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本实用新型提供的是一种纤维增强塑料-光纤光栅复合智能筋(FRP-OFBG)。它包括纤维增强塑料筋,在纤维增强塑料筋中沿长度方向布设有光纤光栅。具有轻质高强、抗疲劳、耐腐蚀、传感精度高、抗电磁干扰、准分布式传感、绝对测量、抗潮防水、稳定性与耐久性好等优点。FRP-OFBG复合智能筋是兼具受力与传感特性、集结构材料和功能材料于一体的理想土木工程材料;同时,它作为传感元件彻底克服了光纤光栅脆弱、布设困难的缺点,可以根据工程实际需要,切割成任意长度,使用非常方便,特别适于产业化生产。在结构健康监测领域具有十分广阔的应用前景。
本发明公布了一种双孔径磁性材料的制备方法及使用其分析和去除水中有机氯农药的实验方法，属于水处理领域。本发明的目的在于解决现有方法对复杂基质中痕量有机氯农药难吸附、难降解的技术问题。本发明制备了一种兼具微孔和介孔的多孔磁性材料，其是一种具备选择性吸附和可见光催化的双功能材料。本发明提供了一种利用双孔径磁性材料，既可以用于快速富集水中的有机氯农药残留，又可以在太阳光照射下，实现去除和降解有机氯农药的实验方法。
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一种复合缺陷型金属有机框架凝胶质子传导材料及其制备方法。本发明属于复合材料和功能材料技术领域。本发明的目的在于解决现有质子传导材料在中高温条件下质子传导率大幅下降的技术问题。产品：由质子型载体分子、缺陷调节剂和金属有机框架凝胶制备而成。方法：一、将金属盐与有机连接体分别溶于溶剂，然后将二者的溶液混合；二、加入缺陷调节剂和质子型载体分子，搅拌均匀后反应；二、去除反应溶剂，固化，得到凝胶块状材料；三、用溶剂冲洗，去除可溶性组分，然后干燥，得到复合缺陷型金属有机框架凝胶质子传导材料。本发明的金属有机框架凝胶材料的合成方法简单，不仅提升了材料的质子传导性能，还具有良好的稳定性。
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磷酸表面修饰的纳米二氧化钛高活性光催化剂及合成方法,纳米二氧化钛是一种重要的无机半导体功能材料。表面修饰是一种经常被采用的改性方法,但尚未见到采用磷酸对纳米二氧化钛进行表面修饰的报道。将钛酸四丁酯和无水乙醇的均匀混合液在剧烈搅拌条件下缓慢地滴入到由无水乙醇,二次蒸馏水和浓硝酸组成的混合体系中,继续搅拌,得到淡黄色的二氧化钛溶胶,接着将溶胶转移到高压反应釜中,密封,水热,冷却至室温,倒掉上清液,得到淡黄色的膏状纳米二氧化钛,然后将膏状纳米二氧化钛转移到烧杯中并倒入一定量的磷酸水溶液,搅拌,加热到一定温度,搅拌直至粘稠,干燥,研磨,焙烧。磷酸表面修饰的纳米锐钛矿二氧化钛表现出了较好的光催化活性,甚至超过国际商品P-25型二氧化钛。本发明涉及一种纳米材料。
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本发明提出了一种无导电玻璃的电致变色的智能窗口，属于功能材料及器件领域。解决了现有的电致变色窗口需要导电玻璃作为电子传输层、限制了电致变色窗口商业化发展的问题。它包括液流电池、变色窗、第一储液罐、第一蠕动泵、第二储液罐和第二蠕动泵，所述第一储液罐内溶液通过第一蠕动泵泵入液流电池的正极下端，溶液从正极的上端流出，进入变色窗后流回第一储液罐中，此过程中颜色在蓝色与无色间转变。所述第二储液罐内溶液通过第二蠕动泵泵入液流电池的负极下端，溶液从负极的上端流出，流回第二储液罐中。它实现了无导电玻璃的电致变色的智能窗口的应用。
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本发明涉及一种硫化铟纳米片阵列/泡沫石墨烯电极的制备及应用，属于新型功能材料与生物传感器检测技术领域。本发明是要解决材料检测检测肾上腺素灵敏度低的问题。本发明以泡沫镍为模板，利用化学气相沉积法制备三维泡沫石墨烯，之后通过水热合成法将硫化铟纳米片阵列生长到三维泡沫石墨烯表面。制备出的硫化铟纳米片阵列/泡沫石墨烯电极应用于生物传感器领域，具有高的灵敏度，良好的选择性好、重复性和稳定性好等优点。
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耐洗涤的超疏水棉布及其制备方法和应用，属于功能材料技术领域。耐洗涤超疏水棉布是将棉布清洗后依次浸泡于环氧树脂的丙酮溶液、聚乙烯亚胺的水溶液、环氧化的二氧化硅水溶液及硬脂酸的正己烷溶液中处理后制得的。方法如下：一、清洗棉布；二、然后浸泡于环氧树脂溶液中；三、再浸泡于聚乙烯亚胺溶液中；四、再浸泡于分散有3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷改性后的亚微级二氧化硅水溶液中；五、重复操作步骤三到四；最后浸泡在硬脂酸疏水改性液中，干燥即可。耐洗涤的超疏水棉布用于油水分离。本发明方法工艺简单，成本低，周期短，能耗小，无需复杂的专用设备，所制备的超疏水棉布耐洗涤，并且能快速分离油水混合物，可应用于工业油水分离处理等领域。
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油水分离滤纸的制备方法，属于功能材料技术领域。所述方法步骤如下：一、将正硅酸乙酯和氨水先后加入乙醇中反应，静置，过夜老化；二、将十八烷基三氯硅烷加入老化的混合液中，磁力搅拌，醇洗，离心，干燥，制得疏水性二氧化硅颗粒；三、配置聚苯乙烯的四氢呋喃溶液；四、配制疏水二氧化硅/聚苯乙烯/四氢呋喃混合液；五、方法1：将滤纸浸于上述混合液中，取出置于清洁的表面皿中，室温干燥；方法2：将滤纸平铺于清洁的表面皿中，吸取一定上述混合液均匀涂于滤纸表面，室温干燥，即得到油水分离滤纸。本发明的方法工艺简单，经济成本低，周期短，能耗小，无需复杂的专用设备，更不存在繁多的后续问题，未来将会有很大的应用前景。
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本发明公开了一种用于星载集成电路封装屏蔽涂层及其制备方法，属于功能材料制备技术领域，具体涉及特种功能涂层技术领域。本发明解决了现有传统抗辐射屏蔽材料存在的成本高、密度大、机械性能差等缺点。本发明将铅卤钙钛矿粉体与树脂材料复合，结合各组分材料的优点，构筑多项性能优异的复合涂层，同时利用铅卤钙钛矿粉体多组分材料协同的方式，实现多种高能射线的屏蔽，抑制次级粒子的产生。且该复合涂层中存在大量铅卤钙钛矿与树脂的界面，构筑了高低Z材料交替排列的结构，进一步抑制了高能电子与高Z材料作用所产生的韧致辐射。
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本发明涉及一种氧化锌纳米花‑石墨烯复合材料的制备及应用，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左旋多巴时灵敏度低和选择性差的问题。本发明主要制备方法如下：一、水热法制备出氧化锌纳米花；二、Hummers法制备氧化石墨烯；三、自动喷涂法制备出氧化锌纳米花‑氧化石墨烯复合材料电极；四、热还原法制备出氧化锌纳米花‑石墨烯复合材料。本发明制备的一种氧化锌纳米花‑石墨烯复合材料具有比表面积大、电导率高和生物相容性好等优点，可以作为电极材料检测左旋多巴。
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一种利用废弃生物质制备磁性生物炭的方法。本发明属于生物质资源化及环境功能材料领域。本发明的目的在于解决目前制备磁性生物炭的方法过程复杂，高温高压预处理能耗高，以及常压恒温浸泡搅拌预处理耗时长，试剂用量大，使用还原剂污染环境的技术问题。方法：一、将废弃生物质加入到聚乙二醇和六水合氯化铁的混合水溶液中，常压恒温下加热反应，真空抽滤分离，将固体粉碎过筛后，清洗至pH为中性，烘干至恒重，得到预处理后生物质；二、高温碳化：将预处理后生物质置于管式炉中，在惰性气体保护下碳化处理，自然冷却至室温，得到磁性生物炭。本发明的方法采用聚乙二醇在常压恒温下对生物质进行预处理，反应时间短，能耗低，溶剂无污染，成本低。
一种非晶纤维Fe78Si9B13在降解废水中亚甲基蓝的应用,属于功能材料的应用技术领域。为了提高废水中染料降解的效率，本发明提供了一种非晶纤维Fe78Si9B13在降解废水中亚甲基蓝的应用，主要方法为调节含有亚甲基蓝的废水pH至2‑5，加入过氧化氢使过氧化氢终浓度为0.5‑100mM，得到废水混合液；然后投放非晶纤维Fe78Si9B13，在25‑60℃，转速0‑2600r/min条件下降解亚甲基蓝；所述非晶纤维Fe78Si9B13通过熔体抽拉法制备获得，直径为35‑45μm。本发明降解废水染料无需外加复杂环境，效率大幅提高，材料可复用次数高，成本低廉。
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本发明涉及一种氧化铟纳米片阵列/泡沫石墨烯电极的制备及应用，属于新型功能材料与生物传感器检测技术领域。制备方法步骤包括：一、化学气相沉积法，二、水热合成法。本发明以泡沫镍为模板，利用化学气相沉积法制备三维泡沫石墨烯，通过水热合成法将硫化铟纳米片阵列生长到三维泡沫石墨烯上，高温热处理得到氧化铟纳米片阵列/泡沫石墨烯。制备出的氧化铟纳米片阵列/泡沫石墨烯电极应用于生物传感器领域，具有高的灵敏度，良好的选择性好、重复性和稳定性好等优点，解决了现有材料在生物感器中检测多巴胺灵敏度较低的问题。
一种高介电常数的交联PS@Cu/PVDF复合薄膜的制备方法。本发明涉及电子功能材料技术领域，特别是涉及一种高介电常数的交联PS@Cu/PVDF复合薄膜的制备方法。本发明是要解决现有方法铜纳米颗粒在高介电聚合物基复合材料中具有差的分散性和相容性且易氧化的问题。方法：一、Cu@交联PS纳米颗粒的制备；二、高介电Cu@交联PS/PVDF复合薄膜的制备。本发明用于制备高介电常数的Cu@交联PS/PVDF复合薄膜。
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本发明涉及一种石墨烯/氧化锌纳米花/ITO电极的制备及应用，属于新型功能材料与生物传感器检测技术领域。制备方法步骤包括：水热合成法、自动喷涂法、化学气相沉积法。本发明以导电玻璃（ITO）作为基底，氧化锌纳米花喷涂到ITO上，并在其表面沉积石墨烯。制备出的石墨烯/氧化锌纳米花/ITO电极应用于生物传感器领域，具有高的灵敏度，良好的选择性好、重复性和稳定性好等优点，解决了现有材料在生物感器中检测左旋多巴灵敏度较低的问题。
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一种高增强且高可再生性的表面增强拉曼基底的制备方法，本发明涉及无机纳米功能材料领域，特别是一种高增强和高可再生性的拉曼基底增强的制备方法。本发明的目的是为了解决传统表面增强拉曼基底的方法存在：高灵敏度和高可再生性无法同时获得的问题。本发明利用氯金酸和柠檬酸钠溶液混合加热搅拌制得的金溶胶再与硝酸银和柠檬酸钠溶液混合加热搅拌制得的银溶胶以不同的体积比混合制得本发明的高增强且高可再生性的表面增强拉曼基底。本发明的高增强且高可再生性的表面增强拉曼基底仅利用金、银混合溶胶的共同作用，无需外加促凝剂可以避免或大大减少溶胶基底沉淀的发生，极大改善了基底对拉曼信号增强的可再生性。本发明用于无机纳米材料改性。
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本发明涉及一种氧化锌纳米花的制备及在生物传感器方面的应用，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生物感器中检测左旋多巴灵敏度较低的问题。本发明制备方法如下：一、水热合成法；二、自动喷涂法。制备出的氧化锌纳米花具有比表面积大、导电性好和与溶液接触面积大等特点。本发明主要用于制备一种氧化锌纳米花的制备及其应用。
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本发明提供了一种羧基化纤维素纳米纤丝及其制备方法，属于功能材料技术领域。本发明以氯化胆碱、柠檬酸与水为原料制备多氢键缔合溶剂，采用该多氢键缔合溶剂对纤维素进行处理，具有成本低以及绿色环保的优势，且处理环境温和，在打破纤维素氢键网络的基础上能够保留纤维素纳米纤丝直径精细以及高长径比的特点；同时能够对所得纤维素纳米纤丝进行化学修饰，有效暴露出更多的羧基位点，制备出高羧基含量的羧基化纤维素纳米纤丝，且具有较高得率。此外，本发明提供的方法操作简单，易于实现规模化生产。
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一种α-Fe2O3量子点/氮掺杂石墨烯复合材料的制备方法，涉及一种α-Fe2O3/石墨烯复合材料的制备方法。本发明是为了解决目前无法让α-Fe2O3量子点原位生长于氮掺杂石墨烯的同时确保α-Fe2O3量子点超分散特性的问题。本发明：一、向含有羟基的有机物水溶液中加入碱源和无机铁溶液；二、将氧化石墨烯加入到步骤一的混合液中，超声，搅拌；三、将步骤二得到的悬浮液倒入水热反应釜后反应，冷却，离心、洗涤，干燥。优点：本发明制备的复合功能材料中α-Fe2O3量子点的平均粒径细小；本发明反应条件温和，设备简单，试剂价格低廉，安全无毒，适合大规模生产；本发明的复合材料的光芬顿活性高于商业的Fe2O3。
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本发明涉及一种半导体功能材料的合成方法，特别是一种贝塔氧化铋‑溴氧化铋的制备方法。通过调整Bi(NO3)3•5H2O溶液中HNO3与柠檬酸之间的比例，再控制柠檬酸和Na[Al(OH)4]之间的比例，通过调整pH值、水浴、干燥、煅烧等过程获得β‑Bi2O3粉末，β‑Bi2O3粉末经过与HBr溶液混合、沉淀、去离子、烘干后得到贝塔氧化铋‑溴氧化铋。本发明用于贝塔氧化铋‑溴氧化铋的制备方法。
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含氟聚氨酯单离子聚合物电解质膜及其制备方法和应用，涉及有机高分子功能材料和电化学技术领域。本发明的目的是为了解决传统的单离子聚合物电解质存在不能兼具较低的玻璃化温度与较高的锂离子浓度，以及不能兼具优异的离子电导率与机械性能的问题。方法：将间羧基苯磺酸锂和聚氧化乙烯加入到溶剂中，反应12～94h，真空除水处理，得到反应物a；将反应物a、含全氟烷基二氨和二异氰酸酯加入到溶剂中，反应12～94h，然后水洗、醇洗和干燥，得到含氟聚氨酯单离子聚合物电解质；将其加入到溶剂中，成膜处理，得到含氟聚氨酯单离子聚合物电解质膜。本发明可获得含氟聚氨酯单离子聚合物电解质膜及其制备方法和应用。
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一种在氯代氯化胆碱/尿素低共熔溶剂中季铵化改性木质素的方法，本发明涉及季铵化改性木质素的方法。制备方法如下：一、制备低共熔溶剂；二、木质素的纯化；三、将木质素溶解在低共熔溶剂中，加入催化剂进行季铵化反应；四、待反应物冷却后，加入过量的铁氰化钾水溶液，过滤、水洗、干燥，即得到季铵化改性的木质素。本发明利用低共熔溶剂同时作为季铵化反应的溶剂和试剂对木质素进行改性，与传统的季铵化反应相比，无毒无害，有利于环境保护。季铵化改性的木质素可用作絮凝剂、表面活性剂、乳化剂、驱油剂、减水剂等功能材料。
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超级浮力疏水金属网船及其制备方法,它属于功能材料领域。本发明目的是提供了一种超级浮力疏水金属网船及其制备方法。本发明中超级浮力超疏水金属网船是由外层包裹厚度为20nm～50nm的聚全氟烷基硅氧烷层的金属网制成,形状为船形,金属网的孔径在40目以上。本发明方法如下:一、金属网脱脂,晾干,再经碱洗、水洗后烘干;二、室温下,将全氟烷基硅氧烷、水、冰醋酸和乙醇混合,超声处理,得到全氟烷基硅氧烷溶液;三、将金属网浸入全氟烷基硅氧烷溶液中,干燥;四、重复步骤三的操作;五、烘干;六、加工成船形;即得到超级浮力疏水金属网船。本发明可用于制造水上交通工具,如水上机器人、微型环境监测器、船舶等。
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本发明公开了一种高效去除环境中汞离子的生物炭复合材料的制备方法，属于环境功能材料制备技术领域。本发明解决了现有生物炭复合材料合成复杂、成本高昂，同时生物炭复合材料在使用中会对环境造成二次污染等技术问题。本发明直接将小球藻粉和硫酸铁溶液混合并烘干预氧化，使硫酸铁在藻粉中分布均匀，提高产物的均一性，然后在氮气保护下热解直接制备出生物炭复合材料。获得的生物炭复合材料在环境中去除汞速率快效率高，在40mg/L的浓度下有最低88％的去除效率，且该生物炭复合材料在多种水环境下均能对汞进行高效去除，同时去除速率较快，无二次污染。
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本发明公开了一种抗γ射线辐照的高储氢复合防护膜层及其制备方法，属于空间抗辐射领域。本发明要解决航天器结构功能材料的防辐射性能差的技术问题。本发明采用原子层沉积技术在钴‑硫金属化合物表面沉积ZnO薄膜，再利用高能球磨技术设计制备高储氢金属化合物，通过石墨烯改性提高化合物的性能，构筑一种复合膜层结构。石墨烯中丰富的缺陷和表面官能团可提供与钴‑硫金属化合物纳米颗粒结合的位点，且石墨烯巨大的比表面积、较强的电子转移能力及表面加成反应将辐射产生的自由基捕捉猝灭，从而减弱了辐射老化降解，保持交联程度的稳定性，实现卫星结构单元的空间抗辐射加固，为长寿命高可靠航天器的选材和设计提供技术支持。
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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。
VB族金属离子掺杂(Ga1-xZnx)(N1-xOx)固溶体光催化剂的制备方法，本发明涉及VB族金属离子掺杂(Ga1-xZnx)(N1-xOx)固溶体光催化剂的制备方法。本发明是为了解决可见光下光催化剂利用太阳能分解水产氧性能低的问题，制备方法为：一、将Ga2O3和ZnO混合，混合后加入VB族金属的化合物，再置于玛瑙研钵中室温下研磨；二、将研磨后的前驱体在氨气气氛中高温煅烧，再在氨气气氛下冷却至100℃后取出，冷却至室温，经去离子水和无水乙醇洗涤，即完成。本发明的制备方法操作简便，制得的光催化材料产氧活性较原体系有大幅度高，提高了太阳光能转化效率。本发明应用于功能材料中的光催化材料领域。
一种具有巨磁阻抗及磁热效应的复合纤维及其制备方法与应用，属于功能材料的应用技术领域。为了提高非晶纤维的巨磁阻抗及磁热效应，本发明通过熔体抽拉法制备获得Gd50Al25Co25非晶纤维，以Gd50Al25Co25非晶纤维为芯部，通过直流电电镀处理在芯部外层沉积得到铁磁壳层，获得复合纤维，芯部的直径为40μm±1μm，所述铁磁壳层的厚度为15.5μm±0.4μm。本发明可用于传感器的制备。
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本发明公开了一种甲胺碘化铅钙钛矿粉体及其制备方法和应用，属于功能材料制备技术领域，具体涉及辐射屏蔽材料技术领域。本发明提供一种利用晶面工程调控甲胺碘化铅钙钛矿/环氧树脂复合材料辐射屏蔽性能的方法。本发明通过改变溶剂热反应的时间调节填料晶面组成，进而改善复合材料的辐射屏蔽性能，不同于以往调整填料种类和尺寸的方法，创造性地提出通过调节填料晶面组成进而改善复合材料的辐射屏蔽性能的设计思路。此外，本发明通过改变填料的晶面组成，并与环氧树脂复合构筑高能射线的屏蔽材料，且复合材料中存在大量的填料与树脂的界面，构筑了高低Z材料交替排列的结构，一定程度上抑制了高能电子与高Z材料作用所产生的韧致辐射。
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一种控制Co基非晶纤维形成芯‑壳结构的方法及应用，属于功能材料的技术领域。为了获得具有纳米晶芯部‑非晶态壳层的多相复合结构的Co基非晶纤维，使其具有更好的力学及巨磁阻抗性能，本发明提供了一种控制Co基非晶纤维形成芯‑壳结构的方法，按照Co基非晶纤维中各组分的元素含量配制原料，使用熔体抽拉法制备出Co基非晶纤维，对Co基非晶纤维进行步进式直流电流退火获得芯‑壳结构的复合结构非晶纤维。本发明制备的具有芯壳结构的Co基非晶纤维可用于制备磁敏传感器。
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