本发明属于电磁功能材料领域,涉及一种高取向高填充FeSiAl柔性复合纸的制备方法。本发明通过采取砂芯漏斗与聚丙烯微孔滤膜抽滤的方法,借助流体动力学原理实现自然状态下的混乱取向的FeSiAl片状颗粒在复合物中的一致取向;再通过乙酸丁酯对聚丙烯滤膜的溶解性,实现对附着于聚丙烯滤膜上复合材料的剥离。最终获得的高取向高填充FeSiAl柔性复合纸可直接贴附在弯曲的表面并随表面弯折,并且提供电磁屏蔽效果。本发明使用的设备简单、成本低、无污染;制备的FeSiAl超薄柔性复合纸具有高填充度以及高度一致取向,相比现有FeSiAl复合材料有更高的磁导率及更低的微波介电常数。
一种自修复电致变色材料及其制备方法,属于功能材料技术领域。所述自修复电致变色材料是由含至少1个呋喃基团的单体A和含至少1个马来酰亚胺基团的单体B在25‑90℃的温度条件下反应得到的聚合物,可重复的发生化学交联和解交联反应,同时具有自修复性能和电致变色性能。本发明通过在电致变色材料中引入可修复基团,得到了一种既能实现变色又能进行多次自修复的新型的可修复电致变色材料,通过将得到的电致变色聚合物采用旋涂、刮涂、喷涂、流延成膜等方法在导电玻璃或柔性导电薄膜上成膜,得到的可修复电致变色薄膜的变色循环稳定性好,颜色变化均匀,响应时间快,且可实现多次自修复,有效提高了电致变色器件的使用寿命和实用性。
一种结构型光敏性二胺及其制备方法,属于材料 技术领域中的感光性小分子功能材料,可用于合成光刻胶中的 重要组分-光敏聚酰亚胺(PSPI)。所述结构型光敏性二胺主要 成分的结构式为:H2N-R-R′ -R-NH2,其中R′为丙烯酰 基及取代丙烯酰基,R为邻位含烷基、烷氧基或巯基的芳基。 所述结构型光敏性二胺的制备方法是以氨基邻位烷基并含α 氢的芳香酮与氨基邻位烷基的芳香醛进行羟醛缩合反应,并经 分离提纯后得到。本发明的结构型光敏性二胺具有较高密度的 光敏活性基团,同时这些光敏基团均能与曝光波长相匹配,使 得感光灵敏度得到大幅度的提高,可用于制备高光敏性和分辨 率的光敏聚酰亚胺材料,在微电子、光电子、航空等领域中有 着广泛的应用前景。所述制备方法简单、容易控制。
砜作为一种重要的有机中间体,广泛存在与药物中,如治疗抗偏头痛药物依来曲普坦、治疗乳腺癌的阿多醌、治疗骨关节炎的依他昔布,以及用于用于预防阿尔茨海默氏病的药物γ‑分泌酶抑制剂都含有砜的结构单元。因砜类化合物具有很好的抗菌活性,因此在有机农药方面也有所应用,例如除草剂唑草胺和杀虫剂氧化萎锈灵。此外在新型功能材料方面,多元二芳砜分子具有特殊的光物理性质,在发光二极管材料中也具有广阔的用途。本专利开发了一种简便高效的芳甲酰亚甲基二甲基溴化硫和硫代磺酸酯双官能团化反应一步合成β‑酮硫代砜类化合物的方法,此方法以中等至良好的产率获得产物,且底物范围宽、官能团耐受性高,具有很好的适用性。
本发明公开了一种多孔钛复合材料及其制备方法,属于金属功能材料及高分子材料技术领域,它能有效地解决以调节参数的方法直接在多孔钛基体上原位生长银粒子和载蛋白或载药物的微球与多孔钛复合成形问题。先采用占位填料法制备多孔钛,选用碳酸氢铵作为造孔剂,在150℃~180℃预烧结后成孔,后经真空烧结成型,从而获得高孔隙率,且包含大量网络状贯通孔隙的多孔钛基体。并且结合阳极氧化处理,使其成为既有宏观孔又有微孔的多尺度孔结构多孔钛。再通过光还原法在多孔钛基体中原位生成银粒子。接着选用交联后的明胶微球作为载体,通过物理吸附包裹载入生物活性分子。主要用于修复人体硬质组织。
一种NiCuZn微波铁氧体材料的制备方法,属于功能材料技术领域,涉及磁性材料。首先采用分析纯的Fe2O3、NiO、ZnO和CuO为原料,以Ni∶Cu∶Zn∶Fe=(1-x)∶y∶(x-y)∶2的摩尔比进行称料和混料;然后球磨、烘干、在900℃预烧2~4小时;再研磨、掺入1~5%的低温助烧剂Bi2O3后,二次球磨、烘干、在900℃下烧结4~6小时、研磨后得到目标产物。本发明采用固相法工艺,通过优化材料配方并选用Bi2O3为助烧剂,得到具有尖晶石结构、并适应LTCC工艺的NiCuZn微波铁氧体材料。所制备的NiCuZn微波铁氧体材料具有较低的铁磁共振线宽和微波介电损耗,较高的饱和磁化强度和居里温度,在加工性能上能够满足LTCC工艺要求,可用于制备片式小型化微波铁氧体器件与微波无源集成功能基板,实现微波铁氧体器件的小型化、平面化、集成化。
一种铁合金氮化物纳米巨磁阻抗薄膜材料及制备方法,属于功能材料技术领域。所述材料为NIFE合金薄膜层和FEXN(X=AL、TI或TA)纳米晶软磁薄膜层彼此相间形成的多层薄膜体系。其中FEXN(X=AL、TI或TA)纳米晶软磁薄膜层的厚度小于其出现垂直各向异性的临界值;NIFE合金薄膜层一方面阻止FEXN薄膜的柱状生长,避免其垂直各向异性的形成,另一方面由于NIFE层的交换耦合作用,使整个多层薄膜体系具有取向良好的面内各向异性。由于整个多层薄膜体系的饱和磁化强度更大,从而可以获得比同样厚度的FEXN薄膜材料大得多的巨磁阻抗效应。本发明所述的铁合金氮化物纳米巨磁阻抗薄膜材料为制备具有巨磁阻抗效应的微传感器提供了一种性能更为优异的材料选择。
本发明提供基于分子设计的Ir(bt)2(acac)环金属配体的绿光材料和橙光材料的制备方法,包括首先采用密度泛函优化了Ir(bt)2(acac)环金属配体的基态S0结构;接着基于优化好的基态分子结构,采用含时密度泛函方法计算了配合物的前线轨道和吸收光谱;然后在优化好的S0构型的基础上,使用UB3LYP开壳层方法优化配合物的三重态的几何结构,对优化后的S0构型的Ir(bt)2(acac)环金属配体键进行拉伸,然后对拉伸后变形的分子进行优化。本发明采用量子力学的计算模拟技术,在发光材料的开发和性能改善中,选用合适的母体根据此策略先进行分子设计,再根据模拟的结果进行实验合成,在实际的合成过程中,更高效地获得性能优异的橙光和绿光有机光电功能材料。
本发明公开了一种超疏水改性三聚氰胺泡沫及其制备方法和应用,属于功能材料制备技术领域。本发明使用疏水改性乳液对三聚氰胺泡沫进行浸渍处理,然后在加热条件下进行乳液聚合,在三聚氰胺泡沫骨架上原位生长纳米微球,最后经洗涤、干燥处理得到超疏水改性三聚氰胺泡沫,其中疏水改性乳液包括改性单体、引发剂、交联剂、乳化剂、低表面能改性剂、溶剂和水。本发明制备的超疏水改性三聚氰胺泡沫具有优异的疏水亲油性能,工艺简单、反应条件温和、不含有毒有害溶剂、成本低且周期短,有望实现材料的宏量制备和市场化推广,实现材料在处理大面积水污染分离油水混合物中的应用。
本发明涉及一种基于VO2核壳结构的热致变发射率智能控温涂层,属于功能材料技术领域。本发明通过水热/溶剂热‑煅烧法生长X@VO2(M)热致相变复合材料,综合利用了VO2的相变特性和核心粒子的特性,且核心粒子的种类具有多样性;最终制备出的热控涂层在低温时,表现为红外高透过特性,与高反射基底复合后得到高红外反射(低辐射)特性;高温条件下,X@VO2(M)核壳粒子表现为高反射和高吸收特性,此时会显著增强红外波在热控涂层中的多次散射和多重吸收效应,通过调控X@VO2(M)核壳粒子在红外透明粘结剂中的颗粒浓度和材料参数,以赋予整个材料体系红外高吸收(低发射)特性,使得改性后的X@VO2(M)核壳涂层符合航天器的热控需求。
本发明公开了具有生物抗污功能的材料、其制备方法及应用,涉及生物材料技术领域。生物除污的功能材料包括基材、在基材上形成的聚(酚‑胺)涂层和超亲水涂层;其中,聚(酚‑胺)涂层是由含羧基的多酚化合物和多胺类大分子反应而得。该制备方法利用酚‑胺化学涂层技术,在基材上形成聚(酚‑胺)粘附涂层,然后利用聚(酚‑胺)涂层上的胺基共价接枝透明质酸,形成透明质酸涂层。当涂层与水接触后其表面形成一层水化层,形成超亲水的表面,从而有效抑制血液中成分、内皮细胞、平滑肌细胞和炎性细胞等粘附、迁移和增殖,从而可以制备形成具有生物抗污功能的材料或器械如具有可回收功能的下腔静脉滤器或中心静脉导管或人工心脏辅助泵。
一种相变材料超疏水微胶囊及其制备方法,属于功能材料制备技术领域。包括囊芯和外表面带微纳米多级结构的囊壳,按质量百分比计算,囊芯的含量为60~90wt%,外表面带微纳米多级结构的囊壳的含量为10~40wt%;所述微胶囊平均直径为10~1000μm,囊壳平均厚度为100~500nm,囊壳外表面粒子平均直径为150~650nm。本发明得到的相变材料超疏水微胶囊具有结构可控、芯材含量高、超疏水性强、热稳定性好等优点;且微胶囊的制备工艺简单、对环境友好、操作方便、适用范围广、原料廉价易得,易于实现工业化大规模生产和应用。
本发明涉及一种复合电致变色材料及其制备方法,属于功能材料制备技术领域。本发明的复合电致变色材料基于核壳结构,为双层空心球形结构,外径30~200μm,壁厚5~20μm;外层为高分子电致变色材料;内层为含有无机电致变色材料的高分子非电致变色材料,壁厚2~10μm;无机电致变色材料的整体包覆率为2~15%。采用乳液聚合的方法制备,简单、高效。本发明材料的空心结构很好的增加了无机和有机电致变色材料的比表面积,相比实心结构减少了电致变色材料的用量;内层高分子非电致变色材料,很好的固定了无机电致变色粉末,提高了稳定性;导电性的苯胺、噻吩高分子电致变色材料的使用有效的减少了电阻。
基于聚偏氟乙烯和石墨烯的复合介质薄膜材料及其制备方法,属于电子功能材料技术领域。所述复合介质薄膜由聚偏氟乙烯和石墨烯复合而成;其中石墨烯的质量百分比含量为复合介质薄膜质量的0.5%到3%。制备时,首先配制聚偏氟乙烯粉末的有机溶液(体系A);然后往体系A中加入石墨烯粉末,得到体系B;再采用超声雾化工艺,将体系B喷涂于衬底表面;最后将喷涂于衬底表面的体系B烘干,得到基于聚偏氟乙烯和石墨烯的复合介质薄膜材料。本发明在聚偏氟乙烯薄膜中掺入接近但不超过逾渗阈值的石墨烯,得到高出纯聚偏氟乙烯薄膜材料介电常数100%以上的复合介质薄膜材料,且保持了原有的柔韧性和易加工性;其制备方法简单、易控,成本低廉。
一种石墨烯包覆二氧化锰的复合电极材料及其制备方法,属电子功能材料技术领域。包括纳米二氧化锰颗粒和包覆纳米二氧化锰颗粒的石墨烯,其中石墨烯与纳米二氧化锰颗粒的质量比为1:(1.25~10)范。先分别制备纳米二氧化锰颗粒和氧化石墨,然后将纳米二氧化锰颗粒和氧化石墨混合超声分散,得到氧化石墨烯包覆二氧化锰的分散液,最后还原氧化石墨烯,得到石墨烯包覆二氧化锰的复合电极材料。本发明用石墨烯包覆二氧化锰,可增加电极材料颗粒的导电性和循环稳定性;同时,二氧化锰颗粒的存在也有效地防止了石墨烯的团聚,显著增加了超级电容器电极材料的比容量。本发明工艺简单、易于控制反应产物、纯度高,所制备的复合电极材料适用于制作超级电容电极片。
本发明针对常规Sol-gel法制备BST粉体存在杂相,导致其介电性能较差的技术问题,提供了一种二元共掺BST微纳粉体的制备方法,属于功能材料技术领域。本发明对BST进行二元共掺并在BST溶胶的制备过程中添加柠檬酸,使二元共掺BST溶胶在形成凝胶的过程中稳定性、均一性得到大幅度提高,从而获得纯度更高的凝胶,经过烧结后获不含杂相的BST微纳粉体,使其介电性能大幅度提高(介电常数介于150~1200,调谐率介于20~65%,介电损耗介于0.0003~0.006,介温系数介于0.0002~0.001/K),能够实现在微波调谐器件中的应用,且方法方便、快捷、廉价、高效。
一种基于MXene的太赫兹波宽带超强吸收泡沫,属于电磁功能材料技术领域。包括聚合物多孔泡沫,以及附着于聚合物多孔泡沫之上的MXene纳米片,其中,MXene纳米片以包覆形态、成膜形态和悬挂形态附着于多孔聚合物泡沫上,多孔聚合物泡沫的平均孔径≥500μm,多孔聚合物泡沫的厚度≤10mm,MXene纳米片填充质量小于吸收泡沫质量的50%。本发明利用MXene二维纳米片的超高导电性和在水溶液中的高分散性,通过与表面功能化的聚合物多孔泡沫复合,形成了兼顾大孔径和大吸收面积的三维网络结构,实现了0.3~1.65THz范围内高达99.99%以上的超高吸收率和低至0.00003%的极低反射率。
本发明公开了一种极性聚合物掺杂纳米粒子,由极性聚合物前驱体与无机氯化铁盐质量比为(0.08‑0.39):2.7制成;所述极性聚合物前驱体由2,5‑二羟基苯磺酸钾、2‑[双(4‑羟苯基)甲基]苯甲酸、2,6‑二氟苯甲腈、无水碳酸钾制成。本发明中的极性聚合物掺杂能够改善纳米磁性材料的电磁吸收性能;得到的极性聚合物掺杂纳米粒子可直接与其它功能材料复合进一步提高电磁波吸收性能。
本发明提供一种利用废玻璃生产超疏水防污自洁材料及其制备方法,涉及环境功能材料制备技术,具体涉及一种利用废玻璃生产超疏水防污自洁材料。该利用废玻璃生产超疏水防污自洁材料的原料按重量份计为:再生纳米玻璃粉800~850kg、乙醇3000~3500kg、硬脂酸150~200kg。先将废玻璃进行清洗,烘干后加入粉碎机进行粉碎成300目左右的细粉;进入研磨机研磨成为100‑300纳米的玻璃超细粉;在1号反应釜中,先加入水,边搅拌边加入浓硫酸,最后加入纳米玻璃粉,常温反应1小时后过滤出水分及灰分(酸水沉淀清澈后抽出补加一定量硫酸循环使用);在2号反应釜中,先加入乙醇和硬脂酸,边搅拌便加入酸洗纳米玻璃粉,升温到60~65℃反应3小时,过滤出乙醇(可循环使用)后,在120℃左右进行固化、烘干5小时,得透明改性超疏水防污自洁玻璃纳米材料。
本发明公开了一类线粒体荧光探针及其制备方法和应用,属于功能材料领域。所述线粒体荧光探针具有双重荧光发射功能,是一种季膦盐类化合物,其结构式如式I所示。式I中R为烷基或芳基,阴离子X为卤素离子。本发明中所述的荧光探针具有非常高效的线粒体特异性识别能力,荧光探针分子在不同光的激发下呈现出双重荧光发射现象,从而实现了线粒体精准的双重荧光标记。本发明中所述的荧光探针分子还具有优异的光稳定性,受线粒体表面电荷改变的影响较小,能够实现活细胞中线粒体分布和形态实时视踪。此外,本发明提供的系列线粒体荧光探针具有水溶性好、合成路线简捷、后处理简单、可以批量生产、成本较低等优势,表现出广阔的市场前景。
一种紫外激发白光的LED用荧光粉及其制备方法,属于功能材料技术领域。所述紫外激发白光的LED用荧光粉为一种掺Eu3+离子的Sr2V2O7粉体材料,其晶向结构为三斜晶向,其分子式可表示为EuxSr2-xV2O7,其中0
一种高导热高膨胀低温共烧陶瓷材料,属于电子信息功能材料技术领域。所述陶瓷材料包括主基料和添加剂,主基料中各成分占陶瓷材料的质量百分比:MgO:5~10wt%,Li2CO3:25~60wt%,SiO2:35~50wt%,Al2O3:1~10wt%,添加剂中各成分占陶瓷材料的质量百分比:H3BO3:0~5wt%,LiF:1~10wt%,CaO:0~5wt%,ZrO2:0~5wt%。本发明提供的陶瓷材料,烧结温度≤940℃,热导率8.535~11.362W/mK,热膨胀系数~12×10‑6/K,兼具低烧结温度、高导热、高膨胀系数性能。
本发明提供一种(Sr,Ca)(Ti,Ga)O3‑LaAlO3复合微波介质陶瓷及制备方法,其化学式为Sr(m‑y)CayTi1‑zGazO3‑xLaAlO3,其中0.98≤m≤1.01,1.0≤x≤1.50,0.01≤y≤0.02;0.001≤z≤0.01。该材料属于电子信息功能材料技术领域。空气中的烧结温度1500℃~1600℃,Q×f值50000~58000GHz,相对介电常数38~45,谐振频率温度系数0±5ppm/℃。本发明采用传统固相陶瓷合成工艺制备,具有原材料便宜、环保和成本低的优点,便于批量生产及应用推广。
本发明属于高分子功能材料领域,具体涉及到一种溶胀增强机械性能的软骨仿生水凝胶及其制备方法和应用,制得富含磺酸和羧酸基团的阴离子水凝胶,通过阴离子水凝胶的溶胀行为增强Fe3+对水凝胶的二次交联。这种水凝胶的溶胀性能可以增加Fe3+在水凝胶中的渗透性,以及提供足够的空间实现Fe3+与‑COO‑之间的螯合作用。这种通过软骨仿生设计的水凝胶,具有大孔‑小孔交替结构,在Fe3+交联后具有2.88MPa压缩模量。同时,这种水凝胶具有消耗H2O2的能力,在这个过程中不仅不会产生·OH,还可以清除H2O2自身分解产生的自由基。这种通过溶胀增强力学性能的软骨仿生水凝胶在软骨组织工程中具有广泛的应用前景。
本发明属于无机非金属功能材料技术领域,具体提供一种用于锂硫电池的N/S共掺杂多孔碳的制备方法,采用天然生物质材料(尤其银杏果果肉)作为碳前驱体,来源广泛、成本低廉;采用温和的纳米碳酸钙作为碳化模板,在较低浓度的酸性溶液中即可去除,对环境影响较小;并且,整个制备工艺简单易行,有利于工业化生产。本发明合成得到的杂原子掺杂多孔碳具有较高的石墨化度,均一的孔径分布,较高的比表面积;应用于锂硫电池正极材料,展现了优异的比容量和循环稳定性以及倍率性能,能够有效克服现有锂硫电池硫正极导电性差、充放电过程中活性物质的显著体积膨胀、严重的穿梭效应和多硫化物的溶解等缺陷。
本发明涉及一种锂电池专用的导电胶黏剂及其制备方法,属于锂电池胶黏剂技术领域。本发明解决的技术问题是提供一种锂电池专用的导电胶黏剂的制备方法。该方法以双酚A环氧树脂为基料,采用双马来酰亚胺通过特定的方法进行改性,得到改性环氧树脂,然后与导热填料、异丙醇锆和烷基钛酸酯,加入稀释剂中,再与固化剂和固化促进剂的混合物按一定的配比共混,得到锂电池专用的导电胶黏剂。该方法简单,成本较低,且得到的导电胶黏剂,加入异丙醇锆和烷基钛酸酯,利用异丙醇锆水解产生氧化锆的特性,氧化锆以极微细和和均匀态与烷基钛酸酯分散为阻隔水的功能材料,从而使导电胶黏剂与水无法直接接触,由此来防止离子溶出,从而提高锂电池的导电性能。
本发明属于高分子功能材料领域,具体涉及一种pH敏感聚离子胶束和嵌段聚合物的制备方法,核壳结构的聚离子胶束由pH敏感且末端带有负电荷的嵌段聚合物与带有正电荷的抗菌药物氯己定通过电荷作用制备而成。本发明通过实验证实了所述聚离子胶束的pH敏感性,即该胶束在中性pH环境下能较稳定地存在并将抗菌药物包载于胶束核心处,而在酸性pH环境下迅速崩解并释放抗菌药物氯己定。本发明通过实验证实了所述聚离子胶束能在致龋菌生物膜这种酸性位点处进行崩解释药,体现出良好的抗菌性能。此产品有潜力解决临床使用时抗菌药物氯己定本身所产生的毒副作用,在生物医药领域有着广阔的应用前景。
本发明提供了一种铜基滑板材料的制备方法,属于功能材料制备技术领域。该方法以铜为基体材料,以碳纳米管、钛硅碳作为增强材料,以石墨为自润滑耐磨材料,经湿化学法预处理后化学镀铜。镀铜碳纳米管2.5~90%,镀铜石墨2.5~90%,镀铜钛硅碳2.5~90%,电解铜粉5~90%。将得到的四种原材料的各组分按照配比在球磨机中球磨,达到混合均匀的目的;最后采用真空热压烧结炉在高温高压下,将四种材料的混合热压烧结成有机的整体;再经过一定温度的保温处理,达到结构稳定的目的,使材料兼具高导电性、高润滑性、高耐磨性等性能,最终得到性能优异的铜基滑板材料。主要用于轨道交通设备制造。
一种中红外波段透射式亚波长金属光栅,属于功能材料与器件技术领域。包括硒化锌玻璃衬底和位于硒化锌玻璃衬底表面具有周期性孔洞结构的金属薄膜;所述周期性孔洞结构中,单个孔洞的半径r小于孔洞周期P的二分之一,所述孔洞周期P为1~10微米。本发明利用小于红外波长的亚波长周期性结构,在2.5~25微米的中红外波段实现了红外光的选择性透射,同时屏蔽微波毫米波段电磁波的功能。本发明具有结构简单、易于实现的特点,可应用于需要电磁屏蔽的红外探测器件中。
本发明公开了一种用于锂金属电池负极保护的异质结构材料及制备方法和应用,包括步骤:(1)将钼酸铵溶于含有10mL 65%HNO3的70mL水溶液中;(2)将溶液在200℃下水热反应24小时;(3)将水热制备的MoO3纳米带前驱体在氨气气氛中700~850℃下高温处理6小时。最后可获得异质结构Mo3N2/MoN纳米带粉末;本发明的制备方法原料绿色环保、成本低、反应条件可控、产率高、重复性好、可规模化生产;本发明制备的异质结构Mo3N2/MoN纳米带功能材料具有比表面积大、表面自由能高、亲锂性好、机械强度高等特点,将该材料作为锂金属电池负极的保护层可显著地改善锂金属电池的电化学性能,在高能量密度的储能电池领域具有极高的应用前景。
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