有机导电聚苯胺复合膜的合成及其性能研究

通过膜相渗透化学原位聚合法,得到了具有良好力学性能和优于基体膜微孔结构形态的Pan/CA复合导电膜.并系统地研究了聚合过程中掺杂酸浓度、苯胺单体与过硫酸胺摩尔比、反应时间和反应温度对膜表观形态和导电性能及CO2/O2分离性能的影响,获得了制备较优性能的Pan/CA复合导电膜的最佳适宜条件.     

醋酸纤维素导电纤维膜的制备及其电热性能研究

以醋酸纤维素(CA)为原料制备静电纺丝纤维膜，研究其可纺性能。结果表明，在CA的质量分数为10%～12%,纺丝距离为10～15cm,纺丝电压为12.5～17.5kV,丙酮/DMAc溶剂配比为6∶3的纺丝条件下，可以获得粗细均匀，表面平滑，且直径小于700nm的CA纳米纤维。将制备的纳米纤维膜脱乙酰化处理后，利用原位聚合法制备聚吡咯/醋酸纤维(PPy/D-CA)复合导电膜，并对其电热性能进行测试，结果表明PPy/D-CA复合导电膜具有较好的电热性能。     

低方阻、高透光度复合透明导电膜的研制

摘要:针对低方阻、高透光度透明导电膜的要求,利用薄膜光学干涉原理,设计了ITO+Si02复合型的透明导电膜;研究了基底温度、沉积速率、充氧量等工艺参数对ITO膜的影响;利用优化的工艺参数成功制备了复合透明导电膜.测试结果表明,膜层性能优异,能够满足使用要求.     

磷酸三钙/海藻酸钙复合平板膜的制备及其力学性能

本文提供了一种制备磷酸三钙/海藻酸钙（TCP/CA）复合平板膜的方法,以提高CA水凝胶的强度,并使其力学性能容易测试。在水溶液中将TCP与海藻酸钠复合,制备了TCP/CA复合平板膜,采用红外光谱和扫描电子显微镜对其进行表征,研究了不同TCP含量的TCP/CA复合平板膜的溶胀性能与复合平板膜在湿态和干态下的力学性能。结果表明：随着TCP含量的增加,TCP/CA复合平板膜在生理盐水中的溶胀率逐渐降低;TCP/CA复合平板膜在干态和湿态下的极限应力值均随着TCP含量的增加呈现先增加后减小的趋势;干态下的极限应力、模量和断裂能要明显大于湿态下的。该TCP/CA复合平板膜制备方法简单、厚度可控、易批量生产,在控制释放和组织工程领域有潜在的应用前景。     

壳核型聚苯胺/钛酸钡复合电流变材料的制备及表征

采用溶液聚合的方法,在经过硅烷偶联剂表面修饰的钛酸钡微粉表面原位聚合聚苯胺,得到聚苯胺/钛酸钡壳核结构(BaTiO3/PAn)的有机-无机复合粒子.借助SEM、XRD、FT-IR、DSC-TG等分析手段研究了复合粒子的形貌、结构及热性能.利用改装后的旋转粘度计分别对钛酸钡和聚苯胺/钛酸钡复合颗粒的电流变性能进行研究.结果表明利用硅烷偶联剂成功地在钛酸钡粒子表面接枝合成聚苯胺,聚苯胺/钛酸钡复合颗粒电流变液的电流变性能明显比纯钛酸钡的电流变性能有所提高.     

ITO透明导电膜制备工艺研究

电子器件柔性化、超薄化对柔性ITO透明导电膜需求越来越为迫切,但是由于ITO薄膜本身性质局限和柔性衬底问题,使得ITO透明导电膜的光电性能极容易受到影响。以PET柔性基材制备ITO膜为例,从ITO透明导电膜膜系结构出发,研究就ITO透明导电膜的制备工艺,对提高ITO透明导电膜的光电性能进行简要的探讨。     

复合酸掺杂聚苯胺电极膜的制备及其电化学性能的研究

采用了恒电压法在不同的电解液中分别制备出硫酸(H2SO4)和复合酸(SSA+H2SO4)掺杂的聚苯胺(PAn)电极膜.通过循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)和塔菲尔曲线(TAF),对H2SO4和复合酸掺杂聚苯胺电极膜的电化学稳定性、导电性以及耐腐蚀性进行了研究与表征.结果表明,复合酸掺杂的PAn电极膜具有较好的电化学稳定性、导电性以及较强的耐腐蚀性,更能满足实际应用的要求.     

PAN/CA复合纳米纤维膜的制备及性能表征

为了研究聚丙烯腈/二醋酸(PAN/CA)复合纳米纤维膜的截滤性能,以N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂,将PAN/CA以质量比分别为100/0、90/10、80/20共混配制成质量分数为10%的溶液,以静电纺丝技术,制备PAN/CA复合纳米纤维膜.借助扫描电镜(SEM)及相关测试软件,测出复合纳米纤维的平均直径分布...     

二醋酸/有机改性蒙脱土复合多孔纤维的制备及其染料吸附性能

利用高挥发溶剂,采用静电纺丝技术,通过在二醋酸(CA)纺丝液中添加不同质量分数(0%、1%、2%、3%和4%)的有机改性蒙脱土(O-MMT),制备CA/O-MMT复合多孔纤维膜,通过对亚甲基蓝染料的吸附,比较纤维膜的吸附性能。通过电导率仪和黏度计分别对纺丝液的电导率和黏度进行测试;利用扫描电镜分析O-MMT加入量对制备的复合纳米纤维形貌的影响;利用傅里叶变换红外光谱证实CA/O-MMT复合多孔纤维膜的复合结构;采用透射电镜观察O-MMT在纤维中的分布;通过紫外-可见分光光度计测量复合纤维膜对染料的吸附性能。结果表明:随着O-MMT含量的增加,纤维直径变细,纤维珠节增加,但纤维膜对亚甲基蓝染料的吸附性能提高;且反应温度的升高有利于复合纤维膜对亚甲基蓝染料的降解;酸性条件不利于复合纤维膜对亚甲基蓝染料的降解。     

N,N-二甲基乙酰胺/氯化锂体系下醋酸纤维素/聚醚砜共混膜的制备与表征

为提高纯聚醚砜(PES)膜的亲水性和抗污染能力,以N,N-二甲基乙酰胺/氯化锂(DMAc/LiCl)体系为溶剂,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30)为添加剂,采用相转化法制备醋酸纤维素(CA)/聚醚砜(PES)共混膜.探讨和分析了成膜过程中的各种因素对膜纯水通量和BSA(牛血清蛋白)截留性能的影响.确定CA/PES共混膜的最佳铸膜条件为:聚醚砜质量分数18%,PVP K30的质量分数4%,醋酸纤维素质量分数3%,预蒸发时间为20s.对共混膜进行了SEM形貌结构、热稳定性、接触角测试、BSA抗污染性能和共混相容性分析表征.结果表明,DMAc/LiCl体系下制备的CA/PES共混膜亲水性和BSA抗污染性能高于纯PES膜,CA/PES共混体系为部分相容体系,CA/PES共混膜的高温热稳定性稍有下降.     

CdS/ZnO复合颗粒的制备与电致发光性能

以sol-gel法制备了ZnO前驱体,并通过水热反应得到了CdS/ZnO复合颗粒.采用红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)表征其结构、组成及形貌,并对其电致发光(EL)特性进行表征.结果表明CdS纳米晶生长在ZnO基体上;EL谱表明没有煅烧的CdS/ZnO复合颗粒表现为CdS的激子发射,发光强度较纯CdS有了明显的提高;而煅烧后的CdS/ZnO复合颗粒则表现为ZnO的缺陷发射,发光谱的半高宽较纯ZnO有所减小.     

掺杂C60的SiO2-PDMS有机-无机复合材料的光学性质

用溶胶-凝胶法制备了含有C60的二氧化硅-聚二甲基硅氧烷复合凝胶材料,研究了材料的制备机理及结构性质,及其在低温条件下的变温发光光谱,给出了发光强度与温度的变化关系曲线.拟合实验数据得到了C60/SiO2-PDMS热激活能为450cm-1.     

Al_2O_3/Ni包裹粉体的制备、烧结行为及其显微结构研究

利用非均相沉淀包裹技术,在铝无机盐溶液中制备出氧化铝前驱体包裹纳米镍颗 粒的复合粉体,并通过能量发散能谱（ＥＤＳ）以及俄歇电子能谱（ＡＥＳ）研究包裹粉体的成分构 成,发现镍纳米颗粒表面均匀地包裹一层氧化铝的前驱体．煅烧后的包裹粉体在氩气氛中进行 热压烧结．结果表明,与溶胶－凝胶法制备的粉体相比,包裹粉体可以在较低的温度下达到致 密化．烧结后的材料其显微结构明显不同于球磨粉体烧成的材料,不论在氧化铝晶界或晶内, 镍颗粒与氧化铝之间都有孔隙,这是由于镍的热膨胀系数比氧化铝的热膨胀系数大引起的． Ａｌ２Ｏ３／Ｎｉ复合材料的断裂方式以沿晶断裂为主.     

Al2O3/Ni包裹粉体的制备、烧结行为及其显微结构研究

利用非均相沉淀包裹技术,在铝无机盐溶液中制备出氧化铝前驱体包裹纳米镍颗粒的复合粉体,并通过能量发射能谱（EDS）以及俄歇电子能谱（AES）研究包裹粉体的成分构成,发现镍纳米颗料表面均匀地包裹一层氧化铝的前驱体。燃烧后的包裹粉体在氩气氛中进行热压烧结。结果表明,与溶胶－凝胶法制备的粉体相比,包裹粉体可以在较低的温度下达到致密化,烧结后的材料其显微结构明显不同于环磨粉体烧成的材料,否认在氧化铝晶界或晶内,镍颗粒与氧化铝之间都有孔隙,这是由于镍的热膨胀系数与氧化铝的热膨胀系数大引起的,Al2O3/Ni复合材料的断裂方式以及沿晶断裂为主。     

Multi-Wall Carbon Nanotubes (MWNTs) Linked with Cyclodextrin(I): Properties of Their Composite with 4-Aminopyridine

The cyclodextrin-modified multi-wall carbon nanotubes (MWNT-CDs) were prepared and characterized by using FT-IR. The properties of the composite containing MWNT-CDs and 4-aminopyridine were investigated in aqueous solution through UV-vis spectra and fluorescence spectra. Meanwhile, in order to understand the interactions between MWNT-CDs and 4-aminopyridine, MWNTs only possessing carboxyl groups (MWNT-COOHs) were also used for comparison with MWNT-CDs. The results show that the electron transfer arises between organic molecules and MWNT-CDs, as well as MWNT-COOHs. There exists a sensitizing effect of 4-aminopyridine on the photoluminescence of MWNT-CDs, which is probably due to the energy transfer between organic molecules and MWNT-CDs. However, no sensitizing effect on the photoluminescence of MWNT-COOHs was observed. Therefore, it can be deduced that the cyclodextrin moiety plays an important role in the sensitizing process.     

近球状钼酸镍/多壁碳纳米管复合材料的制备及其赝电容性能

以硝酸镍、钼酸钠和多壁碳纳米管为原料, 通过水热反应法制备了钼酸镍/多壁碳纳米管(NiMoO₄/MWCNTs)复合材料。采用扫描电子显微镜、X射线能谱和X射线衍射对材料组成和形貌进行表征。结果表明: MWCNTs 很好地包覆在球状NiMoO₄外表面, 且各元素均匀地分布在材料中。循环伏安和电化学阻抗实验证实MWCNTs显著增强了NiMoO₄的氧化还原信号和电荷转移动力学特性。电容测试实验进一步表明, 复合材料较NiMoO₄单一材料具有更高的比电容、倍率特性及循环稳定性, 且当MWCNT含量为40 mg时, 所得产物(NiMoO₄/MWCNTs-40)具有最佳的电化学性能。电流密度为2 A/g时, NiMoO₄/MWCNTs-40复合材料的比电容高达1071 F/g; 当电流密度增大到10 A/g时, 比电容仍能保持原来的66.10%。在10 A/g的电流密度下, 经过2500次循环充放电后, NiMoO₄/ MWCNTs-40复合材料的比电容保持率高达95.85%, 表明该材料具有出色的循环稳定性。     

TiO2/碳纳米短管复合体的制备及光催化性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/碳纳米短管复合体,利用X射线衍射仪(XRD)、差热-热重分析仪(TG-DTA)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见光谱仪(UV-vis)对复合体的过程和微观结构进行了分析,结果表明:短管与钛酸丁酯的质量比为1%,热处理温度为500℃时,光催化降解活性艳红X-3B效果最好,同时TiO2与碳纳米短管的复合造成TiO2的吸收谱线蓝移.     

可溶性DBSA掺杂PANI接枝MWNTs复合材料的结构与性能

多壁碳纳米管(MWNTs)经对苯二胺功能化后,苯胺基团以3.7%的含量通过酰胺键连接到MWNTs表面(p-MWNTs),以十二烷基苯磺酸(DBSA)为掺杂剂和乳化剂,通过原位聚合,制备了在四氢呋喃(THF)中稳定溶解的DBSA掺杂聚苯胺(PANI)接枝MWNTs(PANI-g-MWNTs)导电复合材料.采用Raman光谱、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见光谱(UV-vis)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和四电极电导率仪研究复合材料的结构与性能.实验结果表明,p-MWNTs表面的苯胺基团参与原位聚合反应,使PANI与p-MWNTs通过酰胺键连接起来,形成以p-MWNTs为核、DBSA掺杂PANI为壳的纳米结构.包覆层中DBSA掺杂PANI受限生长在p-MWNTs表面,其结构规整度较纯DBSA掺杂PANI提高.DBSA掺杂PANI-g-MWNTs复合材料溶解在THF中获得31.55 mg/mL的溶解度和至少1个月的稳定性,该复合材料的室温电导率为6.23×10-1 S/cm,较纯DBSA掺杂PANI提高1个数量级.     

用超声导波幅度谱方法评价复合材料板材疲劳损伤的数值研究

基于超声导波的频散方程及位移场表达式, 对单向碳纤维/ 环氧复合板中传播的超声导波的幅度谱进行了数值研究, 得到了能全面、直观反映复合材料板材疲劳损伤程度的超声导波幅度谱的灰度图。数值分析表明,当复合材料板材承受拉伸或弯曲载荷时, 其等效杨氏模量或等效剪切模量的变化率, 与超声导波幅度谱的灰度平均值之间存在单调的对应关系。采用超声导波的幅度谱方法可望能有效定征复合材料板材的初期疲劳损伤。      

金-烷基硫醇的自组装及其聚合物基复合材料的介电性能

采用简单的水溶液法自组装合成了金的十二烷基硫醇纳米粒子,并用透射电子显微镜(TEM)对其微观结构形貌进行观察,发现形成一种核壳结构材料(记为Au@S-R12).红外光谱(IR)证实烷基硫醇有机层已与金核相连.X射线光电子能谱分析(XPS)表明金的表面已附着了硫元素.同时还对其热性能和光性能分别做了热失重分析(TGA)和紫外-可见光谱测试.通过溶液浇注和热压成型工艺制备了Au@S-R12/聚合物复合材料,并对其介电性能进行分析,结果表明:Au@S-R12/PS复合材料在低频时具有超高的介电常数,这归因于烷基硫醇有机层有良好的电子阻隔性.