丙烯酸树脂/蒙脱土纳米复合材料的制备与鞣制性能

通过原位插层聚合法制备了两种丙烯酸树脂/蒙脱土纳米复合材料,采用X射线衍射、透射电镜及核磁共振等方法对纳米复合材料的结构进行了表征。研究结果表明,所制备的两种纳米复合材料均为剥离型纳米复合材料,纳米复合材料的热性能较相应聚合物提高20℃左右。应用结果表明,两种纳米复合材料均具有鞣制性能,其应用性能较相应聚合物有所提高。     

PMAA/MMT及PMAA/MMT/SiO_2纳米复合材料的结构与性能研究

采用原位插层聚合法制备了聚甲基丙烯酸/蒙脱土(PMAA/MMT)纳米复合材料和聚甲基丙烯酸/蒙脱土/二氧化硅(PMAA/MMT/SiO2)纳米复合材料,并比较两种纳米复合材料的结构与性能。研究结果表明,PMAA/MMT纳米复合材料属于插层与剥离共存型纳米复合材料。PMAA/MMT/SiO2纳米复合材料中蒙脱土的特征衍射峰已经消失,蒙脱土与二氧化硅均匀分散在聚合物基体中。PMAA/MMT及PMAA/MMT/SiO2纳米复合材料均有一定的鞣制性能,但相对而言PMAA/MMT/SiO2纳米复合材料的鞣制效果较好。     

多元单体接枝改性酪素树脂的合成及表征

在水体系中,采用己内酰胺、丙烯腈、丙烯酸类单体同时对酪素进行多元改性,并加入交联剂,合成了一种具有网络结构的树脂,讨论了单体用量及交联剂种类对该树脂所成薄膜的耐水性、力学性能等的影响;并借助傅里叶变换红外光谱仪、扫描电镜等方法表征了酪素改性前后结构及形貌的变化;采用差示扫描量热法及热重分析等方法对改性酪素树脂的热性能进行了研究。结果表明,随着接枝单体含量的减少,薄膜的拉伸强度呈现先减小后增大的趋势;改性前酪素大多以α螺旋构象存在,改性后酪素转变为无规线团构象;由扫描电镜照片发现,改性后的酪素呈多孔结构;酪素经过改性交联后,提高了主链段的热稳定性及耐水性。     

二维导电材料/柔性聚合物复合材料基可穿戴压阻式应变传感器的研究进展

可穿戴应变传感器在人体运动检测、健康监测、可穿戴电子设备和柔性电子皮肤等新兴领域具有极大的应用前景.近年来,由二维(2D)导电材料和柔性聚合物基体组成的可穿戴压阻式应变传感器具有较高的灵敏度、良好的拉伸性和柔韧性、优异的耐久性、可调的应变传感性和易加工等特点,受到广泛关注.基于此,该文对基于2D导电材料/柔性聚合物复合材料(2D-CPC)的可穿戴压阻式应变传感器的类型、传感机理、性能指标、影响因素及应用等进行了综述,并对其未来发展趋势进行了展望.     

耐久型超疏水表面的研究进展

超疏水表面因其特殊的润湿性和广泛的应用引起了人们的关注。然而,在使用过程中超疏水表面容易受到机械作用或化学攻击的影响,造成低表面能物质的缺失或微纳粗糙结构的破坏而丧失超疏水性能。因此,如何构建耐久型超疏水涂层是超疏水领域的一个巨大挑战。基于此,本文主要从耐磨和自修复两个角度综述了耐久型超疏水表面的最新研究进展。首先,从引入化学键、引入弹性材料和利用基材表面构筑微纳粗糙结构等方面总结了提升超疏水表面耐磨性的途径。其次,从低表面能物质的自修复、微纳粗糙结构的重构以及本体自修复等方面总结了超疏水表面自修复性的实现途径。并对耐久型超疏水表面的产业化状况进行了讨论。最后,对耐久型超疏水表面今后的发展进行了展望,以期为制备应用广泛的耐久型超疏水表面提供参考。     

柔性可降解压力传感器关键制备材料的研究进展

目前,大多数柔性压力传感器采用不可降解材料制备,导致在使用完成后无法处理,堆积过多成为电子垃圾,给环境带来很大压力。随着科学技术的发展,可降解材料的出现为柔性压力传感器的变革提供了巨大的机会。基于可降解材料制备的柔性压力传感器由于在个人健康管理、医疗监控、环境监测等领域发挥着重要作用,且在减少电子垃圾,缓解环境问题方面具有巨大潜力,已成为当今的研究热点。基于此,本文从柔性可降解压力传感器的关键制备材料出发,将柔性可降解压力传感器分为基于可降解聚合物基底的柔性压力传感器、基于可降解导电材料的柔性压力传感器以及基于聚合基底和导电材料双降解的柔性压力传感器,并对三类柔性可降解压力传感器的国内外研究进展进行了综述。首先,简单介绍了柔性可降解压力传感器关键制备材料的种类及传感器的制备过程;其次,对每种类型传感器的优缺点及应用领域进行了总结;最后,指出了柔性可降解压力传感器目前存在的问题及今后的发展趋势,以期为柔性可降解压力传感器的开发和应用提供参考。     

基于MDP算法的隧道断面变形监测

传统的隧道变形监测方法虽然精度较高,但获取的数据过于离散和稀疏。随着激光技术的不断发展,采用三维激光扫描技术进行隧道的变形监测已成为行业发展趋势。笔者基于三维激光扫描技术对隧道进行变形监测,提取隧道断面点云数据后运用MDP算法计算隧道断面变形量,并与全站仪测量结果、现有点云数据处理软件计算结果进行对比,验证了采用MDP算法计算隧道断面变形的可行性。     

蒙脱土负载引发剂法制备PMAA/MMT纳米复合材料

将引发剂过硫酸钾(KPS)负载在MMT片层上制得负载型引发剂MMT-KPS-1和MMT-KPS-2.进而引发甲基丙烯酸(MAA)聚合制备聚甲基丙烯酸/蒙脱土(PMAA/MMT)纳米复合材料.采用X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、热分析(DTA)分别对负载引发剂和纳米复合材料进行表征.结果表明,KPS进入MMT的片层间,并且负载引发剂(MMT-KPS-1)的引发活性较KPS有所提高;所制备的PMAA/MMT纳米复合材料属于剥离型纳米复合材料,应用于皮革鞣制所得坯革的湿热稳定性、增厚率、抗张强度、撕裂强度都有所提高,鞣后浴液中铬含量显著降低.     

基于高精度GPS的盾构隧道下穿河道河床变形监测

为了解决盾构隧道下穿河流施工过程中河床变形难以采用水准仪、全站仪等传统方法监测的问题,作者以石家庄地铁1号线双线盾构隧道下穿滹沱河工程为例,介绍了高精度全球定位系统(global positioning system,GPS)静态观测方法在河床变形长期监测中的应用.首先,布置目标区域监测网,包括1台参考站和6台监测站;然后,对基准站稳定性进行评估,并解算各监测站位移时间序列;最后,根据监测站位移时间序列分析盾构施工影响下河床的变形规律.观测结果表明,该监测方法精度可达到亚毫米级,河床沉降开始于掌子面到达前3～4D(隧道外径),盾尾脱出时沉降速率达到最大值,后行线对地表横向水平位移的影响比先行线的影响大.     

VO2相变温度及性能的影响因素与应用研究进展

二氧化钒(VO_2)作为一种相变金属氧化物,其相变温度为68℃。在68℃以下VO_2呈绝缘单斜相,在68℃以上呈金红石相,这种晶体结构的变化导致VO_2在光性能和电性能方面表现出可逆的突变,从而成为光电开关领域的宠儿。基于此,对VO_2的制备方法及调控VO_2相变温度与性能所采取的主要手段进行了综述,并归纳了不同制备方法的优缺点及调控VO_2相变温度与性能的因素,总结了近年来VO_2的应用进展,最后对VO_2的发展趋势进行了展望。