电子墨水中电泳颗粒表面改性的研究进展

微胶囊化电子墨水显示器具有双稳态、低功耗、宽视角、高对比度、反射型显示等优点,而其中起图像构成作用的是分散在微胶囊中的电泳颗粒,其性能直接影响电子墨水显示器的对比度和响应时间。着重介绍了电子墨水中表面改性纳米颜料颗粒作为电泳颗粒的原理、制备方法及研究进展,并对电泳颗粒和微胶囊化电子墨水的应用现状进行评述和展望。     

电子墨水用TiO_2显色颗粒的表面改性及其分散性能的研究

为使电子墨水用TiO2显色颗粒能较好地悬浮在有机介质中,利用超声波处理方法,采用硅烷偶联剂(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)在水体系中对TiO2进行表面改性,得到亲油性的TiO2颗粒。研究了硅烷偶联剂用量、pH、超声波处理时间对TiO2亲油化度的影响。实验结果表明,当m(硅烷偶联剂)∶m(TiO2)=3∶10,pH=6,超声波处理时间为30 min时,改性TiO2的亲油化度达到50.51%。傅立叶变换红外光谱(FTIR)图表明硅烷偶联剂已接枝到TiO2颗粒表面。改性TiO2在乙醇中静置24 h只有40%发生沉降,之后基本保持稳定,而未经改性的TiO2仅8 h就几乎完全沉降。经表面改性后TiO2颗粒在乙醇溶剂中的Zeta电位提高到-36.90mV。索氏抽提后,改性TiO2的亲油化度仍能达到47%,TiO2和硅烷偶联剂之间结合力较强。     

电子纸显示器中电泳颗粒制备的研究进展

分类综述了近年来白色、黑色及彩色电泳颗粒的制备及包覆修饰方法,评价了各种制备或包覆修饰方法应用于电泳颗粒制备中的优劣. 相比机械法,化学法,尤其是高分子包覆法在制备电泳颗粒上具有优势. 此外,还介绍了国内在制备白色、黑色和彩色电泳颗粒方面的部分最新进展,为各色电泳颗粒的制备提供了新思路. 最后,概括了电泳型电子纸显示器中电泳颗粒的现状及制备技术中存在的问题和发展方向.     

白炭黑的制备与表面改性

白炭黑是橡胶工业中一种重要的白色补强剂。近年来,由于石油危机的影响,环境保护要求的提高,对白炭黑一些补强功能和胶料动态特性认识的深化,其在橡胶工业中应用的比重在逐渐扩大。此外,由于其粒子细、耐腐蚀、耐磨性高、电绝缘性能好、表面特殊性等因素,它在塑料、涂料、粘合剂中也获得了越来越广泛的应用。白炭黑在橡胶中应用,表面活性是一个重要的影响因素,本文综述了近几年白炭黑表面改性技术的新进展,还简介了制备高性     

微胶囊化电子墨水研究进展

微胶囊化电子墨水具有双稳态、低功耗、宽视角、高对比度、反射型显示等优点,在电子纸和显示器件领域显示出巨大的潜力。介绍微胶囊化电子墨水组成的基础上,着重阐述了电泳粒子的表面改性、微胶囊的制备方法及研究进展,并对微胶囊化电子墨水的应用现状进行评述和展望。     

颜料电泳粒子的制备及其在电子墨水中的应用

以汉沙黄10G为原料,以超分散剂和协同分散剂为改性剂制备了颜料电泳粒子。研究了改性汉沙黄10G在电泳介质中的分散性、粒径分布和电泳淌度,通过FTIR和SEM对超分散剂改性的汉沙黄10G进行了结构和形貌的表征。并以包含改性汉沙黄10G的分散液为核材料,通过复凝聚法制备了电子墨水微胶囊,研究发现改性汉沙黄10G在微胶囊内具有可逆的电场响应行为。     

电子墨水显示性能的研究

染料电子墨水、颜料电子墨水是电子墨水的主要实现方式。电泳显示电子墨水的稳定性,是影响电子墨水电泳显示的重要因素。结合文献和实验结果,通过对比评价染料电子墨水、颜料电子墨水显示性能:画面的分辨率、图像的响应时间、可重复使用的次数(即寿命)等,研究染料电子墨水与颜料电子墨水各自的显示性能的差异。     

有机颜料与无机颜料电子墨水稳定性研究

电泳显示型电子纸的主要性能由电子墨水的性能决定,电子墨水的稳定性又是影响图像显示的重要参数。本研究选择该领域比较成熟的有机颜料电子墨水和无机颜料电子墨水配方,通过放置观察,乳液稳定性测试,密度计测试电泳图像密度等方法,对2类电子墨水的稳定性做了对比,结果显示有机颜料电子墨水稳定性要优于无机颜料电子墨水。     

阴极电泳涂料用改性超细二氧化硅的表征

对超重力沉淀法制备的超细二氧化硅以应用于阴极电泳涂料为目的，用硅烷偶联剂在水介质中进行表面改性，并对改性后的超细二氧化硅用TEM(透射电子显微镜)、粒径分析、比表面积测定、热重分析等方式进行表征。结果表明：改性后超细二氧化硅的一些特性和表面性质都发生了变化，可以用该方法对超细二氧化硅进行表面改性以满足阴极电泳涂料应用的特殊需要。     

用二氧化硅表面改性纳米二氧化钛的制备及表征

针对二氧化钛(TiO2纳米颗粒在水性涂料中极易团聚、分散性差的问题,以提高TiO2分散稳定性为目的,用并流中和法,以锐钛矿型纳米TiO2粉体为载体,硅酸钠(Na2SiO3)为包覆剂,用硫酸(H2SO4)调节pH值,成功地在纳米TiO2表面包覆致密的SiO2膜.借助Fourier变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、X射线衍射技术(X-ray diffraction,XRD)和X射线能量散射谱(X-ray energy dispersive spectroscopy,EDS),表征样品的键合情况、相态结构、表面的化学成分,同时测定包覆改性前后的纳米TiO2比表面积和酸溶性.FTIR和EDS结果表明:该包覆方法可行,氧化硅(SiO2)以化学键合的方式沉积在纳米TiO2表面,在包覆层和纳米TiO2颗粒之间的界面上形成了Ti-O-Si键.酸溶实验分析和XRD结果证实:在TiO2纳米颗粒表面包覆了一层致密SiO2膜.比表面测定的结果显示:改性后TiO2的比表面积随质量分数m(SiO2):m(TiO2)增加而减小.     

表面改性的TiO2用作电泳粒子的研究

用Al2O3改性TiO2粒子,并用XPS、XRD、FT-IR表征了粒子的表面组成和结构.采用静态沉降法和粒度分布探讨了粒子在四氯乙烯中的分散稳定性,并利用自行设计的电泳仪对粒子的电场响应特性进行测试.考察了温度、pH值、转速等改性条件对粒子分散性和带电性的影响.实验结果表明,最佳改性条件是温度在85～90℃、pH值为8～9, 搅拌速度在800 r(min(1.改性后的粒子分散性和带电性有明显的提高,粒子对电场有可逆响应.     

纳米二氧化钛改性及其在涂料中的应用

简要介绍了纳米二氧化钛表面改性的常用方法,并综述了纳米二氧化钛在抗菌涂料、净化空气涂料、汽车面漆、耐老化涂料等方面的应用进展。     

纳米二氧化硅颗粒表面接枝改性的研究

本工作选择马来酸酐和苯乙烯单体在纳米二氧化硅粒子表面进行接枝改性,首先对纳米粒子进行烷基化处理,引入双键,然后引发聚合,使得马来酸酐和苯乙烯与纳米粒子之间形成化学键合。详细研究了各种聚合条件(引发剂浓度、单体加入量的比例、反应温度等)对接枝效果的影响,认为烷基化改性后的纳米二氧化硅粒子在聚合体系中充当极性溶剂中心的作用,控制马来酸酐和苯乙烯在粒子表面的接枝。     

球形二氧化硅的制备与改性

正硅酸乙酯（TEOS）为硅原,在无水乙醇中通过氨水催化得到球形二氧化硅粒子。通过改变无水乙醇用量得到不同粒径的球形二氧化硅（SiO2）,粒子粒径分布在180～300nm之间。反应过程中加入硅烷偶联剂KH-570对球形二氧化硅粒子改性,随着偶联剂用量的增加,在红外光谱图中1400cm^-1处出现峰值,说明亚甲基的C—H键特征峰强度增加了,二氧化硅粒子表面KH-570的有机官能团增加了,且KH-570对二氧化硅粒子起到了改性作用。将制备好的球形二氧化硅在氮气保护下用丙烯酸甲酯（MA）进行包覆,在红外谱图中1400cm^-1出现C—H键的特征峰,1800cm^-1,处也有了酯基的特征峰,说明球形二氧化硅粒子表面存在了丙烯酸甲酯的官能团,丙烯酸甲酯接枝到了二氧化硅表面。     

纳米石墨的制备、应用和表面修饰研究进展

介绍了几种常见的纳米石墨的制备方法:球磨法、爆炸法、超声波法、激光脉冲法、电化学法,比较了它们的优缺点,简述了纳米石墨在高新领域应用情况,论述了目前国内关于纳米石墨的表面修饰方法,以及它们的特点,最后对纳米石墨在这3个领域的发展前景做了展望。     

Electrophoretic Extraction of Cells/Particles in a Counter Current Extractor

Abstract

Electrophoretic separation is a leading method for resolving mixtures of charged macromolecules or cells. In the present work, a combination of free electrophoresis and multistage extraction called Electrophoretic Counter Current Extractor was explored. A simple mathematical model was developed to describe the mass and heat transfer during the electrophoretic separation. In order to validate the model and also to test the extractor, the extraction of fixed human Red Blood Cells and Latex particles of different sizes suspended in phosphate buffer, was performed at different electric field strengths. The experimental results were found to agree reasonably well with those predicted by the model.     

表面改性球形二氧化硅的制备与表征

在醇水混合溶剂中,以氨作催化剂,通过正硅酸乙酯(TEOS)水解制备SiO2球形颗粒,并以十八醇作为改性剂对SiO2进行表面修饰。研究了TEOS浓度对SiO2球形颗粒粒径的影响,并用TEM、XPS、IR、TG-DTG对所得产品进行了表征。结果表明:在TEOS∶NH3∶H2O(物质的量比)为1∶4.4∶12.7时,可得到粒径约为450nm的球形SiO2颗粒;在其它条件不变的情况下,SiO2颗粒粒径随TEOS浓度的增大而增大;用十八醇作为改性剂得到的二氧化硅能在环己烷中很好地分散。     

丙烯酸类中空聚合物粒子的制备与电泳性能

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、α-甲基丙烯酸和苯乙烯为单体,以过硫酸钠为引发剂,温度控制在78℃,搅拌速度为800 r/min,采用半连续加料法,经乳液聚合分别制得了种子、核及具有核壳结构的聚合物粒子。用动态光散射(DLS)、原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)测得其平均粒径分别为72.1、400及500 nm。核壳粒子用w(NaOH)=10%的水溶液进行溶胀,得到的粒子经透射电子显微镜(TEM)显示为中空结构,在SEM下观察,其平均粒径在900 nm左右。用微电泳仪测得,该中空粒子在四氯乙烯分散介质中电泳淌度为0.004 98 s2.mA.kg,Zeta电位为0.032 2 mV,在水分散相中,Zeta电位为-43.880 mV。