别嘌醇插层Zn/Al-NO3-LDH复合材料的组装及缓释性能

以共沉淀法和离子交换法制备别嘌醇插层Zn/Al-NO3-LDH复合材料,结合XRD、FT-IR、TG-DTA分析表明,别嘌醇进入LDH层间与层板相互作用形成超分子结构,提高了别嘌醇的耐酸性和热稳定性,且共沉淀法制备的别嘌醇插层LDH具有良好的缓释性能.提出了共沉淀法制备有机分子插层LDH过程中,存在易于客体进行离子交换和包埋的溶胶-凝胶中间形态的假设,可提高有机分子插层量.     

对氨基苯甲酸插层镁铝水滑石的合成、表征及紫外吸收性能

以微波结晶法制备的碳酸根型镁铝水滑石(LDHs)为前体, 对氨基苯甲酸为客体, 由水热法、离子交换法、焙烧复原法三种方法组装合成了对氨基苯甲酸插层镁铝水滑石复合材料。并用XRD、FTIR、TG-DSC、SEM等对其结构进行表征。结果表明: 各种方法均能合成相应的插层水滑石层柱材料, 层间距分别扩大为0.81 nm、0.79 nm、1.45 nm。三种合成材料的紫外吸收强弱与对氨基苯甲酸插层水滑石分子后的层间距大小有关。该研究指出对氨基苯甲酸插层水滑石作为一种紫外吸收层柱材料在化妆品领域具有应用潜力。      

有机酸阴离子/LDH复合材料的插层组装条件及热稳定性研究

以Mg/Al-CO_3-LDH为前体,采用离子交换法制备了脂肪酸(丁二酸、己二酸、癸二酸、酒石酸)和芳香酸(笨甲酸、水杨酸)柱撑水滑石复合材料,并利用XRD、FT-IR、TG和DTA技术对样品进行了结构表征和性能测试.结果表明,通过控制离子交换条件,6种有机酸根离子可以插入水滑石的层间完全取代CO_3~(2-),形成具有超分子结构稳定的有机酸阴离子/LDHs复合材料.     

L-天冬酸插层水滑石的组装及其结构表征

以镁铝水滑石(Mg-AlLDHs)为插层主体、L-天冬酸离子为插层客体,分别用返混沉淀法和共沉淀法制备了L-天冬酸根插层镁铝水滑石手性层柱材料,并用FT-IR、XRD和DTA对其结构进行了表征.实验结果表明,用这两种方法制备的L-天冬酸插层镁铝水滑石都具有良好的结晶度和规整的层状结构,L-天冬酸根垂直插层后的特征衍射峰(003)的层间距在1.22～1.27 nm之间,并得出了超分子结构模型.     

MgCuAl类水滑石的制备及插层聚合与结构表征

以共沉淀法制备了间氨基苯甲酸插层水滑石(LDHs)复合材料,借助X射线衍射、红外光谱、热失重分析等手段对样品进行表征。结果表明,客体成功进入层间,层间距由0.79 nm扩至1.54 nm,并给出了层间排列模型,组装后依然保持良好的层状结构,且客体进入层间提高了自身的热稳定性。采用热聚合和引发剂引发聚合层间间氨基苯甲酸,引发剂质量大于0.05 g时,LDHs层间距由1.54 nm减小到1.43 nm和1.42 nm,间氨基苯甲酸单体在层间发生了聚合,推测了聚合机理。LDHs可以作为制备聚合物粒子的"微反应器"。     

聚马来酸/LDH插层型纳米复合材料的制备与表征

采用离子交换法将马来酸单体插入Mg/Al-Cl-LDH层间,然后通过热或氧化还原引发层间单体链式原位缩聚制备聚马来酸/水滑石(LDH)插层型纳米复合材料。研究了插层组装的条件和引发聚合的方法。采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、热重及差热分析(TG-DTA)和扫描电子显微镜(SEM)等手段对样品进行了表征与测试。结果表明,马来酸插层LDH使层间距由0.767 nm增大至1.19 nm,H2O2引发剂或热引发聚合使层间距由1.19 nm分别减小至1.114 nm和1.085 nm,产物粒径为50 nm~100 nm。聚马来酸分子进入LDH层间形成超分子结构,使其热稳定性提高100℃以上。     

插层改性水滑石的制备及结构研究

采用还原法制备十二烷基硫酸钠插层改性水滑石,采用XRD、FTIR、SEM和TG表征水滑石的结构和热性能,结果表明:十二烷基硫酸钠能够有效改性水滑石,提高水滑石的热稳定性。     

芬布芬插层Mg/Fe-NO3-LDHs复合材料的组装及其缓释性能的研究

采用共沉淀法合成Mg/Fe-NO3-LDHs前体,通过正交试验考察了镁铁物质的量比、pH值、反应温度及时间对产物结构和物相的影响,确定了最佳合成条件(Mg、Fe物质的量比为3,pH值为9,反应温度为65℃,反应时间为4h)。再以共沉淀法组装芬布芬-LDHs,利用XRD、FT-IR、UV、TG-DTA对产物进行了结构表征,插层量19.6%。测试芬布芬-LDHs在模拟肠液、生理盐水及蒸馏水中的缓释性能,结果表明其在不同的缓释介质中均具有较好的缓释效果。释放过程符合准二级动力学方程,芬布芬在LDHs层间的扩散是释放控制步骤。     

三聚氰胺甲醛树脂插层水滑石/环氧树脂复合材料的制备与性能研究

为了改善阻燃材料的阻燃、力学性能,采用共沉淀法和原位聚合法制备了三聚氰胺甲醛树脂插层水滑石(MF-LDHs)及MF-LDHs/环氧树脂(EP)复合材料(MF-LDHs/EP)。通过正交实验确定了MF-LDHs的最佳制备条件:pH=7,反应温度为80℃,n(水滑石)∶n(三聚氰胺)=1∶1,反应时间为2h。用XRD、FT-IR、TGA、SEM表征了LDH和MF-LDHs,并研究MF-LDHs/EP复合材料的阻燃和力学性能。结果表明,MF-LDHs/EP的氧指数(OI)随MF-LDHs的添加量的增大而增大,当MF-LDHs添加量为40%时,MF-LDHs/EP的氧指数达到27.7%;MF-LDHs可以同时提高复合材料的强度,含20wt%MF-LDHs的MF-LDHs/EP抗拉强度达到47.85MPa,比纯EP提高了13.98%。     

甘氨酸-Mg_3Al水滑石的制备、剥离以及与蒙脱土的插层组装

用共沉淀法制备甘氨酸(简称Gly)插层Mg3Al水滑石(简称Gly-Mg3Al LDHs),利用甘氨酸等电点的性质实现了Mg3Al水滑石在pH=3~4水溶液中的剥离,并将剥离出的LDHs纳米片层与蒙脱土进行插层组装,制备出Mg3Al水滑石/蒙脱土层状复合材料。用X射线粉末衍射、红外光谱、N2吸附-脱附以及电泳仪等手段对样品进行了表征。结果表明,制备出的GlyMg3Al LDHs结构规整,晶相单一,甘氨酸以42°的倾角排列于水滑石层间。在nGly∶nNO3-=1∶2的条件下制备的Gly-Mg3Al LDHs剥离效果最好,剥离后形成的无机聚合粒子的zeta电位介于35 mV~40 mV之间,剥离液可以稳定存在72 h。所得层状复合材料的层间距为1.44nm,此值为单元LDHs片层与单元蒙脱土片层的厚度之和,证明LDHs纳米片层与蒙脱土进行了有序交叉叠层。     

聚乙烯醇/橘皮果胶/阿魏酸复合包装膜的制备及性能研究

目的 为开发一种具有抗氧化活性和紫外屏蔽性的聚乙烯醇复合包装薄膜,从橘皮中提取果胶,探索聚乙烯醇/橘皮果胶/阿魏酸复合膜的性能。方法 首先用柠檬酸提取橘皮中的果胶,然后以阿魏酸为交联剂,用溶液共混浇筑法制备聚乙烯醇/橘皮果胶/阿魏酸复合薄膜。通过对复合薄膜结构、形貌、热性能、耐水性能、光学性能、力学性能、抗氧化性能的表征,考察不同含量的阿魏酸对复合薄膜的影响。结果 果胶羧基与聚乙烯醇羟基形成酯键,阿魏酸与聚合物形成酯键与氢键,薄膜具有较好的热稳定性和紫外屏蔽能力,加入阿魏酸后薄膜的耐水性能显著提升,拉伸强度和抗氧化活性显著增加。其中,当阿魏酸质量分数为5%时薄膜水溶性降低了38.89%,耐水性能最佳。结论 阿魏酸的加入提高了聚乙烯醇复合薄膜的耐水性能,薄膜具有良好的紫外屏蔽能力和抗氧化活性,是一种十分具有潜力的可持续包装材料。     

L-(-)-苹果酸柱撑水滑石的合成及结构表征

用返混沉淀方法和共沉淀法实现了L-(-)-苹果酸柱撑水滑石(LDHs)超分子结构手性层柱材料的插层组装, 得到结晶度高、晶相单一,且L-(-)-苹果酸在层间垂直插层有序排列的超分子结构手性层柱材料.用X射线衍射、红外光谱及差热分析表征了超分子结构手性层柱材料的结构,并给出了L-(-)-苹果酸柱撑水滑石超分子结构模型.     

聚乳酸预聚物/聚乙二醇二丙烯酸酯薄膜的制备及性能研究

以聚乳酸预聚物(LAOG)和不同分子量的聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为原料,采用安息香双甲醚(651)和二苯甲酮(BP)为光引发剂,通过LED紫外辐照制备了系列LAOG/PEGDA薄膜,并对薄膜进行FT-IR、凝胶含量、WAXD、DMA和力学性能测试与分析。结果发现,651具有比BP更好的光引发效率,当其添加量仅为0.2%(w)时,LAOG/PEGDA体系固化成膜所需的紫外辐照时间可短至0.1 s,表明本方法具有实现LAOG/PEGDA薄膜高效快速制备的潜力。     

Optimization of ALD-(Zn,Mg)O buffer layers and (Zn,Mg)O/Cu(In,Ga)Se2 interfaces for thin film solar cells

(Zn,Mg)O films, fabricated by atomic layer deposition, ALD, are investigated as buffer layers in Cu(In,Ga)Se₂-based thin film solar cells. Optimization of the buffer layer is performed in terms of thickness, deposition temperature and composition. High efficiency devices are obtained for deposition at 105-135 °C, whereas losses in open circuit voltage are observed at higher deposition temperatures. The optimal compositional region for (Zn,Mg)O buffer layers in this study is for Mg/(Zn + Mg) contents of about 0.1-0.2, giving band gap values of 3.5-3.7 eV. These devices appear insensitive to thickness variations between 80 and 600 nm. Efficiencies of up to 16.2% are obtained for completely Cd- and S-free devices with (Zn,Mg)O buffer layers deposited with 1000 cycles at 120 °C and having a band gap of 3.6 eV.     

PLA/MgAlCu-LDH复合材料的制备、表征及性能研究

用溶液插层法制备了PLA/MgAlCu-LDH共混溶液,通过涂膜法制备了不同MgAlCu-LDH含量的PLA/MgAlCu-LDH复合膜,采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、力学性能测试仪器对制备的复合膜的形貌、结构及性能进行测试表征。结果表明:部分PLA分子链插入到MgAlCu-LDH片层间隙中,使得MgAlCu-LDH层间距变大,MgAlCu-LDH作为插层剂对整个共混聚合物的韧性和强度有明显的影响;PLA/MgAlCu-LDH复合材料的杨氏模量随MgAlCu-LDH含量的增加而增加,加入少量MgAlCu-LDH时PLA/MgAlCu-LDH复合材料的抗拉强度、屈服强度和断裂伸长率均增加,在室温下拉伸时,PLA/MgAlCu-LDH 3%(质量分数)复合材料的抗拉强度、屈服强度和断裂伸长率分别比PLA提高14.5%、11.5%和23.7%。