基于醇/水体系的水凝胶热电材料制备及其热电性能强化的研究

将含有[Fe(CN)₆]^4-/[Fe(CN)₆]^3-的醇/水溶液与聚丙烯酰胺水凝胶材料相结合,构建了具有优良热电性能的水凝胶热电材料。该水凝胶热电材料中醇的引入可调控其高分子网络内氧化还原离子对的溶剂化壳层和溶解特性,从而实现热电性能强化。系统研究了甘油、丙二醇、乙醇对水凝胶热电材料的抗压性能和热电性能的影响。结果表明,相比于甘油和丙二醇,当引入乙醇时该水凝胶热电材料展现出最高的抗压强度(0.18 MPa),且在压缩至80%之后可完全回复;同时,引入乙醇的水凝胶热电材料在10℃温差时的塞贝克系数可达2.19 mV/K,其标准化功率密度为0.36 mW/(m²·K²),展现出优良的热电转化性能。     

石墨烯在聚合物改性中的应用进展

单个片层石墨烯具有独特的二维结构和突出的优异性能,具有巨大的应用潜力。将石墨烯引入聚合物基体制备纳米复合材料可显著提高材料的综合性能,这种新型纳米材料已成为研究的热点。文章概述了石墨烯在聚合物改性的最新应用进展,介绍了原位聚合法、熔融共混法和溶液共混法制备石墨烯复合材料的研究现状。     

氧化石墨烯改性聚酰胺膜研究进展

聚酰胺膜广泛应用于海水淡化、苦咸水脱盐及废水处理等领域,复杂、多类型的应用场景对膜性能提出了更高要求。氧化石墨烯（GO）以优异的机械、化学稳定性及亲水性等优点引起了学者的广泛关注。利用GO改性聚酰胺膜,可以改善膜的水通量、抗污染及耐氯性等性能。综述了聚酰胺膜在酸性和含氯溶液中的降解过程,介绍了GO结构特征,重点关注了利用GO在聚酰胺膜支撑层中、支撑层与功能层间、功能层中及功能层表面进行改性以提高膜性能的研究进展,对GO改性聚酰胺膜中金属离子及水传质过程进行了简要介绍。最后,提出未来可以从完善GO改性聚酰胺膜抗污机理、提高GO在膜基质中的稳定性、提高GO在溶液中的分散性及增强GO改性聚酰胺膜耐酸性等方面作进一步研究。     

基于氧化石墨烯材料的结构力学性能研究

为解决公路建设中道路材料抗开裂性及耐久性较差的问题,向其中掺入一定量的氧化石墨烯,可以在一定程度上增强道路材料的力学性能。本文主要研究掺加氧化石墨烯路面材料的抗压强度,内容包括原材料的性能分析和成型试块试验。结果表明：随着氧化石墨烯掺量的增加,抗压强度逐渐增大,当氧化石墨烯掺量为0.06%时,改性路面材料的力学性能最佳。从养护龄期对试件的强度影响分析发现,随着养护龄期的增长,试件强度增长率逐渐降低。     

石墨烯材料的吸附性能研究进展

石墨烯材料的吸附性能引起了国内外科学工作者的极大关注,主要介绍了近些年石墨烯和氧化石墨烯对水中金属离子、有机染料、无机非金属离子的吸附性能及研究进展。     

改性石墨烯/溴化丁基橡胶纳米复合材料的制备、表征及性能（英文）

以天然石墨为原料通过改进的Hummers法制备了氧化石墨烯,并用十八烷基胺对氧化石墨烯进行了改性。X射线衍射分析结果表明,石墨烯分散成了单片层结构并成功接枝十八烷基胺。采用溶液共混法制备了溴化丁基橡胶/氧化石墨烯接枝十八胺复合材料,对该复合材料断面微观形态的观察分析未发现存在堆积的石墨烯,表明改性后的石墨烯在溴化丁基橡胶中得到了较好的分散。实验表明,加入了1.5份(质量)氧化石墨烯接枝十八烷基胺溴化丁基橡胶的拉伸强度从纯溴化丁基橡胶的2.89 MPa增大到6.67 MPa,提高了130%;扯断伸长率从680%增大到1 074%,提高了57.4%。     

生物质石墨烯改性聚酰胺6母粒及纤维的制备和性能

介绍了一种生物质石墨烯改性聚酰胺6母粒(GE/PA6母粒)的制备方法,即采用生物质石墨烯粉体、助剂与PA6粉体混合,经过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、干燥,制备得到GE/PA6母粒。该母粒含水率为5×10~(-5),热稳定性得到提高,过滤压力值(FPV)稳定。通过扫描电镜观察生物质石墨烯均匀分散在PA6中,达到纺丝要求。使用该GE/PA6母粒制备的改性锦纶6具有优越的抗菌性,其对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到90%,对大肠埃希菌的抑菌率达到85%,对白念珠菌的抑菌率达到82%;同时也具有优异的远红外功能,其远红外发射率为0.88,远红外辐照温升达到2.3℃。     

碳纳米管/石墨烯杂化材料改性环氧树脂研究

采用物理法和化学多步法合成了碳纳米管/石墨烯杂化材料,通过红外光谱表征证明杂化材料的成功合成,通过沉淀实验表明化学多步法合成的碳杂化材料具有良好的分散性和分散稳定性。将碳纳米杂化材料按照质量分数0.3%添加到环氧树脂(EP)中制备复合材料,对复合材料的拉伸强度和断裂韧性进行表征,并通过扫描电子显微镜对复合材料的断面进行表征。结果表明,碳纳米管/石墨烯杂化材料对EP的增强增韧效果较好,尤其是化学多步法合成的杂化材料改性EP复合材料,其拉伸强度最大,曲线积分面积最大,弹性模量最小,韧性最好。这可能要归因于化学多步法合成的杂化材料具有更为稳定的三维结构,可以更好地承担和转移外部载荷。     

石墨烯改性橡胶复合材料的结构组成及性能

综述了近年国内外石墨烯改性橡胶复合材料的结构组成及性能的研究进展,主要包括机械性能、导电性能和导热性能。同时对该类复合材料的应用和发展趋势进行了阐述和总结。开发绿色环保型功能化石墨烯合成和提纯新工艺以及提高橡胶中功能化石墨烯的分散均匀性将是该领域今后奋斗的主要目标。     

氧化石墨烯改性吸水树脂性能研究

研究氧化石墨烯改性吸水树脂性能,选定氧化石墨烯改性吸水树脂为此次试验的原材料,使用恒温水浴锅进行氧化石墨烯改性吸水树脂溶液处理,通过设定不同的水浴时间,分析氧化石墨烯改性吸水树脂吸收度,进而判断氧化石墨烯改性吸水树脂性能.本次实验结果图呈现出上凸下凹的现象,当水浴时间在4h时,氧化石墨烯改性吸水树脂吸收度达到吸收峰,最...     

氧化石墨烯改性聚乙烯醇纳滤膜的制备及性能研究

以聚砜超滤膜为支撑层,以聚乙烯醇为分离层材料,通过向聚乙烯醇中添加氧化石墨烯,制备了氧化石墨烯改性聚乙烯醇纳滤膜。分别以氯化钠溶液和硫酸钠溶液为原料液,测试了改性纳滤膜的分离性能,并与聚乙烯醇纳滤膜进行了对比。结果表明,与聚乙烯醇纳滤膜相比,氧化石墨烯改性聚乙烯醇纳滤膜的通量有一定下降,但对盐的截留率显著提高,对硫酸钠的截留率最高达96.1%,对氯化钠的截留率在30%左右,显示出较好的分盐性能。     

生物质石墨烯改性聚酰胺纤维的制备及性能表征

采用聚合物熔融共混纺丝方法制备含有不同比例的生物质石墨烯的改性聚酰胺复合纤维,通过对其力学性能、远红外性能和抗菌性能的表征,发现随着生物质石墨烯含量的不断增加,复合纤维的力学性能、远红外发射率和抗菌性能得到改善;当生物质石墨烯质量分数为1%时,纤维的抗菌性能达到最佳。     

聚酰胺掺杂氧化石墨烯纳滤膜的制备及性能研究

以含氧化石墨烯(GO)的间苯二胺(MPD)水溶液作为水相,均苯三甲酰氯(TMC)为油相,在聚醚砜(PES)超滤膜表面通过界面聚合反应制备GO-TFC纳滤膜.对纳滤膜进行性能表征,对制备纳滤膜性能的影响因素进行了探究,并对膜进行抗污染性实验.结果 表明,纳滤膜的制备优化条件为:GO的质量分数0.1％,反应时间60 s,热...     

石墨烯改性苯丙乳液的合成及性能研究

采用细乳液聚合法合成了石墨烯改性的苯丙乳液,探讨了石墨烯含量和单体配比对苯丙乳液综合性能的影响。结果表明,当氧化石墨烯含量为0.5%,苯乙烯与丙烯酸丁酯的质量比为3∶2时,乳液的综合性能最好。     

水性聚氨酯/石墨烯柔性导电复合材料制备及性能

针对石墨烯在与聚合物基体复合中出现的难以均匀分散、易出现团聚的问题,通过采用不同的分散剂对石墨烯进行非共价键功能化改性,选取最佳分散剂,以制备稳定的石墨烯分散液。通过溶液共混法和流延浇铸法将石墨烯均匀分散在水性聚氨酯（WPU）基体中,制备了WPU/石墨烯柔性导电复合材料。溶剂分散效果及吸光度测试结果显示,聚乙烯醇（PVAL）水溶液对石墨烯的分散能力强,制备的石墨烯分散液较为稳定,且PVAL水溶液的最佳质量分数是15%,其吸光度达到2.943;导电性能测试结果发现,石墨烯含量为WPU质量的2%时,WPU/石墨烯柔性导电复合材料综合性能较好,其电导率为2.6×10^-7 S/m,并在此基础上,考察发现WPU∶PVAL水溶液质量比为80∶20时,复合材料的拉伸强度较未加分散剂的增加了116%,电导率为4.5×10^-5 S/m,较未加分散剂的增加了5个等级;扫描电子显微镜结果表明,加入PVAL水溶液后,石墨烯能均匀地分散在WPU基体中,表明PVAL水溶液对石墨烯具有良好的分散作用。     

石墨烯改性苯丙乳液的合成及性能研究

采用细乳液聚合法合成了石墨烯改性的苯丙乳液,探讨了石墨烯含量和单体配比对苯丙乳液综合性能的影响。结果表明,当氧化石墨烯含量为0.5%,苯乙烯与丙烯酸丁酯的质量比为3∶2时,乳液的综合性能最好。     

改性氧化石墨烯的制备及其对锦纶6性能的影响

采用改性剂对氧化石墨烯进行改性,通过激光粒度仪、扫描电镜、远红外光谱仪等测量分析了改性氧化石墨烯的粒径等参数,评估氧化石墨烯的改性效果。将其与锦纶6结合,制备了改性氧化石墨烯/锦纶6,并表征了该纤维的力学性能、抗菌性以及表观状态等。试验表明,制备的改性氧化石墨烯粒径小,改性氧化石墨烯/锦纶6的抗菌效果优异,力学性能满足市场标准要求。     

煤基石墨烯材料制备研究进展

石墨烯材料由于其超强的力学性能,极高的电导率,超大的比表面积及良好的化学稳定性,在光、电、磁等方面的应用具有极大的潜力.煤炭资源含有大量可石墨化的芳香烃类,是制备石墨烯的天然材料.综述了采用不同技术制备氧化石墨烯、石墨烯和石墨烯量子点研究进展,总结了煤基石墨烯材料常用制备方法(化学气相沉积法和化学氧化法)的优缺点,最后...