KH550改性纳米ZnO/TPU复合材料制备及性能研究

利用水热法制备纳米氧化锌(ZnO),并采用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对其进行改性,进而采用溶胶-凝胶法合成了改性ZnO/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、接触角测量仪、旋转流变仪和稀释涂布平板法等研究了改性纳米ZnO/TPU复合材料的微观结构、流变性能和抗菌性能。结果表明,纳米ZnO可以相对均匀地分散在TPU中,KH550的加入改善了纳米ZnO在TPU中的分散性,并减小了纳米ZnO的平均直径;纳米ZnO/TPU和KH550改性ZnO/TPU对大肠杆菌的抗菌率可达到93.16%和95.26%,且经改性后,TPU的接触角由原来的60.60°,分别增加到73.62°和79.82°,表现出良好的抗菌性能抗黏附性能,且经KH550改性后抗菌性能更好。纳米ZnO及其KH550改性材料的加入降低了TPU复合材料的黏度,且后者更优,有利于改善材料的成型加工性能。     

3-氨丙基三乙氧基硅烷改性水性聚氨酯的制备及性能研究

以聚醚二元醇（N210）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为主要原料,3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）为有机硅改性剂,合成了KH-550改性聚氨酯聚合物。考察了KH-550用量对改性聚氨酯弹性体力学性能的影响,并用傅里叶变换红外光谱法对KH-550改性聚氨酯预聚体的结构进行了表征。结果表明改性后的水性聚氨酯分散体稳定性好,膜的手感柔软,吸水性降低,力学性能得到显著改善。     

磺酸型水性聚氨酯／改性SiO2复合材料的制备与性能研究

用硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）对纳米二氧化硅（SiO2）进行改性,采用原位聚合将改性后的SiO2引入到磺酸型水性聚氨酯（WPU）中。结果表明,硅烷偶联剂与SiO2表面羟基发生了化学反应;随着改性SiO2含量的增加,复合材料的粒径逐渐增大,且复合材料的耐水性则得到明显改善;拉伸强度则随改性SiO2含量的增加先增大后减小,断裂伸长率逐渐减小;当改性SiO2质量分数为2．0％时,复合材料的拉伸强度最大,其值为39．62MPa,粒径为77．16nm,吸水率为13．69％,复合材料的综合性能较好。     

含纳米铝粉的纳米NC纤维的制备

为了克服纳米铝粉在推进剂使用过程中分散不均匀的问题,采用静电纺丝技术制备了材料表面光滑、直径均匀、且纳米铝粉分散均匀的纳米NC纤维.用扫描电镜研究了含水率、溶液浓度、电压和挤出速率对纤维形态和直径的影响,得到静电纺丝最佳工艺条件:含水率为10%～15%,NC纺丝液质量分数5%～10%,电压25～30kV,挤出速率0.5...     

KH550改性CM弹性体及其水浴交联研究

本文采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性氯化聚乙烯弹性体(CM),二丁基二月桂酸锡(DBTDL)为硅烷水解缩合催化剂,以交联样品的凝胶含量为主要对象,研究了不同的水与DBTDL环境对改性CM交联的影响与动力学特性。研究中,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和热机械分析(TMA)对交联样品的结构与热行为进行了分析表征,并探讨了影响改性CM交联的主要因素。结果表明,硅烷改性-水浴法是CM交联的有效方式,DBTDL浓度、外部环境的水含量、水浴条件均对改性CM的交联有显著影响。     

有机硅/丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、聚酯二元醇(XH-111)、丙烯酸羟乙酯(HEA)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)等为主要原料,分别制得HEA封端和HEA、KH-550共同封端的水性聚氨酯乳液,再加入丙烯酸酯单体进行自由基引发聚合,分别制备出丙烯酸酯改性和丙烯酸酯、KH-550共同改性的水性聚氨酯复合乳液。通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)、热失重分析(TGA)、X射线衍射分析(XRD)和力学性能测试,对改性水性聚氨酯乳液的结构和胶膜的热稳定性、结晶性和力学性能进行了考察。结果表明,改性水性聚氨酯的结晶性降低,热稳定性提高。当w(丙烯酸酯)增大到20%,w(KH-550)增大到15%时,胶膜的拉伸强度由5.6 MPa增加到23.9 MPa,断裂伸长率由491%降到247%。     

介孔TiO2晶须材料的硅烷化改性及其对载体pzc值和酶负载性能的影响

以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)对介孔二氧化钛晶须(MTiO₂_ws)进行表面修饰,使其电荷零点值(pzc)由5.3提高至6.8,改性后材料MTiO₂_ws-APTES的比表面积略有上升,但孔结构基本不变。以MTiO₂_ws-APTES为载体对γ-谷氨酰转肽酶(GGT)进行了固定化,当给酶量小于150 U·g^-1时,酶活回收率均大于99%,固定化酶MTiO₂_ws-APTES-GGT的比活力最高可达184.0 U·g^-1,对酶的负载性能显著优于MTiO₂_ws。相比于游离酶,MTiO₂_ws-APTES-GGT的最适温度和热稳定性均略有下降,但pH稳定性明显优于游离酶和以MTiO₂_ws为载体的固定化酶(MTiO₂_ws-GGT); MTiO₂_ws-APTES-GGT对γ-谷氨酰对硝基苯胺(GpNA)的亲和力常数(K_m)为0.889 mmol·L^-1,较游离酶有所上升,但小于MTiO₂_ws-GGT。MTiO₂_ws-APTES-GGT的稳定性良好,经4℃下储藏60 d,连续使用21批次后残余酶活仍可达初始值的80.07%。     

硅烷偶联剂对粉煤灰/废胶粉复合材料性能的影响

在废胶粉和粉煤灰中加入硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)或双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(Si-69),制备粉煤灰/废胶粉(FA/URP)复合材料。研究了KH-550和Si-69的用量和加入方式对试样的力学性能及耐热性能的影响。并用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)进行了表征。结果表明:用Si-69对粉煤灰的改性效果好于KH-550;最佳用量和加入方式为Si-69 1.0份,硅烷偶联剂先与粉煤灰混合,而后再与废胶粉混合。SEM证实Si-69/FA/URP比KH-550/FA/URP的相容性好;FT-IR证明了硅烷偶联剂中的Si—OH和粉煤灰表面的—OH发生脱水缩合,形成了Si—O键;在此条件下制得的粉煤灰/废胶粉复合材料具有很好的力学性能。邵尔A硬度为84度,拉伸强度为6.8 MPa,扯断伸长率为49%,磨耗为1.3 cm3/km,可以作为板材或铺路材料。     

小麦蛋白/聚乙烯醇复合纳米纤维的制备及其表征

以小麦蛋白、聚乙烯醇(PVA)为原料,采用静电纺丝法制备小麦蛋白/PVA共混复合纳米纤维,重点研究纺丝液质量分数、电压、接收距离对纤维形态的影响,利用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、X-射线衍射光谱对纤维的形态与结构进行表征。结果表明:在纺丝液质量分数10%、小麦蛋白与PVA质量比8∶2、电压12 kV、接收距离10 cm的条件下,可以制备平均直径为280 nm左右的均一、表面光滑的纳米纤维。小麦蛋白与PVA复合后,分子间以氢键结合。     

静电纺丝制备纳米级纤维的研究

首先介绍了静电纺丝制备纳米纤维的原理及其影响因素,然后归纳、总结了当前国内外静电纺丝制备纳米纤维的研究内容,并对今后的研究提出了建设.     

改性水性硝化纤维素乳液研究

采用醇酸树脂转相乳化法和丙烯酸酯类单体互穿聚合物网络聚合法制备改性硝化纤维素乳液。研究了醇酸树脂、丙烯酸酯类单体乳化剂用量等因素对乳液性能的影响。结果表明，丙烯酸酯类单体改性互穿聚合物网络聚合法制得的乳液效果好.     

Preparation and Characterization of Gelatin Nanofibers Containing Silver Nanoparticles

Ag nanoparticles (NPs) were synthesized in formic acid aqueous solutions through chemical reduction. Formic acid was used for a reducing agent of Ag precursor and solvent of gelatin. Silver acetate, silver tetrafluoroborate, silver nitrate, and silver phosphate were used as Ag precursors. Ag⁺ ions were reduced into Ag NPs by formic acid. The formation of Ag NPs was characterized by a UV-Vis spectrophotometer. Ag NPs were quickly generated within a few minutes in silver nitrate (AgNO₃)/formic acid solution. As the water content of formic acid aqueous solution increased, more Ag NPs were generated, at a higher rate and with greater size. When gelatin was added to the AgNO₃/formic acid solution, the Ag NPs were stabilized, resulting in smaller particles. Moreover, gelatin limits further aggregation of Ag NPs, which were effectively dispersed in solution. The amount of Ag NPs formed increased with increasing concentration of AgNO₃ and aging time. Gelatin nanofibers containing Ag NPs were fabricated by electrospinning. The average diameters of gelatin nanofibers were 166.52 ± 32.72 nm, but these decreased with the addition of AgNO₃. The average diameters of the Ag NPs in gelatin nanofibers ranged between 13 and 25 nm, which was confirmed by transmission electron microscopy (TEM).     

高分子纳米纤维表面压痕及其分形特征研究

采用静电纺丝法制备了纳米级高分子聚己酸内酯(PCL)纤维,通过扫描电子显微镜和原子力显微镜观察了聚己酸内酯纳米纤维的表面结构和微观特征,并通过原子力显微镜对纤维表面进行纳米压痕实验。实验发现随着压痕深度的变小,纤维的弹性模量呈现增大的趋势。利用统计分形理论对高分子纤维表面压痕过程进行建模,通过拟合实验曲线得到了材料的分形参数,该模型可以很好的模拟高分子纤维材料在纳米压痕实验中的尺寸效应。     

富勒烯对甲基苯胺衍生物的合成及其对硝化棉安定性的影响

以富勒烯(C₆₀)、溴素(Br₂)、八溴富勒烯(C₆₀Br₈)及对甲基苯胺(C₇H₉N)为原料,经两步反应合成了富勒烯对甲基苯胺衍生物C₆₀(NC₆H₄CH₃)_n;采用核磁共振碳谱(¹³C-NMR)、质谱(MS)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)以及紫外-可见光分光光度计(UV-Vis)对合成得到的富勒烯对甲基苯胺衍生物结构进行了表征;采用差热分析(DTA)、真空安定性测试(VST)、热重分析(TGA)、甲基紫实验等热分析方法,并结合电子顺磁共振波谱法研究了富勒烯对甲基苯胺衍生物与硝化棉的相互作用规律和机理。结果表明,富勒烯对甲基苯胺衍生物将甲基紫试纸的变色时间由56min延长至95min;将单位质量硝化棉热分解释放的气体量由2.67mL/g降至1.46mL/g;将硝化棉的热失重率由17.17%降至5.46%;当富勒烯对甲基苯胺衍生物的质量浓度为0.76g/L时,其对氮氧自由基的清除率达到50%。表明富勒烯对甲基苯胺衍生物提高了硝化棉的安定性,且安定性能明显优于传统安定剂DPA和C2。     

纳米氧化锌的气流粉碎改性研究

以硅烷偶联剂为改性剂,在气流粉碎机中对纳米氧化锌进行解团聚和表面改性,并借助SEM、XRD、FT-IR对改性前后的纳米氧化锌粉体进行结构表征。结果表明,与改性前相比,改性纳米氧化锌的二次粒径明显减小,解团聚效果明显;颗粒表面亲油疏水,在有机溶剂中有较好的分散性。     

Synthesis of Lysozyme–Metallacarborane Conjugates and the Effect of Boron Cluster Modification on Protein Structure and Function

Two complementary methods, “in solution” and “in solid state”, for the synthesis of lysozyme modified with metallacarborane (cobalt bis(dicarbollide), Co(C₂B₉H₁₁)₂^2?) were developed. As metallacarborane donors, oxonium adducts of cobalt bis(dicarbollide) and 1,4‐dioxane or tetrahydropyran were used. The physicochemical and biochemical properties of the obtained lysozyme–metallacarborane conjugates were studied for changes in secondary and tertiary structure, aggregation behavior, and biological activity. Only minor changes in primary, secondary, and tertiary protein structure were observed, caused by the single substitution of metallacarborane on lysozyme. However, the modification produced significant changes in lysozyme enzymatic activity and a tendency toward time‐ and temperature‐dependent aggregation.     

纳米 TiO2包覆改性研究及其对 PVC 性能影响

利用硅烷偶联剂 KH–570对纳米 TiO2进行改性,探讨了改性工艺,通过正交试验得出改性的最佳工艺条件：分散液 pH=7.5,偶联剂加入量为7 mL,超声时间40 min,沉降实验和粒度分析结果表明,改性纳米 TiO2表面亲油性能显著提高,粒子间的团聚也得到改善。将改性及未改性纳米 TiO2加入 PVC 基体中,制得 PVC／纳米 TiO2复合材料,并对其进行紫外屏蔽性能测试和拉力测试。结果表明,添加改性纳米 TiO2的 PVC 复合材料紫外屏蔽性能和力学性能均显著高于添加未改性纳米 TiO2的材料,且当改性纳米 TiO2质量分数为3%时,PVC／改性纳米 TiO2材料的紫外屏蔽性能和力学性能最佳。     

单分散纳米二氧化硅微球表面化学修饰与表征

通过溶胶-凝胶法制备纳米二氧化硅微球,以乙醇作为分散介质,用硅烷偶联剂采用一步法对纳米二氧化硅进行了表面化学修饰。通过X-射线光电子能谱（XPS）、透射电子显微镜（TEM）和傅立叶红外光谱仪（FT-IR）等手段对其改性前后效果进行了分析。研究发现修饰后的纳米二氧化硅微球的疏水性增强;硅烷偶联剂与纳米二氧化硅表面羟基发生了化学反应。     

聚己内酯静电纺丝纳米纤维与环氧树脂复合涂层防腐性能的研究

利用静电纺丝法在Q345钢表面制备聚己内酯(PCL)与缓蚀剂二巯基苯并噻唑(MBT)的纳米纤维膜PCL/MBT,然后在其表面旋涂环氧树脂(EP),得到复合涂层。通过电化学阻抗谱技术研究了复合涂层的防腐蚀性能。结果表明:在温度为25 ℃、湿度20%、纺丝电压15 kV、接收距离18 cm、V(氯仿)∶V(丙酮)=2∶3的条件下,PCL质量分数为12%,MBT质量浓度为0.01 g/mL时,静电纺丝得到的纳米纤维表面光滑,粗细均匀。电化学测试结果表明:EP/PCL/MBT复合涂层的防腐性能优于EP/PCL或EP涂层。