生物医用多孔镁的制备及其耐蚀性能研究

选用球形雾化镁粉作为原料,碳酸氢铵做造孔剂,采用粉末冶金法制备出孔径和孔隙率可控的多孔镁。研究了不同孔隙率的多孔镁在仿生体液(SBF)中的腐蚀性能,以及通过碱处理和碱热处理对多孔镁进行表面改性,以提高其在仿生体液中的耐腐蚀性。通过XRD、SEM分别对所制备的多孔镁及表面处理后样品的物相组成、微观形貌进行分析。结果表明:制备的多孔镁具有联通孔、孔径和孔隙率可控等优异性能;多孔镁的腐蚀速率随孔隙率的增加而增高;通过碱处理和碱热处理等表面改性,均有效的提高了试样的耐腐蚀性能,但碱热处理效果最佳。     

后续的KOH腐蚀对ZnO纳米棒阵列及性能的影响

采用化学沉积和KOH腐蚀结合的方法,在FTO导电玻璃上制备了ZnO纳米棒阵列。用XRD、SEM、I-V曲线对ZnO纳米棒阵列的结构和性能进行了表征。结果表明：ZnO纳米棒为单晶,属于六方纤锌矿结构。后续的KOH腐蚀有利于ZnO纳米阵列形貌的改变及光电性能的提高,将ZnO纳米棒阵列作为光阳极制备染料敏化太阳能电池,被KO...     

相转化法制备聚羟基丁酸戊酸酯多孔膜EI北大核心CSCD

以二甲基乙酰胺(DMAc)作为溶剂,采用相转化法制备聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)平板多孔膜,通过对非溶剂、铸膜液浓度、凝固温度、凝固浴组成的调节,调控成膜过程中的相分离行为,制备出结构可控的PHBV多孔膜。研究表明,45℃时PHBV/DMAc/H_2O体系分相比PHBV/DMAc/乙醇体系更快。当凝固浴为纯水时,非溶剂和溶剂交换速率快,发生瞬时分相,而PHBV固化速率较低,多孔膜形貌呈指状孔、海绵孔并存。随着凝固浴中溶剂DMAc的加入,非溶剂和溶剂的交换速率变缓,从而发生延时分相,多孔膜呈均匀的海绵状结构。     

超临界CO_2诱导相分离法工艺条件对左旋聚乳酸多孔支架孔形貌和结构的优化调控

采用超临界CO_2诱导相分离法制备了左旋聚乳酸多孔支架材料,研究了原料的分子量、超临界CO_2的压力和温度对制备多孔材料的孔结构如孔隙率、大孔孔径及内连通孔径的影响和优化调控。与传统方法所制得的材料相比较,制备的多孔材料杂质少,分布均匀,孔洞表面粗糙,而且在大孔之间布满了直径为5~20μm的微孔。同时通过SEM、FT-IR以及DSC对优化条件制备的产品表面及截面结构、形貌及理化性质进行了系统分析研究。结果表明,制备的支架材料的孔结构和形貌可以通过对左旋聚乳酸原料的分子量、处理样品的压力和温度等工艺参数优化选择来对产品结构进行优化调控而适合不同生物及医学应用需要。     

纳米多孔铜的去合金法制备及性能研究

通过电弧炉和管式炉烧结制备不同原子比的铜锰合金前驱体,室温下在0.1 mol/L盐酸溶液中对制备出的前驱体合金进行自腐蚀制备纳米多孔铜.采用SEM、EDS、Autosorb -1等分析了样品的表观形貌、元素含量和微观孔结构.结果表明:采用去合金法得到结构均匀的三维连通纳米多孔铜片体材料,管式炉制备的Cu∶Mn原子比为3∶7的样品获得相对分布更为均匀、孔结构更为明显的多孔铜.     

相转化法制备聚羟基丁酸戊酸酯多孔膜

以二甲基乙酰胺(DMAc)作为溶剂,采用相转化法制备聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)平板多孔膜,通过对非溶剂、铸膜液浓度、凝固温度、凝固浴组成的调节,调控成膜过程中的相分离行为,制备出结构可控的PHBV多孔膜。研究表明,45℃时PHBV/DMAc/H_2O体系分相比PHBV/DMAc/乙醇体系更快。当凝固浴为纯水时,非溶剂和溶剂交换速率快,发生瞬时分相,而PHBV固化速率较低,多孔膜形貌呈指状孔、海绵孔并存。随着凝固浴中溶剂DMAc的加入,非溶剂和溶剂的交换速率变缓,从而发生延时分相,多孔膜呈均匀的海绵状结构。     

模板浸润法制备聚合物纳米管阵列

以孔径为200nm的多孔氧化铝膜（AAO）为模板、常规分子量的通用聚合物为原料,采用聚合物溶液或熔体浸润模板纳米孔的物理技术,进行了多种聚合物纳米管的制备研究。结果表明：聚苯乙烯、尼龙66、聚丙烯、ABS、热塑性聚氨酯等多种聚合物纳米管及其纳米管阵列成功制得。运用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察了纳米管的微观形貌和阵列结构。并探讨了聚合物性质、纳米管制备工艺与纳米管结构的关系,初步探索了多孔模板法制备聚合物纳米管的机理。     

纳米多孔氧化铝膜的制备

以草酸为电解液,采用二次阳极氧化法于室温下制备了多孔阳极氧化铝膜,研究了电解液浓度和试样退火处理对膜表面形貌的影响.利用扫描电镜(SEM)对其表面形貌进行表征,并对其微观形貌进行分析.结果表明,草酸浓度在0.2～0.4 mol/,L范围内所制备的样品结构符合Keller结构模型,孔洞均匀分布于氧化铝膜表面,纳米孔阵列呈高度有序、紧密堆积的排列,孔径大小一致,约为86 nm,退火处理对膜的形貌没有明显影响.     

后续的KOH腐蚀对ZnO纳米棒阵列及性能的影响

采用化学沉积和KOH腐蚀结合的方法,在FTO导电玻璃上制备了ZnO纳米棒阵列。用XRD、SEM、I-V曲线对ZnO纳米棒阵列的结构和性能进行了表征。结果表明:ZnO纳米棒为单晶,属于六方纤锌矿结构。后续的KOH腐蚀有利于ZnO纳米阵列形貌的改变及光电性能的提高,将ZnO纳米棒阵列作为光阳极制备染料敏化太阳能电池,被KOH腐蚀后的ZnO纳米棒阵列的光电转换效率(η)、短路电流(Jsc)、开路电压(Voc)分别达到1.2%、0.006A/cm2、0.557V,与未被KOH腐蚀的ZnO纳米棒相比,光电转换效率提高了1.05%。     

去合金化制备孔径可控纳米多孔金属研究进展

纳米多孔金属具有三维连通、双连续的纳米级孔结构,使其具有超高比表面积、高强度、低密度等独特理化性能,在力学、催化、传感、拉曼散射等领域具有广阔的应用前景,而且纳米多孔金属的性能表现出一定的尺寸效应,因此研究孔结构调控对纳米多孔金属的实际应用具有重要意义。目前,去合金化制备孔径可控的纳米多孔金属主要集中在调节去合金化工艺(腐蚀方式、腐蚀温度、腐蚀电解质、腐蚀添加剂等)和去合金化后处理过程(热处理粗化、溶液浸泡)两方面,探索纳米多孔金属在不同工艺条件下孔结构的成孔机制、孔结构演变规律为制备孔结构呈特征规律分布(如梯度分布、分级分布、均匀分布)的纳米多孔金属块材或薄膜奠定了夯实的基础。     

聚醚砜蜂窝状多孔膜的研究

以聚醚砜(PES)为材料通过水蒸汽辅助法制备蜂窝状多孔膜,利用扫描电镜(SEM)观察膜表面形貌特征.研究溶剂、铸膜液浓度和湿度等因素对形成多孔膜结构的影响,通过控制铸膜液浓度、湿度等因素来控制膜的表面形貌及其所成蜂窝状孔的大小.实验结果表明,高湿度环境和具有一定浓度的聚合物溶液是制备蜂窝状多孔膜的必要条件;溶剂的挥发性是形成规整蜂窝状孔结构的关键因素,形成蜂窝状多孔膜的最佳条件为溶剂CH_2Cl_2,相对湿度93.5%,铸膜液中PES质量分数为2%,注射量为60μL.     

多孔阳极氧化铝模板上电子束蒸发沉积TiO_2

以硫酸、草酸溶液为电解液,采用二次阳极氧化法制备了初始孔径在20~120 nm、孔间距在40~250 nm、孔深在200 nm~80μm范围内的具有高度有序纳米孔阵列的多孔阳极氧化铝(porous anodic alumina,PAA)模板。以PAA模板为基片,采用真空电子束蒸发的方法在PAA模板上制备了具有高度有序的TiO2纳米点阵列。利用场发射扫描电子显微镜和原子力显微镜对其形貌进行了表征。研究表明,所形成的TiO2纳米点阵列具有同其基底PAA模板相同的序列结构。对TiO2纳米点阵列的生长形成机理进行了讨论。     

直流电化学腐蚀法制备多孔硅的表面形貌研究

采用正交实验，直流电化学腐蚀法制备多孔硅。用原子力显微镜对表面进行观察，研究电化学腐蚀参数对其表面形貌的影响。氢氟酸浓度（CHF）升高，使临界电流密度（JPS）增大，有利于多孔硅的形成。电流密度（J）增大，多孔硅的孔隙率和孔径随之变大，而其纳米粒径将变小。腐蚀时间（t）越长，孔径越大，孔越深。     

氧化铝阵列模板制备及其影响因素研究

经预处理的铝箔,分别以不同浓度硫酸和草酸为电解液,在不同阳极氧化时间、电压下,用二步阳极氧化法制备多孔有序阳极氧化铝阵列模板,用透射电镜对其形貌和结构进行了表征,用测厚仪测量了氧化膜厚度.研究结果表明,电解液种类、阳极氧化时间、电压等因素对氧化铝阵列模板外观、膜厚、孔径、孔排列有序度都有不同程度的影响.     

电偶腐蚀法制备多孔硅的研究EI

用电偶腐蚀法制备多孔硅,主要研究了铂电极的优化制备工艺以及腐蚀条件对多孔硅厚度的影响,并且结合SEM,AFM等测试手段对所制备的多孔硅的表面形貌进行了分析。实验发现,在相同的腐蚀条件下,多孔硅的厚度随铂电极的厚度以及铂电极与腐蚀硅片的面积比的增大而增大。     

反应条件对单分散MCM-48纳米球形颗粒合成的影响

采用模板剂法制备单分散球形介孔二氧化硅MCM-48。以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,通过改变反应温度、乙醇浓度、氨水用量、模板剂浓度等探究反应条件对合成产物形貌及孔结构的影响。借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜对产物进行表征。实验结果表明,在30℃下,初始反应液中浓氨水添加量为7%(质量分数)、乙醇浓度为23%(质量分数)、CTAB浓度为0.3%(质量分数)时可以合成出具有高度有序的孔结构、单一分散、粒径均匀的球形MCM-48。     

腐蚀添加剂对Cu-Mn合金制备孔径可控纳米多孔铜的影响

以铜锰单相固溶体为前躯体合金,利用去合金化法,在盐酸腐蚀液中添加适量不同的络合剂、金属盐可制备出成分纯净、孔形貌可控的三维连通纳米多孔铜(NPC)。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜能谱(SEM-EDS)、图像分析软件(Image-Pro Plus)对样品的物相、组分、微观形貌和平均孔径尺寸进行表征。结果表明：腐蚀添加剂的种类和浓度对孔结构形成过程和孔形貌具有重要影响。与未添加络合剂相比,添加硫脲、柠檬酸等络合剂后,腐蚀后的样品的孔径和韧带尺寸都发生不同程度的细化,络合常数越大,铜原子表面扩散系数越小,细化效果越明显;添加硫脲后能显著细化多孔结构,NPC平均韧带尺寸可在18～90 nm之间调控,且其浓度越高,孔径、韧带尺寸越小;添加适量金属盐Fe₂(SO₄)₃、CuSO₄、ZnSO₄后腐蚀液中出现副反应,反应速率大幅度提高,孔结构发生粗化,出现韧带尺寸分布呈纳米级和微米级共存的多孔结构,当CuSO₄添加浓度超过20 mmol/L时,多孔样品断裂截面失去初...     

电化学阳极氧化条件对阵列多孔硅的影响

采用电化学阳极氧化法,将预光刻图案的p型硅片制备成阵列多孔硅.讨论电化学阳极氧化条件对阵列多孔硅形貌的影响.结果表明:随着HF浓度、电流密度、阳极氧化时间的增大,阵列多孔硅的孔深逐渐加大;当HF:C2H5OH:H2O(体积比)为1:1:1～1:2:5,电流密度为1.56mA/cm2,阳极氧化时间为3h时,制备出的阵列多孔硅具有比较规整的阵列孔,并且孔深能够达到50pm;表面活性剂对阵列孔的形成有很大影响,加入表面活性剂后形成的孔才具有一定的规整性以及深宽比.     

干法纺多孔二醋酸纤维的制备及表征EI北大核心CSCD

为制备高比表面积且环境友好的纤维材料,以二醋酸纤维素(CDA)为溶质,二氯甲烷/丙酮为复配溶剂,通过干法纺丝工艺制备了多孔二醋酸纤维。探讨了质量分数、溶剂配比对干二醋酸纤维纺丝液流变性能的影响,并通过扫描电子显微镜、三维景深显微镜、全自动比表面积及孔隙度分析仪,对所制备多孔纤维形貌进行了表征,分析了纺丝液性能对纤维形貌的影响。结果表明,随着浓度提高,纺丝液表现黏度上升、非牛顿指数下降、结构黏度增大;复配溶剂体系中,随着二氯甲烷含量提高,纺丝液表现黏度和表面张力有所上升;而随着浓度增大及二氯甲烷含量下降,导致不易形成多孔纤维。     

白色葡萄球菌辅助合成多孔阵列形貌CeO2粉体材料

二氧化铈(CeO2)是一种很重要的稀土氧化物,应用前景广泛。介绍了一种新的制备方法制备出一种具有不同微观结构形貌的CeO2颗粒。该制备方法是通过在HMT醇水反应体系中加入白色葡萄球菌,用共沉淀得到表面具有多孔阵列结构的CeO2纳米粉体材料。借助扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、热重分析等方法,表征和分析了所得样品的形貌、晶相组成、微观结构和反应成形机理。并最终对所得样品进行甲基橙脱色实验,考察了其污水处理能力。结果表明,所得CeO2样品颗粒在10nm左右,多孔阵列的孔洞直径约为400nm。多孔阵列结构样品对甲基橙脱色结果较好,脱色率可达95%以上。