本发明属功能材料制备技术领域,涉及一种钛酸铜钙纳米材料的制备方法,将硝酸钙和硝酸铜,在柠檬酸水溶液中溶解,滴加乙酰丙酮钛,然后加入尿素混合均匀后,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钛酸铜钙纳米材料。其中硝酸钙、硝酸铜、乙酰丙酮钛、柠檬酸和尿素的摩尔比为1:3:4:20~100:20~100。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,可以大规模的批量生产。本发明所制备的钛酸铜钙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。
本发明属于纳米功能材料制备方法技术领域,具体涉及一种低成本高性能的石墨烯气凝胶电极材料的制备方法。采用剥离氧化石墨法制备氧化石墨烯分散液,并将所述氧化石墨烯分散液与胺类固化剂均匀混合得到氧化石墨烯混合液;所述的胺类固化剂为二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯砜、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺中的一种;将所述氧化石墨烯混合液密封置于90~110℃的环境中加热,使胺类固化剂还原氧化石墨烯,得到石墨烯水凝胶;将步骤(2)所得的石墨烯水凝胶预冷冻后放入真空冷冻干燥机内,-20℃下冷冻45~70h,得到石墨烯气凝胶电极材料。本发明的制备方法简单环保、可控,易于工业化生产,制得的石墨烯起凝胶新颖独特,极具创新性。
一种含吡啶侧基双酚及其合成方法,涉及一种化合物及其合成方法,所述本发明在有机溶剂中,酸性催化剂存在下,酚类化合物与含吡啶基甲酮类化合物生成含吡啶侧基双酚化合物;该类化合物可作为双酚单体,用于合成高性能芳基聚合物。吡啶基团引入聚合物可以提高聚合物的极性,提高其在金属或非金属表面的附着力,因此在耐高温油漆、涂料、涂层等需要耐高温高性能聚合物的应用领域具有很好的应用前景;更重要的是,可以用于合成含吡啶侧基的聚芳醚,引入聚合物链的吡啶侧基作为潜在的可功能化基团,使得该类聚合物可以进行多种修饰进而功能化制备高性能聚芳醚功能材料,因此该类含吡啶侧基双酚应用前景广阔。
本发明属于功能材料制备技术领域,涉及一种在超临界流体介质中剥离石墨烯、对其进行原位包裹改性,并将其作为导电填料制备导电橡胶的方法。本发明通过在超临界流体中施加超声或搅拌作用来剥离天然石墨,得到物理剥离的石墨烯,采用硅烷偶联剂在超临界流体中对石墨烯进行原位包裹改性,经硅烷偶联剂包裹后的本征石墨烯能够在水性环境下与橡胶乳液实现均匀复合,经干燥后得到导电填料分散均匀的高导电橡胶母粒或制品。
本发明属于纳米功能材料、免疫分析以及生物传感技术领域,提供了一种基于Au‑GQD@PtPd的免疫传感器的制备方法及应用。具体是采用Au‑GQD@PtPd作为检测抗体标记物,制备一种癌胚抗原的夹心型电化学免疫传感器,利用Au‑GQD@PtPd优异的生物相容性和高的催化性能,使所制作的传感器具有特异性强,灵敏度高和检出限低等优点。
本发明公开了一种新型磁性聚乙烯醇缩甲醛海绵的制备方法,具体步骤如下:首先制备了聚乙烯醇缩甲醛海绵,然后将聚乙烯醇缩甲醛海绵浸泡在铁离子和钴离子混合溶液中,通过化学共沉淀方法制备磁性海绵。此方法简单易行,制备的磁性海绵具有良好的磁效应并且可以重复多次使用,为环境污染治理提供了一种新型多功能材料。
本发明涉及一种低温烧结制备永磁铁氧体的方法,属于磁性功能材料制备技术领域。其技术方案是按主相分子式Sr1-xBaxO·nFe(12-y)/nRy/nO3,其中0≤x≤0.95,5.75≤n≤6.15,0< y≤0.5,R为Cu;并进行二次辅料的添加。采用本发明的制备工艺,可以将一次烧结温度降低为1050℃~1100℃,二次烧结温度可以降低为1100~1150℃,对比目前所采用的烧结工艺,平均降低温度为100℃;采用本发明制备的高性能永磁铁氧体材料剩磁Br值达到≥380mT,内禀矫顽力Hcj值达到≥330.1kA/m,磁能积(BH)max值达到≥26.7kJ/m3。在保证铁氧体产品性能的同时,极大的节约了能耗。
本发明涉及功能材料技术领域;尤其是一种超声辅助共沉淀法合成复合铁氧体的方法;包括以下步骤:按照BaM/NZ复合铁氧体的化学式的化学计量比,称取原料配制含有钡离子、铁离子、锌离子和镍离子的混合金属离子溶液;配制沉淀剂;将沉淀剂转入混合金属离子溶液中;待沉淀剂滴加完后搅拌反应得到浆液,对其进行抽滤分离,并用去离子水洗涤滤饼,滤饼烘干至恒重后经破碎、研磨得到前驱体粉体;对前驱体粉体进行热处理后得到BaM/NZ复合铁氧体粉体;本发明将超声波引入化学共沉淀过程从而获得金属离子均匀分布,具有更高的表面活性的前驱体颗粒,从而间接促进后续热处理过程中相的形成与颗粒生长过程,进而得到具有良好耦合效应的复合铁氧体。
本发明提供了一种通孔阳极氧化铝膜的制备方法。其特征在于制备的通孔阳极氧化铝膜具有圆孔的六方形晶胞组成的多孔结构,孔径范围为50~200nm,孔道垂直于膜表面,孔径分布均匀。其制备方法为将铝片基底进行预处理、电化学抛光后,将铝基底和聚酯片以及聚酯框热压成“三合一”结构,使其在氧化过程中,只有一面进行电化学氧化。这种制备方法大大简化了实验装置,简单易行。本膜可以用作超滤和微滤的分离膜以及制备功能材料、纳米材料的模板。
本发明属于功能材料制备领域,更具体地,涉及一种利用皮秒激光制备油水分离膜的方法。该方法首先将洁净的聚四氟乙烯薄膜使用皮秒激光,在较低的激光能量密度下进行粗化,使其成为一个水粘附力极低的超疏水表面和对油具有良好润湿性的超油表面;然后使用较高的激光能量密度对粗化后的聚四氟乙烯薄膜进行打孔,通过对孔径的大小和间距进行精密设计,即可实现对油水分离流通量大小的有效调控。本发明具有方法简单、效率高、环境友好、成本低,易于实现大面积制备,且所制备油水分离膜的流通量可控等优点,具有较好的潜在工业应用价值。
本发明公开了一种淀粉絮凝剂,其制备方法包括:以阴离子聚丙烯酰胺为母体,与甲醛发生羟甲基反应,再与配体鸟嘌呤发生接枝反应,得到具有所述淀粉絮凝剂。本发明制备方法简单,操作方便,产率高;将阴离子聚丙烯酰胺进行改性,使其具有机械强度高,热稳定性好。本发明还公开了所述淀粉絮凝剂在处理淀粉废水中的应用及在吸附碱性品红中的应用。本发明所得淀粉絮凝剂是可分离富集的功能材料,含有较多的氮原子和功能基团,对淀粉有较好的絮凝性,对碱性品红有较好的吸附性能。
本发明提供了一种高强度高韧性再生纤维素水凝胶及其制备方法,涉及高分子功能材料技术领域,所述高强度高韧性再生纤维素水凝胶的制备方法包括以下步骤:(a)向纤维素溶液中加入第一化学交联剂溶液,进行一次化学交联凝胶化;(b)将凝胶转移至第二化学交联剂溶液中,进行二次化学交联凝胶化,即得到高强度高韧性再生纤维素水凝胶,解决了传统制备方法制备得到的纤维素水凝胶的结构和力学性能差的技术问题,本发明提供的高强度高韧性再生纤维素水凝胶的制备方法操作简单,成本低廉,利用双化学交联策略,制备得到的纤维素水凝胶具有优异的力学性能,应用前景广泛。
本发明属于生物功能材料领域,公开了一种二硅酸锂复合生物玻璃陶瓷的制备方法。该方法包括以下步骤:首先通过溶胶凝胶法和熔融法制备生物玻璃粉末,按照一定比例混合,再经过研磨、过筛、模压、煅烧,可制备获得二硅酸锂复合生物玻璃陶瓷。该方法具有工艺简单,所用原料价廉,操作容易等优势,所制备的二硅酸锂复合生物玻璃陶瓷具有良好的力学性能以及生物活性,可应用于牙科领域伤口缺损的修补、药物控制缓释、细胞培养等,具有良好的应用前景。
本发明公开了一种主动抗菌型生物防护口罩及其抗菌剂材料的合成工艺,所述生物防护口罩具备粉尘过滤和主动抗菌双重功能。该防护口罩的结构构置由外侧(内侧)全棉布纺层、次外层活性炭过滤层、中间层主动抗菌剂层等三层结构构成。其特点是通过配置不同功能层内的材料,包括次外层为活性炭粉尘过滤层,具有粉尘过滤功能;中间层为主动抗菌功能层,其中的银离子掺杂多孔磷酸钙陶瓷抗菌剂具有主动抗菌功能,赋予生物防护口罩兼具粉尘过滤和主动抗菌双重功能。本发明的主动抗菌型生物防护口罩具有粉尘防护效果好,抗菌功能材料颗粒均匀、粒径分布窄、广谱抗菌、高效、无毒、抗结核病菌效果突出等特点。
本发明公开了一种基于自修复材料结构的“损伤‑修复”过程负载药物分子的新方法。利用层层组装技术,筛选组装基元,调控组装条件构筑层层组装自修复凝胶膜材料。通过冷冻干燥技术,可控制备疏松、多孔结构;通过简单的浸泡负载药物分子;通过材料的自修复过程包封被负载的药物分子,从而实现不同性质的药物分子,特别是非水溶性药物的可控负载,拓展了功能材料在生物医学领域的应用范围。
本发明公开了一种高定向石墨烯‑碳纳米管混合增强铜基复合材料及其制备方法,涉及导热功能材料技术领域。所述复合材料由氧化石墨烯纳米片5~20wt%、碳纳米管5~20wt%和余量铜组成;该方法混合石墨烯和碳纳米管两种悬浮液并加入铜粉,通过真空筛选石墨烯/碳纳米管/铜悬浮液后形成石墨烯/碳纳米管/铜片,解决了石墨烯和碳纳米管定向性差以及增强基无法形成导热通路的问题;打碎石墨烯/碳纳米管/铜之后利用放电等离子体烧结技术制得复合材料。本发明可使石墨烯和碳纳米管高定向分布在基体材料中,并且形成三维导热通路,同时提高铜基材料的热导率。
本发明涉及一种化学式为CuIr2Te4的超导材料及其制备方法,属功能材料制造技术领域。其制备方法是传统高温固相法,通过将化学计量比的单质Cu,Ir和Te充分研磨后放入石英管后抽真空密封,最后把密封的装有原材料的石英管放入炉子在950℃下烧结四天得到CuIr2Te4的多晶粉末。通过综合物理性能测试系统(PPMS)来测试其物性,通过测量其电导率、磁性性质、热容等物理性质,最终确定目标产物具有在超导电性。这是首例报道的含碲AB2X4型(A,B=金属离子;X=O,S,Se,Te)超导化合物。通过合成此类化合物,可以拓宽AB2X4型化合物的研究范围,使其在电力、通信、高新技术装备和军事装备等方面实现巨大的应用前景。
本发明提出了一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器,包括第一纸张以及与其相粘合的第二纸张,所述第一纸张表面与第二纸张表面均涂覆有石墨薄膜,所述第二纸张的上表面设有石墨微纳结构以及与石墨微纳结构相连的微电极。当压力作用在传感器上表面时,上层石墨薄膜会与带有微纳结构的石墨薄膜接触,从而引起其电阻率发生的变化,此外,石墨微纳结构还会受到压缩作用引起其能带变化,从而进一步引起其电阻率发生明显的变化(压阻特性),从而实现了高灵敏度的力传感。相比现有的柔性压力传感器,本发明利用低成本的石墨作为功能材料制作柔性压力传感器并通过微纳结构及微纳接触敏感的方式实现高灵敏的压力传感,降低其响应时间。
本发明提供了一种利用粉煤灰制备羟基方钠石型沸石的方法,属于无机功能材料生产制备领域。本发明以粉煤灰为原料,采用亚熔盐体系碱水热法合成制备沸石羟基方钠石,该方法将粉煤灰中占大量的难溶惰性的物质在超高浓度氢氧化钠水热条件下完全转化为羟基方钠石,充分利用粉煤灰中硅铝物质,减少硅酸盐杂质,即可合成制备高纯度的羟基方钠石,该方法所需要碱浓度较大,无需添加或少量添加其它药品,制备的羟基方钠石沸石纯度达到90%以上。
本发明公开了一种菱铁矿改性硫磺轻质材料及其制备方法与应用,属于环境功能材料和污水处理技术领域。本发明将菱铁矿和硫磺混合后加热熔融,再采用物理发泡或化学发泡方式对所得的菱铁矿和硫磺熔融混合物进行发泡,冷却成型得到菱铁矿改性硫磺轻质材料。本发明制备的菱铁矿改性硫磺轻质材料具有比表面积大、质量轻、反应活性高、易于微生物附着、缓释电子供体脱氮与铁离子除磷等特点,可用作污水处理流化床、固定床反应器的填料,通过微生物的作用深度去除污水中的氮、磷等污染物。
本发明提供一种具有花状微纳结构氧化锌粉体及其制备方法和应用,将锌盐溶液和强碱溶液混合超声分散,通过控制超声条件、浓度及沉淀速率得到不同形貌的氧化锌,并且相同反应条件下制备的ZnO粉体样品大小、形貌均一,性能稳定且具有优异的可重复性。本发明提供的ZnO特殊微纳结构具有大的比表面积、宽阔的孔结构和优异电子传输性能,适合用作光催化、脱硫以及太阳能电池中的功能材料,同时适合用作橡胶以及化妆品中的添加剂(或填料)。将本发明中制得的花状结构用作染料敏化太阳能电池(DSCs)光阳极,电子扩散系数呈现数量级提升,DSCs器件的光电转换效率得以大幅增加。本发明氧化锌粉体的制备方法简单、快捷、成本低。
本发明提供了一种润湿性可控的油水分离金属网制备方法,属于功能材料技术领域。首先利用光纤脉冲激光器制备微孔阵列金属网,并通过低表面能修饰获得超疏水/超亲水网,对重油/水进行分离;然后用大气压下等离子体射流对金属网表面改性,超疏水/超亲油金属网表面的疏水基团被快速分解,呈现超亲水/水下超疏油,此时可对轻油/水进行分离;进一步以上金属网加热处理,又使材料内部的疏水基团转移到材料表层,润湿性又恢复为超疏水/水下超疏油,又可对重油/水进行分离。本发明调控金属网表面润湿性的过程简单便捷,绿色环保,没有引入对环境有害的物质,并且对重油/水和轻油/水混合物的分离效率均可以达到99%。
本发明涉及新型功能材料技术领域,公开了一种提高聚偏氟乙烯膜材料耐污性的方法,将改性石墨烯应用于聚偏氟乙烯膜共混改性,制备得到的改性石墨烯具有多个活性位点,能够对聚偏氟乙烯进行修饰,改变了聚偏氟乙烯的疏水特性,使膜材料有很强亲水性和静电排斥性,膜表面亲水角变小,容易被水润湿,降低浓差极化,通透性和耐污性显著提高,即便是针对有机污染物,也能起到很好的分离作用,极大的减少了膜材料的清洗和更换频率,降低了污染和能耗成本。
本发明属于光催化功能材料领域,一种光催化降解处理水体污染中的BiVO4/CdS复合物及其制备方法和应用。该复合物的其通式为:BiVO4/(CdS)x,(0<x<1),不仅光催化效率高,同时具有杀菌功能,制备方法简单,是一种新型光催化、杀菌纳米材料,具有广泛的应用前景。
本发明涉及功能材料技术领域,公开了一种应用于农业机械上的耐磨涂层材料,将改性纳米氧化铜添加到陶瓷骨料中,获得了耐磨性和耐蚀性优异的涂层材料,纳米颗粒的引入,改变了涂层内空隙的方向,降低结晶粒子的尺寸,使得纳米陶瓷涂层更加紧密,力学性能更优,并且制备得到的涂层材料在摩擦、腐蚀、高速运转、振动以及重载等恶劣工作环境下能够长时间维持稳定工作效率,本发明制备得到的耐磨涂层材料能够使得农业机械耐磨性能优异,耐腐蚀性提高,适用范围更广,大大提高了农业机械的使用功能和寿命,满足了特定的工作环境,降低损坏率和维修费用,能够实现提高农业生产效率的现实意义,是一种极为值得推广使用的技术方案。
本发明涉及一种硫化锌纳米球阵列/泡沫石墨烯的制备及应用,属于新型功能材料与生物传感器检测技术领域。本发明是要解决现有材料在检测多巴胺时存在灵敏度低和选择性差的问题。本发明主要包括:一、化学气相沉积法;二、水热合成法。一种硫化锌纳米球阵列/泡沫石墨烯可以作为电极材料检测多巴胺。本发明主要用于合成一种硫化锌纳米球阵列/泡沫石墨烯。
本发明涉及新型功能材料技术领域,公开了一种发光及蓄能效果优异的发光塑料,以氧化铕为中心,使用氧化镉包覆,负载磁性氧化铁,得到的稳定的核壳结构作为发光材料,在聚丙烯中分散性好,挤出中性能不受破坏,荧光强度高,能够激发产生大量的量子点,蓄光性能高,能够适应环境变化,使得发光塑料发光强度和发光时间得到保证,本发明制备得到的发光及蓄能效果优异的发光塑料解决了现有发光塑料中使用的荧光粉在恶劣环境变化下,造成发光塑料的力学性能以及发光性能受到严重影响的问题,能够实现提高发光材料发光性能以及扩展发光塑料适用领域的现实意义,是一种极为值得推广使用的技术方案。
本发明涉及一种疏水防雾玻璃的制备方法,属于功能材料制备技术领域。本发明以以丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟丙酯等原料制备得到丙烯酸树脂,将发酵物与丙烯酸树脂共混得到改性丙烯酸树脂,再以苯酚与甲醇为原料制备酚醛树脂,最后将活化处理后的玻璃样品置于疏水防雾涂料中浸渍,即得疏水防雾玻璃,本发明将沙丁鱼骨粉末放入发酵罐中发酵所得的发酵物中含有氟元素,因而发酵物具有疏水性,丙烯酸树脂可增强疏水防雾涂料与玻璃基底之间的粘结性,酚醛树脂的加入可使疏水防雾涂料内的各组分之间粘结的更加紧密,将玻璃样品进行活化处理后置于疏水防雾涂料中浸渍,即得疏水防雾玻璃,具有广阔的应用前景。
本发明属于高分子功能材料领域,具体涉及一种油水分离用超疏水纤维素纸的制备方法。具体而言,将纤维素纸置于反应容器中,向其中加入甲苯和双键型硅烷偶联剂,经过油浴加热,得到表面双键改性纤维素纸;将含氟丙烯酸酯单体、光催化剂和RAFT试剂加入到安瓿瓶中,进行PET‑RAFT聚合,得RAFT试剂封端的含氟聚合物;将双键改性的纤维素纸、光引发剂和脂肪族胺催化剂在合适的溶剂中混合均匀,在白色LED灯辐照click反应后,洗涤干燥即可得到油水分离用超疏水纤维素纸。本发明制备的纤维素纸具有稳定的超疏水性能,可实现高效的油水分离,制备方法绿色环保、操作简便,应用前景广阔。
一种吸附活化多功能复合材料及其应用,该材料为纳米零价铁/生物炭复合材料,与过硫酸钠组成吸附降解体系。本发明形成的复合材料活化过硫酸钠体系可以高效吸附水中氯苯,并活化过硫酸钠产生硫酸根自由基、羟基自由基等活性物质,实现氯苯的彻底氧化去除;所述水体为地表水或地下水,适用范围广;所述复合材料为吸附‑活化多功能材料,应用效率高;所述复合材料制备所需原材料成本低廉、环境友好、制备过程简便;所述复合材料活化过硫酸钠吸附‑降解体系在去除水体中氯苯时适用pH范围广。
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