applications. Furthermore, in many cases, nanomaterials are used for both food packaging and the food contained, especially when we talk about nanomaterials for active and intelligent packaging. Oxygen scavengers, antimicrobial nanomaterials and nanobiosensors are some examples of current research efforts on nanomaterials for food packaging. This fact has led to a variety of nanoparticles and nanomaterials. The wide range of existing nanomaterials could make its selection for food packaging applications a challenge. Thus, building up a map based on the current state‐of‐the‐art nanoparticles and nanomaterials is required. Furthermore, there is a need to classify all the nanomaterials used specifically in food packaging, independently of their nature, the packaging material and the way they are integrated to this material. In this paper, a classification of the latest advances in this field was made accompanied by the use of Multi‐Criteria Decision Analysis in order to find which are the most relevant (and/or expected to be potentially exploited in the near future) nanomaterials in the area of food packaging. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

纳米材料在SPR生物传感器中的应用进展

目的研究纳米材料在SPR生物传感器中的应用进展。方法介绍表面等离子共振(SPR)原理和近几年来纳米材料在SPR生物传感器中的应用研究现状,并重点综述常见的几种纳米材料(包括金纳米粒子、金纳米棒、银纳米粒子、磁纳米粒子、石墨烯和量子点)在SPR生物传感器中的应用新进展。结果 SPR生物传感器是对表面折射率变化敏感的一项分析技术,然而,传统的SPR传感器无法检测极小的折射率变化,这就阻碍了其在超灵敏检测中的应用。结论采用纳米材料提高SPR检测灵敏度和特异性是SPR技术发展的必然趋势。     

纳米氧化锌在抗菌食品包装材料中的应用

目的介绍了纳米ZnO的制备方法、抗菌活性和抗菌机理,及其在食品包装材料中的应用。方法总结国内外对纳米ZnO在食品包装材料中的研究现状,并简要讨论了纳米ZnO在安全方面的问题和未来的发展趋势。结论纳米ZnO不仅可以为包装材料提供抗微生物活性,而且能改善包装材料的性质。纳米ZnO已经开始应用于食品包装材料中。     

纳米纤维素在气体阻隔包装材料中的应用进展

目的介绍纳米纤维素在包装中的应用与国内外的研究现状,阐述纳米纤维素在改善包装材料气体阻隔性能方面的作用机理、作用方式及作用效果,并对纳米纤维素在气体包装材料领域中的应用前景进行展望。方法归纳整理国内外文献,简单介绍纳米纤维素的基本性能和制备,以及纳米纤维素复合材料的制备方法,并重点整理分析纳米纤维素复合材料在阻隔包装材料领域的应用与进展。结果纳米纤维素具有来源广泛、可降解、可再生以及高结晶度等优良特性,在包装材料中加入纳米纤维素可以显著提高包装材料的气体阻隔性能。结论随着对纳米纤维素研究的不断深入,纳米纤维素在气体阻隔包装材料中的应用会越来越广泛。     

可生物降解的化妆品包装材料研究进展

目的 综述可生物降解的包装材料在化妆品应用方面的研究进展,为生物降解材料的广泛使用提供参考。方法 通过对国内外聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、纤维素、壳聚糖等可生物降解包装材料在化妆品中的研究与应用,分析各种材料的性能特点,提出可生物降解的包装材料在化妆品应用方面的未来展望。结果 不同类型的化妆品应根据产品特性选择适宜的可生物降解的包装材料,可生物降解包装材料在化妆品中的应用有待进一步研究和推广。结论 可生物降解材料应用于化妆品包装是未来发展趋势之一,应用纳米技术对材料性能提升具有重要意义。     

氮化硼复合材料在包装领域应用的研究进展

目的综述国内外氮化硼复合材料在包装领域的应用与进展,对未来氮化硼材料在包装领域的应用进行展望。方法整理归纳国内外文献,简单介绍氮化硼纳米片(BNNSs)的性质和制备方法,以及氮化硼复合材料的制备方法,重点整理分析氮化硼复合材料在包装领域的应用与进展。结果氮化硼具有独特的二维纳米片层结构和相互重叠的层层结构。添加BNNSs不仅可以明显提高复合材料的导热率、机械强度、绝缘性等,还可以改善复合材料的阻隔性能、力学性能、化学稳定性能、抗菌性能等。结论氮化硼复合材料具有热导率高、绝缘性好等优点,可应用于电子封装领域,并在阻燃、抗菌、防腐等包装材料领域具有不错的发展前景。     

氮化硼及其在导热复合材料中的研究进展

目的 从氮化硼的表面改性、取向结构、形态含量以及杂化填料等4个方面介绍氮化硼填充导热复合材料的基础研究进展,为导热聚合物在电子封装领域的应用提供一定的研究思路。方法 通过对近年来国内外的相关文献进行分析和总结,归纳出微/纳氮化硼的产业化制备方法以及产品性能,并介绍微/纳氮化硼填料对聚合物基复合材料导热性能影响的研究情况。结论 氮化硼各方面均具有优异的性能,可用于制备填充型高导热复合材料。