本发明公开了一种非溶性氧化还原介体型生物载体及其制备方法,属于污染物的生物处理及功能性材料领域。本发明以氧化石墨烯和/或羰基化改性氧化石墨烯为非溶性氧化还原介体功能材料,以挤出级聚乙烯颗粒或挤出级聚丙烯颗粒为基础原料,通过螺杆挤出工艺制备了非溶性氧化还原介体型生物载体。本发明所提出的制备方法,工艺简单,方法灵活可控,适应性强,可规模化生产,具有高效的对难降解有机污染物的去除效率。
一种硅藻内芯生活健康枕,它包括枕头外包面、枕心,其特征是:在外包面位于颈椎处设置条带突起,条带突起内填充硅藻复合功能材料;枕心分为两部分:一部分是在条带突起下部的枕内设置充气气囊,充气气囊通过软管连接充气手捏球;充气气囊外部包覆太空记忆棉;另一部分是在枕头内其他地方填充珍珠棉球;在枕头上部的外包面内设置永磁块。本发明具有多种复合功能:形状符合人体头部和颈椎生理结构特点,具有按摩颈椎的作用,并且能够方便调节高度,枕着舒适,同时能自动吸湿放湿、释放负氧离子,去异味净空气、释放生物电流,改善睡眠环境;具有远红外线理疗功能;使人们在睡眠中不断提高人体生命质量。
本发明涉及生物医学材料技术领域,具体涉及到一种可注射、可降解的人工骨材料及其制备方法。该材料由固相和液相两部分构成,固相主体材料为纳米β相磷酸三钙和半水硫酸钙粉末材料,固相辅助功能材料为金属镁,镁锶合金或金属锌粉末材料。液相为浓度5wt%聚乙烯醇水溶液或生理盐水。将固相和液相两部分调和均匀使用,固化时间范围为5~60min,固化强度范围在2~10MPa,形成人工骨材料。与现有人工骨材料相比,一方面该材料中纳米β‑TCP材料提高植入后人工骨材料的生物活性。另一方面金属或合金粉可在体内快速降解,在人工骨材料内部形成孔道结构,实现自造孔工艺,有利于营养物质的运输,促进细胞及微血管的长入。
一种含有机二胺的层状磷酸锆晶体,表示为:mR·(ZraPbHc)O2,其中R为模板剂;Zr、P、H分别为锆、磷、氢。其制备方法为:a)按比例将锆源物质、磷源物质、矿化剂、模板剂和水在搅拌下混合均匀,得初始凝胶混合物;b)、将步骤a得到的混合物料移入合成釜中密封,置于烘箱中,在160-200℃下晶化2-10天,得固体结晶;c)、将固体结晶与母液分离,用去离子水洗涤至中性,在90-110℃的空气中干燥后即得层状磷酸锆晶体原粉,在酸性溶液中搅拌,得到结构类似层间距不同的层状化合物。上述晶体可用于离子交换、吸附、催化及其它无机功能材料领域。
本发明属于先进制造技术领域,提供了一种激光辅助电喷射原位打印制造方法。“功能材料墨水”在压力作用下从喷针口流出,由于电流体动力学效应作用,形成稳定的泰勒锥喷射出稳定的精细射流,喷射在基体上形成打印层。同时,激光能量器用来对打印层进行复合处理,发射激光束并按照打印轨迹照射在打印层上,在原位同步实现打印结构的高温固化、结晶等功能化处理。本发明直接在基体上原位实现功能结构与器件,消除了传统方法转印、粘贴、拼接等二次定位误差难题,避免了胶粘工艺引发的结合力弱、灵敏度低等问题,并借助电喷射高分辨率打印优势,可以减小功能单元特征尺寸。本发明提高了打印单元结构的尺寸精度和结合强度,进而提高了器件的灵敏度和稳定性。
本发明涉及一种复合型吸附灭活病毒布料的制备方法及应用。该复合型吸附灭活病毒布料包括吸附灭活病毒纳米功能材料和布料。本发明所述复合型吸附灭活病毒布料易于生产、透气性好,并且对新型冠状病毒SARS‑CoV‑2具有直接吸附灭活作用。可用于生产具有吸附灭活病毒功能的防护服、普通服装、床上用品、桌布及箱包等。
镁质高强度功能型过滤装置,为箱体式结构。由复合左、右箱体及其中间的多孔屏蔽组成。右箱体内腔为具有钢水入口和氧化钙质挡渣板的盛钢槽。多孔屏蔽由右复合多孔板、镁质多孔板、其间填充的氧化钙等径球体和上部镁质压板组成。左箱体内腔为净钢室,其上部有排气口和镁质挡渣板,底面有镁质挡渣堰和钢水出口。制造工艺:以氧化镁(电熔镁砂)为基体材料,以氧化钙、碳酸钙、二氧化锆、二氧化钛为功能材料。箱体和部件在模具中加压成型,经组装、干燥、高温烧结即可。其优点是:强度高、抗冲击、功能性材料与钢水中非金属接触易反应,可滤出钢水中杂质60~90%。
本发明涉及离子交换膜领域,特别涉及一种全氟磺酸质子交换膜的结构调控方法。将全氟磺酸树脂溶于相应溶剂中,形成一定浓度的制备液,可根据需要加入一定比例的功能材料,在一定温度和气氛下刮制成膜,对湿膜施加电场或磁场以调控膜的微结构,最终获得具有特定结构和性能的质子交换膜。本发明通过在成膜过程施加能场,有效调制膜的微观结构,显著改善膜的离子传递性能,提高膜的离子选择性。本发明制得的质子交换膜性能优于市售产品,同时制备工艺简单,对于离子交换膜的更广泛应用具有重要意义。
本发明公开了一种吸附灭活病毒口罩产品,在口罩熔喷布滤材上固载吸附灭活病毒纳米功能材料制备吸附灭活病毒熔喷布滤材,该类型口罩产品从外至内依次由疏水纺粘布、吸附灭活病毒熔喷布滤材和吸水纺粘布组成。本发明的吸附灭活病毒口罩产品不仅能够高效过滤粉尘,而且能够吸附灭活新型冠状病毒(COVID‑19)。
本发明涉及一种复合型吸附灭活病毒无纺布的制备方法及应用。该复合型吸附灭活病毒无纺布包括吸附灭活病毒纳米功能材料和无纺布。本发明所述吸附灭活病毒无纺布材料易于生产、透气性好,并且对新型冠状病毒SARS‑CoV‑2具有直接吸附灭活作用。可用于生产具有吸附灭活病毒功能的口罩、防护服、湿巾、医用无菌包装材料、尿不湿以及空气净化器、空调过滤器等。
本发明属于先进制造技术领域,一种纳米梁结构的打印制造方法,将内层功能液体与外层高粘度液体输送至同轴打印喷头,在同轴喷头上施加电压,电场力同时作用于同轴内、外层液体,外层液体锥‑射流形变产生的粘滞力与内层液体的电场剪切力叠加,共同作用于内层液体,内层和外层流体形成纳米级和微米级的包裹射流,将包裹同轴射流打印到预制支撑体的衬底上,并同时施加热场作用,内层纳米结构和外层高粘度流体在热场作用下分别固化和半固化,然后将外层高粘度包裹材料去除,在预制支撑体的衬底上形成仅由内层功能材料构成的纳米梁结构。本发明的方法具有工艺简单、一致性高、可批量制造等优点,为高性能纳米梁器件的低成本、快速制造提供有效手段。
本发明属功能材料制备技术领域,涉及一种氧化锌/氧化锡锑复合纳米材料的制备方法,将乙酰丙酮锌的醇溶液缓慢滴加到四氯化锡和三氯化锑的DMF混合溶液中,充分搅拌混合均匀后,在一定温度下进行交联反应,然后在马弗炉进行热处理即获得氧化锌/氧化锡锑复合纳米材料。本发明工艺简便易行,纯度高,杂质含量低,产品制备成本低,性能优异,可以工业化批量生产。本发明所制备的氧化锌/氧化锡锑复合纳米材料作为光催化材料使用具有较高的催化活性,在降解染料废水及室内有害气体,光催化消毒等领域具有广泛的应用前景。
本发明属于一种功能材料涂层制备,特别涉及一种室温熔盐电沉积制备Ni-Ti表面钽镀层的方法,包括以下步骤:在卤化锂或双三氟磺酸亚胺锂(CF3SO2)2N-Li的任意一种中添加双三氟磺酸亚胺丁基吡咯(CF3SO2)2N-BPy或氯化丁基吡咯BPy-Cl的任意一种,再添加K2TaF7或TaCl5提供钽源,组成电解质;阳极材料为石墨或金属钽,阴极为Ni-Ti合金,在电解质的初晶温度之上10~40℃进行电沉积,电流密度0.005~0.01A/cm2,电解3~5h,在阴极表面得到致密的钽涂层。本发明的电沉积温度低,操作方便,成本低廉,通过控制电流密度,可以得到成分均匀的钽涂层。
本发明涉及催化材料技术领域,一类基于四苯乙烯衍生物构筑的离散型金属-有机纳米管的制备方法及其应用,以L-Pro为模板剂,L为有机连接配体,过渡金属盐TM中的Ni2+、Zn2+或Cd2+作为节点,通过调控模板剂的化学计量比,采用水热合成方法制得具有一维纳米孔道结构的离散型金属-有机纳米管TM-TPE,该目标材料TM-TPE制备方法合成步骤简单、易操作、得到的功能材料化学性质稳定,易于大面积推广应用。目标材料可以应用于催化二氧化碳和环氧化物的环加成反应中,高选择性、高收率合成环状碳酸酯。催化过程均为无溶剂状态,环境友好,反应条件温和,可以通过过滤回收催化剂实现循环利用而且催化效率并未明显降低。在二氧化碳的活化转化、环状碳酸酯的合成等方面具有很好的应用前景。
本发明属于功能材料制备领域,具体为一种超临界六氟化硫剥离制备石墨烯或石墨烯纳米片的方法。将石墨置于高压反应釜内,再通入插层剥离剂SF6,在超临界的压力和温度下循环流动后降压至常压,反复重复上述过程。插层剂在有氧化剂加速效率的环境下,鳞片石墨经历多次升降压过程,SF6会快速反复贯通的进出石墨层间,膨胀和裂开石墨层,最后制得二维纳米厚度的石墨烯材料。采用物理或附加辅助化学氧化相结合的过程剥离,处理条件比二氧化碳等传统超临界条件更温和安全,石墨烯的层数可通过调整相关工艺达到可控。从而,制备出不同片径和厚度的石墨烯(十层以内石墨层的分类体系)或石墨烯纳米片(十层以上的石墨层分类体系)。
本发明公开了一种具有AIEE性质高选择性氰离子荧光探针的制备方法及其应用,属于功能材料领域。包括如下步骤:在100mL圆底烧瓶中加入3mmol2-氨基-4-硝基苯酚和25mL无水乙醇,使2-氨基-4-硝基苯酚完全溶于无水乙醇中;在50mL烧杯中加入3mmol9-蒽甲醛和20mL无水乙醇震荡,使9-蒽甲醛溶解,缓慢向圆底烧瓶中加入9-蒽甲醛乙醇溶液,完全滴加结束后,回流搅拌4小时;将圆底烧瓶封口后放入0℃的冰浴中冷却,析出产生大量黄色沉淀,过滤清洗3遍,室温干燥,得荧光探针。本发明通过一步反应制得了对氰离子具有选择性识别能力的席夫碱荧光探针L。
本发明提供一种Fe-Co双粒子纳米磁性液体及其制备方法,属于功能材料领域,该方法为将纳米级Fe粉和Co粉注入反应容器中,再加入白油、表面活性剂,将反应容器放入真空系统中,脉冲激光沉积制备出Fe-Co双粒子纳米磁性液体。本发明利用PLD产生的等离子体,通过电离与活化的形式使固-液两相混合介质进行反应制备Fe-Co双粒子纳米磁性液体,纳米磁性微粒被表面活性剂很好地包覆,比现有方法得到的磁性液体颗粒分布更均匀,具有良好的分散性,尺寸细小,平均粒径可达到10nm左右,饱和磁化强度提高了25%,本发明操作方法简单、反应时间短,产物稳定性好,易检测,无污染,适合工业化生产。
本发明属功能材料制备技术领域,涉及一种二氧化钛/银复合纳米材料的制备方法,将乙酰丙酮钛和硝酸银,在醇溶液中溶解混合均匀后,在一定温度下进行燃烧反应,然后在马弗炉进行热处理即获得二氧化钛/银复合纳米材料。本发明工艺简便易行,纯度高,杂质含量低,产品制备成本低,性能优异,可以工业化批量生产。本发明所制备的二氧化钛/银复合纳米材料作为光催化材料使用具有较高的催化活性,在降解染料废水及室内有害气体,光催化消毒等领域具有广泛的应用前景。
本发明涉及低维功能材料科学和材料测试分析技术研究领域,具体为一种针对箔材、薄膜、二维材料等进行精确定位、裁剪、无损转移自支撑低维材料的方法。由于大部分需要进行转移操作的自支撑低维材料,其厚度在几纳米到几百微米不等,面内尺寸多在毫米至微米量级,取样加工过程中和转移过程中极易损坏,且其比重极小,易受外界环境(如:气流、静电等)的影响较大而难以准确控制定位。该方法引入了飞秒激光裁剪、微重力和静电引入以及显微定位等技术手段,可以有效解决以上问题,尤其针对需要把材料转移到微小易损器件上,该方法可以得到完美的应用,极大的拓展对自支撑低维功能材料的研究应用。
本发明涉及高强无捻聚酯单丝多级牵伸工艺,属于高分子纤维功能材料技术领域。高强无捻聚酯单丝生产工艺技术流程如下:湿料斗—>切片增粘—>在密封条件下的干切片料斗—>螺杆挤出机熔融纺丝—>上油—>第一对热辊—>第二对热辊—>第三对热定型辊—>导丝盘—>卷绕成型—>包装。本发明优点:本项目创新研究采用一步法制造工艺技术,具有技术先进,生产效率高,产品质量如纤度均匀、强度高、条干好,节能降耗效果显著等特点。产品的高附加值,可大大提升企业的盈利水平,提高行业经济效率和市场竞争能力,对企业的可持续发展起到积极的推动作用。
本发明属于高分子材料合成与制备技术领域,涉及嵌段共聚物是聚丁二烯嵌段和聚N-异丙基丙烯酰胺嵌段组成的聚丁二烯-b-聚N-异丙基丙烯酰胺两嵌段共聚物和聚N-异丙基丙烯酰胺-b-聚丁二烯-b-聚N-异丙基丙烯酰胺三嵌段共聚物,其特征在于以聚合物总质量100%计,聚丁二烯嵌段含量质量百分数为5%-95%,聚N-异丙基丙烯酰胺嵌段含量质量百分数为5%-95%;聚丁二烯嵌段的数均分子量为5×103-10×104,聚N-异丙基丙烯酰胺嵌段的数均分子量为5×103-10×104。本发明的效果和益处是提供了聚丁二烯-聚N-异丙基丙烯酰胺嵌段共聚物的制备方法,在生命科学、药学等功能材料科学等领域有广泛的应用前景。
本发明公开了一种储氢方钠石复合材料的制备方法,属于无机功能材料的生产制备领域。其特征是将干燥的方钠石原料研磨,经100目的筛子筛分后,再将过渡金属离子水溶液加入;恒温下进行离子交换,抽滤、干燥后得到离子交换后物料。将上述物料在还原气氛下还原,经程序降温后得到常压下对氢气具有较高吸附量的方钠石复合材料。本发明的有益效果是实现制备常压下具有较大储氢量的方钠石复合材料。整个制备过程没有引进有害杂质和产生废弃物排放,在制备成本、产品性能、工艺流程、环境友好和经济利润等方面具有显著优势,原料工业化程度高,成本低廉,合成简便,设备要求低,产品性能高,适用于工业化生产。
本发明涉及一种原位反应热压制备Ta2AlC纳米层状块体陶瓷及其制备方法。所述Ta2AlC纳米层状陶瓷属六方晶系,空间群为P63/mmc,单胞晶格常数a为3.08,c为13.85,理论密度为11.52g/cm3。其晶体结构中Al和Ta以较弱的共价键相结合,使Ta2AlC在变形时易沿[0001]方向在此处产生剪切变形,表现一定的显微塑性。它是优良的热电导体,易加工和对热震不敏感,是潜在的高温结构与功能材料。单相Ta2AlC具体制备方法是:首先,以钽粉、铝粉、石墨粉为原料,干燥条件下在树脂罐中球磨10~20小时,过筛后装入石墨模具中冷压成型(10~20MPa),在真空或通有氩气的热压炉内烧结,升温速率为10~15℃/分钟,在1500~1700℃烧结,保温时间为20~120分钟,施加压力为20~40MPa。本发明制备的Ta2AlC陶瓷具有致密度高、纯度高的特点。
本发明涉及一种超高强塑性TiNiNbMo形状记忆合金的快速凝固制备方法,属于功能材料领域。采用铜模吸铸法,利用外部带有冷却介质铜模的高冷速提高溶质原子的固溶度,并通过合金成分优化,在保证制备材料的形状记忆效应的前提下,提高材料的综合力学性能。快速凝固的材料室温下压缩屈服强度达到800MPa以上,压缩断裂强度高达3GPa以上,同时压缩断裂应变高达40%,在-100℃的屈服强度达700MPa以上,压缩断裂强度接近2.5GPa,相对于现有平衡凝固材料有了很大的提高。此外,压缩变形为8%时,形状记忆回复率为84%,具有良好的综合性能。
一种核-壳纳米纤维结构中低温固态氧化物燃料电池阴极及其静电纺丝制备方法,属于功能材料领域。所述核-壳纳米纤维结构阴极由纳米纤维核与纳米外壳层构成,纤维核与外壳层分别由钙钛矿结构离子-电子混合导体组分A与氧离子导体电解质组分B构成,或者组分相反;上述核-壳纳米纤维阴极由静电纺丝制备,分别配制组分A和组分B纺丝前驱体溶液,将两种溶液分别注入内层或外层纺丝通道内进行纺丝,将复合纤维干燥、高温烧结,获得核-壳纳米纤维结构阴极材料。此核-壳纳米纤维结构增强中低温SOFC阴极氧还原催化活性、抗CO2表面吸附毒化能力及结构与性能稳定性,且工艺简单,成本低。
本发明涉及手性催化材料技术领域,一种具有不对称催化作用的手性POM/MOFs的制备方法,以L-BCIP或D-BCIP为手性源、L为连接配体、多金属氧酸盐POM为氧化催化功能基团,过渡金属盐Tm中的Ni2+、Cu2+或Zn2+作为节点通过水热方法制得具有孔道结构的POM/MOFs目标材料。本发明的制备方法合成简单易操作,原料价格低廉,产率高,得到的功能材料化学性质稳定,易于大面积推广应用。MOFs催化材料比表面积大,使用量只需要底物的千分之七,就有很好的转化率和立体选择性,适合工业大规模生产之需求。
本发明属于无机功能材料技术领域,提供了一种水镁石基力学增强型复合阻燃剂的制备方法。首先在镁系阻燃剂表面沉积包覆氮磷协效阻燃剂,进而通过共混方式引入含硅增强材料,得到阻燃效率与力学性能兼顾的高效复合阻燃剂。本发明流程简单、操作方便、成本较低、工艺条件易控制,适合于规模化生产。填充量小于45wt%时就能显著提升EVA聚合物复合材料的力学性能和阻燃性能,拉伸强度大于9.50MPa,断裂伸长率大于300%,远超国家对于电缆护套材料的要求,同时阻燃达UL94-V0级别,能使得EVA复合材料热释放速率极大的下降。
本发明属于医药化工中间体及相关化学技术领域,提供了一种1,5‑二芳基‑4‑戊烯‑1‑醇化合物的制备方法。以肉桂基醇衍生物为原料,在铜盐、银盐及酸作为共催化剂和配体、添加剂的作用下与苯乙烯类化合物和水发生三组份反应,于有机溶剂中在80℃~120℃条件下,反应23小时,即到1,5‑二芳基‑4‑戊烯‑1‑醇化合物。本发明的方法操作简便、起始原料廉价易得、反应体系耐水、无副产物生成,铜盐、银盐与
酸均为催化量,有实现工业化的可能性,并且收率高;合成的1,5‑二芳基‑4‑戊烯‑1‑醇化合物进一步官能化得到各类化合物,应用于天然产物、功能材料及精细化学品的开发与研究。
本发明提供了一种掺杂不同金属离子调控镍基双金属氢氧化物的制备方法,属于多功能材料合成技术领域。通过采用2‑甲基咪唑辅助溶剂热法制备一系列镍基层状双金属氢氧化物Ni‑M LDHs。结果表明:不同金属元素掺入到镍基层状双金属氢氧化物中能够影响其宏观形貌以及微观结构,直接影响到电催化产氧研究中电子传输、离子扩散和物质运输。该方法调控LDHs的合成方法简便易行,合成条件温和,灵活性强,产率高,故是一种相对较为优异的合成方法。
一种光催化陶瓷波纹填料的制备方法,属于环境净化功能材料领域;方法为:1)合成钛‑醇溶液:将无水乙醇、正己醇、乙二醇、十八烷胺和表面活性剂Span 60混合搅拌至形成透明液体I;将钛酸异丙酯加入透明液体I中,搅拌至形成钛‑醇溶液;2)合成硝酸铈酸性溶液:将硝酸铈溶解在去离子水中;再添加柠檬酸,制得硝酸铈酸性溶液;3)陶瓷波纹填料挂膜:将硝酸铈酸性溶液,加入到钛‑醇溶液中形成完全透明液体II;将陶瓷波纹填料浸入透明液体II一段时间后,悬挂放置0.5~3h挂膜;4)热固化成膜:将挂膜的陶瓷波纹填料,干燥后煅烧,制得光催化陶瓷波纹填料。
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