纳米Ti02改性塑料的抗菌及分解内毒素特性研究

研究了纳米TiO2的制备、相结构及抑菌作用,含0.7%TiO2的纳米TiO2/PS复合材料的分解内毒素及抑菌作用.结果表明锐钛矿型纳米TiO2对常见的菌种具有良好的抑制作用.纳米TiO2/PS复合材料具有明显的分解细菌内毒素的作用和良好的抑菌效果;对内毒素的分解率可达90%以上,对常见细菌的杀菌率达到99%以上.     

PS/粘土纳米复合材料的研究进展

聚苯乙烯(PS)与粘土复合是一种快速有效制备纳米复合材料的途径。PS／粘土纳米复合材料具有更高的强度、韧度等力学性能和热稳定性，并具有一定的阻燃性和离子电导性。就粘土的改性与复合材料的制备方法、纳米复合材料的物理、力学性能及间规PS／粘土纳米复合材料中间规PS的结晶性进行了综述。     

聚氨酯/纳米SiO2原位复合互贯网络材料研究

用原位聚合的方法制备了聚氨酯(PUR)／纳米SiO2复合物，研究了各因素对复合材料性能的影响。结果表明：当纳米SiO2的质量分数为2％时，PUR／SiO2纳米复合材料的综合力学性能最佳，与纯PUR相比，抗拉强度和伸长率分别提高了160%和10％。加入分散剂CH-10B，纳米复合材料的抗拉强度和伸长率分别比未加分散剂时提高了50％和5％。复合材料的玻璃化温度向高温方向偏移了7℃。复合材料中团聚的纳米SiO2粒子被部分分散，但分散状况随着其含量的增大而变差。PU和PS的二组分互贯聚合物网络(IPNs)材料通过同时聚合反应被制备，当苯乙烯含量为40%时，该IPNs材料力学性能有进一步的提高。     

几种修复促进剂对TiO2/SiO2纳米添加剂减摩及修复效果的影响

在昆仑牌GL-5车辆齿轮油中研究了4种修复促进剂对TiO2／SiO2纳米添加剂减摩及修复效果的影响，并分析其作用机制。结果表明，修复促进剂的加入能有效降低TiO2／SiO2纳米添加剂的摩擦因数，提高表面修复量，其中最大减摩性能可提升28．2％，最大修复量可提高133．3％。磨痕表面SEM分析结果表明加入修复促进剂后修复层更光滑、平整。修复促进剂对减摩和修复的促进作用可能是由于修复促进剂在摩擦过程中释放出负离子自由基，从而降低TiO2／SiO2纳米粒子的反应活化能，使TiO2／SiO2纳米粒子更易同金属基体形成耐磨复合膜。     

AFM剖析纳米TiO2自清洁玻璃表面形貌

采用AFM对纳米TiO2自清洁玻璃表面形貌进行剖析、发现玻璃膜表面纳米TiO2粒径随TiO2溶胶浓度增大而增大，其在可见光条件下玻璃表面超亲水性随溶胶浓度提高而下降；稀土离子掺杂使纳米TiO2粒径变小，Ce^3＋掺杂使TiO2柱径从50nm变为30nm，玻璃的可见光透过率提高．从7了％提高到86％，对有机物的光催化效率提高、在90min内，对甲泰的分解率从90．02％提高到92．85％；钢化处理对纳米TiO2柱径的影响不大，但使镀膜玻璃的可见光透过率从86％提高到88％，Ce^3＋掺杂的钢化玻璃的TiO2对甲苯的分解率从92.85％提高到93．15％，分解时间从90min缩短到60min，Y^3＋掺杂对TiO2的影响小于Ce^3＋掺杂。     

油溶性纳米Ti02提高GL-5车辆齿轮油承载能力的研究

以硬脂酸作为修饰剂，利用溶胶-凝胶法制备了油溶性纳米TiO2颗粒，将其加入85W／90GL-5重负荷车辆齿轮油中，用四球摩擦磨损试验机考察了油品的摩擦学性能，并采用SEM、XPS对摩擦试验后的钢球磨斑表面进行了分析，对纳米TiO2在摩擦过程中的摩擦学作用机制进行了研究。结果表明：纳米TiO2添加剂能够显著提高GL-5车辆齿轮油的承载能力；纳米TiO2在摩擦过程中发生分解，在摩擦表面形成硬度较高的纳米薄膜，也可以扩散渗透到金属基体中，从而使保护层不易被剥落。     

纳米TiO2的磨损自修复特性

为研究纳米TiO2的磨损自修复作用及摩擦条件对修复的影响,将纳米TiO2作为添加剂加入350 SN基础油中,采用HQ-1环决摩擦磨损试验机考察了纳米TiO2对磨损表面的修复作用,在不同载荷、转速、修复时间条件下进行了磨损试验,以质量变化及粗糙度变化来评价添加剂的修复效果.结果表明:纳米TiO2添加剂对磨损表面具有良好的修复作用,修复后表面粗糙度降低了10.26%;其自修复性能受载荷、速度、摩擦时间的影响.     

纳米TiO2化学镀层的研究

采用化学镀的方法，在镀液中加入纳米TiO2微粒，通过超声波分散与磁力搅拌结合，使纳米粒子与基质金属共沉积得到纳米TiO2复合镀层。通过物相分析以及硬度测试等手段对复合镀层进行了分析，并对复合层的光催化特性进行了研究。得出结论，采用纳米复合化学镀可以在基本不损失光催化活性的条件下得到耐磨的光催化复合材料。对于光催化器件具有重要的意义。     

纳米粒子及PTFE填充PEEK复合材料摩擦特性的载荷和时间依赖性

以热压成型法制备了纳米Al2O3和纳米TiO2分别与聚四氟乙烯(PTFE)填充PEEK复合材料,利用自制销-盘摩擦磨损试验机研究了干摩擦条件下复合材料的摩擦行为。结果表明：复合材料的摩擦因数依赖于材料中纳米粒子的种类和含量,并对载荷有明显的依赖性;当纳米Al2O3的质量分数为5％～7％时,PEEK复合材料的摩擦因数和比磨损率最低;随着外加载荷的变化,摩擦因数呈现一定的变化规律。     

纳米结构A12O3／13TiO2涂层精密磨削的材料去除机理的研究

应用扫描电镜对纳米结构Al2O3／13TiO2(n—Al2O3／13TiO2)涂层精密磨削后的表面／亚表面形貌进行观察和分析，结合对n—Al2O3／13TiO2精密磨削的单颗磨粒磨削力、磨削力分力比和比磨削能的磨削实验结果的分析，揭示了n—Al2O3／13TiO2涂层精密磨削的材料去除机理。研究表明，在大多数磨削条件下，n—Al2O3／13TiO2陶瓷涂层磨削的材料去除机理主要是以材料碎裂和材料压碎等脆性去除方式为主，同时也存在一定的材料粉末化以及极少的显微塑性变形等方式。研究结论对纳米结构陶瓷涂层的工业化应用具有重要的理论和实用价值。     

纳米氧化物/聚四氟乙烯复合材料的研究

用共混烧结法制备了纳米TiO2 /聚四氟乙烯和纳米SiO2 /聚四氟乙烯两种复合材料 ,考察了纳米材料含量、载荷对复合材料的摩擦磨损性能和力学性能的影响 ,结果表明 ,两种复合材料的磨损量比纯聚四氟乙烯降低了 1～2个数量级 ,当纳米TiO2 含量为wt .15 %左右时 ,聚四氟乙烯复合物的综合性能最佳。     

金属丝网负载纳米二氧化钛薄膜的制备及催化实验

采用溶胶-凝胶工艺在金属丝网表面制备了均匀透明的锐钛矿型TiO2纳米薄膜，通过XRD，TEM对薄膜进行了表征，其颗粒大小在12-20nm，薄膜成膜形态良好。利用甲醛催化实验评价了TiO2纳米薄膜的光催化性能。通过甲醛降解试验，证明了该薄膜具有良好的催化性能。     

纳米氧化物填充PTFE复合材料的摩擦学性能

用机械共混、冷压成型烧结的方法分别制备了不同纳米氧化物填充PTFE复合材料试样.用MM-200型磨损试验机测试了在干摩擦条件下各试样的摩擦磨损性能;用扫描电子显微镜(SEM)对试样的混合程度和磨屑的形貌进行了观察和分析.结果表明:在实验条件下,纳米TiO2和纳米Al2O3的加入均可较大幅度提高PTFE的耐磨性,在250 N载荷下,纳米TiO2和纳米Al2O3的加入可使PTFE耐磨性分别提高7.3和3.4倍;纳米TiO2和纳米Al2O3的加入对PTFE摩擦因数影响不大;纳米TiO2和纳米Al2O3填充PTFE复合材料的磨损机制主要是粘着磨损.     

负载纳米TiO_2膨胀石墨/活性炭复合材料的制备及其性能

以膨胀石墨(EG)/活性炭复合材料(EGC)为基体,以蔗糖为原料引入炭包覆纳米TiO2,制备了负载纳米TiO2膨胀石墨/活性炭复合材料(TiO2/EGC);采用SEM、TEM、XRD及低温液氮吸附法对TiO2/EGC的微观形貌、孔结构和相关性能进行了表征。结果表明:EGC基体中不仅有微米级大孔作为吸附通道,而且有纳米级微孔作为选择性富集、吸附有机物的主体;EGC的比表面积为1 579 m2.g-1,约为EG的40倍,经负载纳米TiO2后,比表面积下降不大,其吸附能力却有所提高;包覆炭膜的TiO2主要分布在基体的表面且分布相对均匀,没有明显的团聚现象且负载牢固;以苯酚为目标降解物,TiO2的存在大大提高了EGC对苯酚的处理能力。     

TiO2纳米管的制备及其在化学需氧量测定中的应用研究

在纯钛表面采用电化学阳极氧化法制备有序的高密度TiO2纳米管阵列，对TiO2纳米管进行X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）表征，结果表明氧化钛纳米管膜层的相结构与热处理有关，经500℃热处理后具有光催化活性的锐钛矿型。将其用于化学需氧量（COD）的测定，以葡萄糖为响应底物，考察了TiO2纳米管光电催化传感器的光电催化行为，结果发现该传感器的光生电流值与20～800mg／L范围的COD值有良好的线性响应，检测限为10mg／L，相关系数为0．9977。利用该传感器测定废水样品的COD值，结果与传统的K2Cr207法相吻合。用TiO2纳米管制备的传感器具有测试速度快，不需有毒、昂贵试剂等优点，具有广阔的应用前景。     

选区激光烧结聚苯乙烯/Al2O3纳米复合材料研究

在采用选区激光烧结法成功地制备出纳米粒子较均匀分散于基体中的聚苯乙烯／Al2O3纳米块体复合材料的基础上,通过试验观察和微观结构分析,着重就激光功率和扫描速度两种关键参数对烧结成形性的影响进行了研究,同时对相同工艺条件下的纳米复合材料与纯聚苯乙烯烧结件的力学性能进行了比较。结果表明：纳米复合材料的缺口冲击强度提高了20％～50％,其最大值达到10．1kJ／m^2;而洛氏硬度值仅增加约5％。     

油溶性纳米TiO2提高GL-5车辆齿轮油承载能力的研究

以硬脂酸作为修饰剂,利用溶胶-凝胶法制备了油溶性纳米TiO2颗粒,将其加入85W/90GL-5重负荷车辆齿轮油中,用四球摩擦磨损试验机考察了油品的摩擦学性能,并采用SEM、XPS对摩擦试验后的钢球磨斑表面进行了分析,对纳米TiO2在摩擦过程中的摩擦学作用机制进行了研究。结果表明纳米TiO2添加剂能够显著提高GL-5车辆齿轮油的承载能力;纳米TiO2在摩擦过程中发生分解,在摩擦表面形成硬度较高的纳米薄膜,也可以扩散渗透到金属基体中,从而使保护层不易被剥落。     

尼龙66/蒙脱土纳米复合材料的绿色阻燃和力学性能

对蒙脱土进行有机化处理后，使用熔融插层法制备了绿色阻燃尼龙66／有机蒙脱土（OM-MT）纳米复合材料，表征了复合材料的力学性能及其阻燃性能。结果表明，少量纳米二氧化硅的加入能够在一定程度上改善力学性能，其冲击性能相对提高了38．9％。当OMMT：SiO2为3：1，APP：MA为1.2：1，ZnO：APP为1／12-1／1O时材料的极限氧指数提高了33．3％。     

纳米TiO2/ATP复合光催化剂的合成及其表征

以凹凸棒石黏土（Attapulgite，缩写为ATP）为载体，通过酸性溶胶法制备纳米Tio2／ATP前驱体，再经过高温煅烧得到其复合体。利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、差热（DTA-TG）手段对其组成、尺寸、结构等进行分析和表征。结果表明，该复合光催化剂中的纳米TiO2在凹凸棒石黏土表面分布均匀，TiO2纳米颗粒间不发生团聚，TiO2粒径比相同工艺获得的纯TiO2小。     

纳米碳管增强纯铝基复合材料的制备及性能

将采用电孤放电法制备的未纯化和纯化的CNTs作为增强体与纯铝粉混合，用粉末冶金法成功制备了1％纳米碳管增强铝基复合材料。力学性能测试表明，未经纯化的纳米碳管对基体增强效果甚小；而纯化的纳米碳管增强效果较为明显，1％纯化纳米碳管增强铝基复合材料力学性能高于10％微米碳化硅强化铝基复合材料，证实添加的纯化纳米碳管对铝基体有良好的强化效果。