氧化锌纳米纤维的制备及其形貌调控

为制备形态均一、形貌良好的氧化锌纳米纤维,通过改变前驱体溶液的溶剂体系和煅烧温度,对静电纺丝方法制备出的纳米纤维进行微观形貌调控,并利用扫描电子显微镜、X衍射仪、全自动气体吸附仪等对制备的氧化锌纳米纤维进行表征。结果显示,当乙酰丙酮/N,N-二甲基甲酰胺混合溶液作为前驱体溶液中的溶剂组分、热处理温度为500℃时,所得氧化锌纳米纤维形貌均一,纤维直径约为200 nm,呈现出均匀的颗粒堆积状,比表面积约为9.03 m²/g,氧化锌纳米纤维对紫外光有着优异的吸收性能,且禁带宽度可达3.18 eV。     

荷负电纳米纤维膜的制备及其对水的除菌性能

为快速去除水中细菌,通过静电纺丝法共混制备带有荷负电性的聚乙烯醇/聚苯乙烯磺酸钠（PVA/PSS）微米孔隙纳米纤维膜,采用戊二醛（GA）交联形成具有水中性能稳定的（XLPVA/PSS）纳米纤维膜,通过外加压力对其孔径进行调节,获得P-XLPVA/PSS纳米纤维膜,并对其表观形貌、荷负电性等进行测试表征;利用所获P-XLPVA/PSS纳米纤维膜进行水中细菌的去除。结果表明：在PSS质量分数9%、纺丝电压18 kV、接收距离10 cm、推速0.08 mm/min的工艺条件下,PVA/PSS纳米纤维膜的纤维连续、形貌良好,平均直径237.2 nm,分布集中,平均孔径1.72μm;XLPVA/PSS纳米纤维膜平均孔径1.23μm,交联后膜在水中无溶出;对其进行孔径调控,获得平均孔径为0.65μm的纳米纤维膜,膜表面呈负电性,在中性和碱性范围内纤维膜较为稳定,利于在水中除菌应用;采用厚0.48 mm的纳米纤维膜,利用Donna效应和孔径截留的双重作用快速去除水中细菌,除菌率为85%,除菌效果稳定。此方法制备的纳米纤维膜结构简单、易得,无需外加动力,在野外、应急等场合具有潜在的应用前景。     

静电纺丝法制备ZnFe_2O_4纳米纤维

采用静电纺丝法制备了PVP/[zn(NO3)2+Fe(NO3)3]复合纳米纤维,研究了反应体系的最佳组成,系统地讨论了静电纺丝工艺的影响,获得了最佳制备条件.将PVP/[Zn(NO3)2+Fe(NO3)3]复合纳米纤维在600℃焙烧5h,获得了晶态的ZnFe2O4纳米纤维.XRD分析表明,ZnFe2O4纳米纤维属于单相尖晶石结构,空间群为Fd3m.SEM分析表明,PVP/[Zn(NO3)2+Fe(NO3)3]复合纳米纤维表面光滑,平均直径约为200nm,ZnFe2O3纳米纤维的直径为175nm.     

CO2基聚脲纳米纤维膜的压电性能研究

开发环境友好型压电材料具有重要意义。以CO₂为原料替代光气及异氰酸酯,其与不同结构的二胺反应合成CO₂基聚脲(PU);通过静电纺丝技术制备PU纳米纤维膜;采用SEM、XRD、FT-IR、TG等仪器对PU纳米纤维膜的结构进行研究,并组装压电传感器测试压电性能。结果表明：随着二胺碳链长度的增加,PU纳米纤维膜的压电性能逐渐降低;PU-6纳米纤维膜的纤维形貌和压电性能最好,输出电压为4 V,并且具有良好的稳定性和耐用性,在智能可穿戴领域有潜在应用前景。     

PLGA对zein纳米纤维膜形貌和力学性能的调控

以六氟异丙醇为玉米醇溶蛋白(zein)和聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)的共同溶剂,采用静电纺丝法来制备zein/PLGA纳米纤维.采用扫描电镜观察其形貌结构,红外光谱分析测定两组分含量的变化以及两相结构;最后对其力学性能进行测试.结果表明:随着PLGA含量的增加,纤维的直径增大;纤维膜的力学性能有了显著提高.     

聚丙烯腈/柠檬酸复合纳米纤维膜的制备与调湿性能

采用静电纺丝技术制备了柠檬酸(CA)掺杂的聚丙烯腈(PAN)复合电纺纳米纤维膜,CA可以显著增大纳米纤维膜的比表面积和提升浸润性。采用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)等手段对纳米纤维膜的结构与微观形貌进行了表征,以氯化锂(LiCl)溶液为调湿溶液浸泡复合纳米纤维膜,在实验室自制实时连续监测模拟装置中进行模拟调湿性能测试。结果表明:与纯PAN纳米纤维膜相比,PAN/CA6(CA的质量分数为6%)复合纳米纤维膜比表面积提高近6倍,水接触角减小10°,浸润性明显提升,且相同条件下,除湿率提高56.8%,吸湿速率更快。     

壳聚糖膜的制备及其表面浸润性

采用流延法,通过调节壳聚糖溶液的质量分数制备表面结构不同的壳聚糖膜,并通过扫描电子显微镜和静态接触角测定仪对膜表面形貌及浸润性进行了研究。结果表明,壳聚糖溶液的质量分数是壳聚糖膜表面形貌的重要影响因素。在壳聚糖溶液的质量分数由2%增至8%条件下,所制备的壳聚糖膜的表面结构从有较强立体层次感的簇状凸起逐渐变得层次感降低,纹路密集,并出现很多紧密排列的小颗粒;膜表面的浸润性发生细微变化,在空气中均表现为既亲水又亲油的特性,而在水中油滴的表面接触角平均高达150°以上,即达到超疏油性。     

铜配位聚醋酸乙烯酯的制备

研究了以水合肼为还原剂,液相化学还原法制备铜配位聚醮酸乙烯酯（Cu／PVAc）的过程。分析了温度、pH、助剂对铜配位聚酣酸乙烯酯的影响,并用透射电镜和X射线衍射仪对粒子进行了表征,结果显示,在助剂的PVP的作用下,可以得到分散效果较好,平均粒度为25nm的Cu／PVAc颗粒。     

天然聚合物电子纺纳米纤维的研究

对天然聚合物蚕丝、甲壳素、壳聚糖、明胶、蜘蛛丝、纤维素的电子纺制备纳米纤维的工艺条件及纤维结构进行综述。     

硬石膏粉体为填料制备白色及彩色涂料初探

研究了200 M、1 250 M及1 250 M煅烧硬石膏粉体替代TiO2-CaCO3-滑石粉等无机填料制备聚醋酸乙烯酯白色及彩色涂料的涂料性能.通过系列测试发现：1 250 M煅烧硬石膏粉体为填料的白色及彩色涂料性能较好,在彩色涂料中比TiO2-CaCO3-滑石粉及其他硬石膏粉体具有更强的保色能力,有望在白色及彩色涂料中得到应用.     

羊毛低温等离子体处理后的染色性能研究

采用低温氧等离子体技术处理羊毛，通过X射线光电子能谱仪分析了处理前后纤维表面元素组成，探讨了经氧等离子体分别处理1、3、5、10和15min后，羊毛的润湿性和染色性能的变化。结果表明，低温氧等离子体处理使羊毛纤维表层的大分子链断裂，并有新的含氧的极性基团形成，增加了纤维表面的亲水性，润湿时间显著缩短；此外，低温氧等离子体处理导致鳞片表层胱氨酸的部分二硫键氧化断裂，羊毛纤维染色寝壁障被破坏，改善了染色性能，表现为上染速率和染色扩散系数提高及染色平衡时间缩短，但未观察到纤维对染料吸附性能的变化。     

蜻蜓翅膀微观结构及其润湿性

利用视频光学接触角测量仪对6种蜻蜓翅膀表面的接触角进行了测量,发现蜻蜓翅膀具有疏水性能,接触角在135.14°~149.85°之间,其值与测量部位无关,与蜻蜓种类有关。用扫描电子显微镜对蜻蜓翅膀表面微观结构进行观测,发现蜻蜓翅膀上布满柱状纳米级结构形态,柱直径分布范围为66.90~200.73 nm,柱间距为20.00~650.00 nm,翅膜厚度为1.58~4.08μm。分析了蜻蜓翅膀表面疏水机理,研究表明:蜻蜓翅膀的疏水机理满足Cassie模型,其疏水性能主要由体表纳米级别的柱状结构与体表成分共同作用的结果。蜻蜓翅膀润湿性能的研究为微型飞行器及自清洁材料的制备提供了理论依据。     

甘油涂层对常压等离子体射流处理超高模量聚乙烯的影响研究

在工业化生产中,常压等离子体对基体的改性的一个潜在问题是助剂被基体吸收或包覆于基体表面上,影响等离子体表面的改性效果．以甘油涂层溶液作为吸收助剂,研究了其对常压等离子体射流（APPJ）对超高模量聚乙烯纤维（UHMPE）处理效果的影响,通过扫描电镜（SEM）和纤维粘结强度测试对纤维的表面形态和界面剪切力的变化进行了分析表征．扫描电镜显示经APPJ处理的UHMPE纤维表面粗糙度有所增加,而界面剪切力（IFSS）随涂层浓度的增加不断减小;同时,干态和湿态的等离子处理条件下,界面剪切力的下降趋势一致,说明甘油涂层的存在会削弱等离子体射流处理UHMPE纤维的刻蚀效果,并且降低纤维与树脂间的粘结性能．     

微波低温等离子体处理对羊绒染色性能的影响

利用微波低温等离子体对羊绒进行处理,以实现羊绒织物的低温染色.通过实验优化等离子体处理各因素如处理时间、功率和压强等,得到最佳等离子体处理工艺.结果表明:羊绒织物用氧气为气氛的等离子体处理,在处理压强为30 Pa、处理功率为100 W的条件下,处理3 min得到最佳效果.经最佳条件等离子体处理后的羊绒织物用酸性染料进行低温(80℃)染色,与未处理羊绒织物相比,上染率和固色率大为提高,且染色牢度有所提高.     

Effect of nanofibers at surface of carbon fibers on microstructure of carbon/carbon composites during chemical vapor infiltration

Before densification by chemical vapor infiltration,carbon or SiC nanofibers were grown on the surface of carbon fibers by catalytic chemical vapor deposition using electroplated Ni as catalyst.The modification and mechanism of nanofibers on the pyrocarbon deposition during chemical vapor infiltration were investigated.The results show that the nanofibers improve the surface activity of the carbon fibers and become active nucleation centers during chemical vapor infiltration.They can induce the ordered deposition of pyrocarbon and adjust the interface bonding between pyrocarbon and carbon fibers during the infiltration.     

等离子体处理涤纶织物的拒水拒油整理效果分析

用等离子体照射涤纶织物,再对其进行拒水拒油整理,最佳工艺条件为整理剂质量浓度40 g/L,等离子体处理时间80 s,等离子体处理频率1.3 kHz,用最佳工艺处理织物的拒水等级为10级,拒油等级为8级.比较经等离子体照射和未经照射的织物的拒水拒油效果,试验结果表明,在同样拒水拒油整理条件下,涤纶织物经等离子体照射后,其...