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气凝胶材料是一类具有三维纳米结构的多孔材料,在航空航天、石油化工、环保工程、建筑工程、化学催化、医药卫生等领域表现出广泛的应用价值,自问世以来一直深受人们的关注.由纤维素、壳聚糖、海藻酸等多糖制备得到的气凝胶材料不仅能够保持传统气凝胶高孔隙率、大比表面积、低密度的特点,还具备了天然高分子可再生、可降解、生物兼容性好的优点,成为了当前的热门材料之一.金属有机框架(MOFs)是一类由金属节点以及有机配体通过配位作用组装形成的多孔框架材料,在吸附、催化、传感、载药等领域都表现出巨大的应用潜力.随着对材料应用功能、加工性能、循环使用性能等要求的提升,近年来人们对多糖/MOFs复合气凝胶材料的研究兴趣逐渐高涨.自2016年第一例纤维素纳米晶/MOFs复合气凝胶材料被报道以来,研究人员尝试了多种不同的多糖以及MOFs组合,制备了不同类型的多糖/MOFs复合气凝胶材料,并探索了它们在不同领域的应用.本文首先总结了多糖/MOFs复合气凝胶材料的三种常见制备策略:(1)将预先制备好的MOFs与多糖直接混合制备复合气凝胶;(2)在多糖分子表面原位生成MOFs之后再制备复合气凝胶;(3)在已制备好的多糖气凝胶中原位生成MOFs再制备复合气凝胶.通过相应的实例详细介绍了这些制备方法的特点,然后分别介绍了多糖/MOFs复合气凝胶材料在不同领域中的应用情况,最后针对当前该领域研究存在的不足以及面临的问题提出了解决方法并展望了未来可能的发展方向. 相似文献
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由于其良好的抗氧化性、热稳定性及高电导性,核壳结构铜-银包覆粉在电子浆料、导电填料等众多领域具有广阔的应用前景.总结归纳了化学还原法制备核壳结构铜-银包覆粉的研究进展,重点介绍了直接置换法和还原剂还原两种方法的制备工艺、机理及研究结果.分析表明:包覆过程中铜粉的性能、温度、搅拌速度等因素对最终包覆产品的性能有较大影响;铜粉的氧化、包覆时的水解及银盐利用率低等问题是制约核壳结构铜-银包覆粉制备的关键问题.据此提出了相应的解决措施,并对今后的研究应用方向进行了展望,为进一步深入研究奠定了基础. 相似文献
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石墨相氮化碳材料作为一种重要的二维层状材料,在光催化、能源存储和环境污染治理等领域引起了广泛关注。氮化碳基复合材料以其稳定的物理化学性质、低成本和环境友好等特点成为不同领域的研究热点。在过去几年中,氮化碳及其氮化碳基复合材料的制备、性质表征和不同领域应用取得了重要进展。本文总结了近几年氮化碳基复合材料的制备及掺杂和功能化研究,及其在重金属离子废水中的去除应用,以及不同研究方法对吸附机理的分析。最后还总结了氮化碳基材料在未来研究和应用中面临的主要问题、挑战和机遇。 相似文献
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石墨相氮化碳材料作为一种重要的二维层状材料, 在光催化、能源存储和环境污染治理等领域引起了广泛关注。氮化碳基复合材料以其稳定的物理化学性质、低成本和环境友好等特点成为不同领域的研究热点。在过去几年中, 氮化碳及其氮化碳基复合材料的制备、性质表征和不同领域应用取得了重要进展。本文总结了近几年氮化碳基复合材料的制备及掺杂和功能化研究, 及其在重金属离子废水中的去除应用, 以及不同研究方法对吸附机理的分析。最后还总结了氮化碳基材料在未来研究和应用中面临的主要问题、挑战和机遇。 相似文献
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丝素蛋白是天然高分子材料,具有很好的生物相容性、生物降解性等优良的性能,在医药、食品和美容等领域具有很好的发展前景。本文阐述了丝素蛋白及其分别与天然生物蛋白、无机物、合成聚合物、碳纳米管和氧化石墨烯进行复合的制备技术、材料结构、性能以及研究发展趋势,介绍了丝素蛋白及其复合材料的不同制备机制,分析了制备方法与结构和材料性能之间的关系及不同材料间的相互作用机理,总结了其在组织工程、药物释放和抗凝血性等方面的应用,并提出丝素蛋白复合材料实现规模化生产、发展智能材料以及从基因层面对丝素蛋白进行重组改性方面的未来发展趋势。 相似文献
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家蚕蚕丝是一种天然的蛋白质纤维,蚕丝及其衍生物(凝胶、蚕丝薄膜和海绵等)具有独特的力学性能、良好的生物相容性和生物降解性,已经被应用在纺织、生物医学等领域。最近,利用蚕丝独特的性质制备光学功能化蚕丝吸引了研究者的兴趣。基于对蚕丝的丝胶和丝素结构组成的总结,介绍了目前蚕丝结构的相关研究进展,综述了近年来对光学功能化蚕丝的研究,具体包括光学功能化蚕丝的重要种类、制备和应用。重点介绍了荧光性功能蚕丝基因工程、喂食法和复合等制备方法,该种材料用于生物支架成像、药物缓释载体和光学器件等领域。总结了利用生物仿生技术制备具有光子晶体结构色的蚕丝材料,这为化妆品,变色服饰和生物光控器件开辟了新方向;此外,蚕丝材料还可以应用于非线性光学领域,如光限幅和激光防护。 相似文献