一种钢渣全组分利用并构建纳米功能材料的方法,属于固废再利用领域。基于钢渣结构对钢渣组分进行“分流”和“重组”,制备纳米功能材料用于污水净化。通过利用酸性较弱的有机酸萃取富含钙的液固相分别制备出水化硅酸钙和羟基磷灰石两种吸附剂,其次利用富含Mg2+、Al3+和Fe3+金属离子的滤液制备出硫化铁负载的层状双氢氧化物,从而实现了钢渣全组分利用,使废渣量降到了最低。本工作提出了一种简便、流行、环保的策略,充分规避了钢渣成分复杂的劣势,为拓宽钢渣在构建新型纳米功能材料中的应用奠定了基础。
本发明提供了一种用于粉末冶金梯度功能材料的分层铺粉装置,设计了刮粉杆、刮粉架、支撑平台、支撑架、刮粉杆圆形凹槽、刮粉架圆形通孔等零部件的结构和位置,调节定位销位置使刮粉杆十字形架从刮粉架下表面十字形凹槽伸出可将装入的粉末表面刮平,继续调节定位销位置使刮粉杆和刮粉架的上、下表面平齐可直接在冷压机下对粉末进行冷压,此后多次装粉可完成多层梯度功能材料的装粉和粉末冷压工作;本发明模具下压头的位置固定,外围粉末不会松动、漏出,下层粉末不会再次流动;本发明结构简单、安装方便,可制备大尺寸和层厚较薄的梯度功能材料,在实验室研究、粉末冶金单件小批量生产方面有很好的应用前景。
本实用新型涉及表面附着纳米复合功能材料的弹性纱线,包括弹性纱线,弹性纱线表面依次附着包裹有弹性高聚物层和纳米复合功能材料层。本实用新型还涉及柔性织物传感器,包括以表面附着纳米复合功能材料的弹性纱线作纬纱、普通弹性纱线作经纱进行编织而成的弹性功能织物;弹性功能织物经裁剪取合适尺寸作为基底形成弹性功能织物基底,弹性功能织物基底上通过物理接触方式制备有柔性图案化电极层实现电性连接和信号传输。通过本实用新型制备得到的柔性织物传感器具有超强的柔韧性和力学性能,融合了织物柔韧、舒适、轻盈的服用性能,对外压力、拉伸应变有较高的灵敏度和较宽的检测范围、且能同时实现压力感知和应变传感性能。
本发明涉及一种以离子液体或者离子液体的水溶液为溶剂的壳聚糖、甲壳素功能材料的制备方法,本文采用离子液体或者离子液体的水溶液来溶解壳聚糖、甲壳素,分别制得壳聚糖功能纤维、甲壳素功能纤维、壳聚糖/甲壳素共混纤维、壳聚糖功能膜、甲壳素功能膜和壳聚糖/甲壳素功能膜。本文采用了咪唑类离子液体、吡啶类离子液体、吡咯类离子液体、吗啉类离子液体、噻唑类离子液体或其水溶液来做溶剂,拓宽了壳聚糖,甲壳素的溶剂选择。该法采用离子液体制备壳聚糖、甲壳素功能纤维和膜,效率高,绿色环保,制得的功能材料机械强度高,化学性能稳定。这些功能材料提升了纤维和膜在医用、保健、纺织等领域的应用。
本发明公开了一种罗布麻短纤功能材料的制备方法,涉及功能纺织材料技术领域,以罗布麻短纤为基材,柠檬酸为酯化剂、高碘酸钠及亚氯酸钠为氧化剂、衣康酸为聚合单体,通过酯化、氧化、接枝共聚三种类型反应制备罗布麻短纤功能材料。本发明以提取可纺罗布麻长纤维后残留的短纤为基材,将罗布麻资源分梯次利用,做到资源的综合利用;所制备的罗布麻短纤功能材料具有生物可降解性、优良医疗保健功能和抗菌性能,从而为开发柔软舒适型、绿色轻薄型和保健功能型的罗布麻纺织品奠定了研究基础。
本发明公开了一种基于金属有机框架@染料@共价有机框架复合功能材料的抗湿型嗅觉可视化检测传感器。是由气敏材料形成的比色传感单元,气敏材料为MOF@染料@COF复合功能材料,可再由多个比色传感单元在基底上均匀分布形成的阵列式比色传感器;制备是先取MOF粉末加入染料的乙醇溶液中,充分搅拌后离心取沉淀物,洗涤、干燥得到MOF@染料;取MOF@染料加入第一种COF配体溶液中超声溶解;加入催化剂超声溶解;再加入第二种COF配体溶液超声溶解;常温条件下,静置反应3天;最后离心取沉淀物,洗涤干燥得到MOF@染料@COF复合功能材料。本发明能够抵抗空气中水分子的干扰,在实际检测中体现出良好的抗湿度干扰能力和稳定性,能够有效地富集VOCs气体分子,具有良好的灵敏度。
本发明涉及城市固体废弃物资源化处置的技术领域,具体涉及一种多源固废协同制备环境功能材料的方法,包括以下步骤:将多源固废与功能性辅料混合后加水进行打浆,经过破碎、切割后形成粒径均匀的浆液;将得到的浆液与农林有机废弃物进行二次混料后进行挤压造粒;将筛上物经过烘干后,使含水率降至要求后进行烧成;物料烧成结束后,进行冷却,即得到所述环境功能材料;其中,多源固废包括河湖底泥、市政污泥、尾矿砂、建筑渣土、粉煤灰;农林有机废弃物为玉米秸秆、水稻秸秆、芦苇杆、花生壳中的至少一种。本发明通过机械力活化、内源自持烧结、缺氧热解,建立球状与连通性孔隙结构的无机‑有机混杂环境功能材料体系。
本发明公开了铈‑锆双金属有机框架负载硅藻土功能材料及其制备方法,制备方法为:1)取ZrCl4,与N,N‑二甲基甲酰胺混合,搅拌均匀,再加入2‑氨基对苯二甲酸,超声分散得分散液,向所述分散液中加入CeCl3.7H2O,搅拌反应,再加入硅藻土,超声分散;2)将步骤1)获得的液体在120~150℃下反应;离心,沉淀用无水甲醇、N,N‑二甲基甲酰胺洗涤,过滤,取出滤饼;真空干燥,得到铈‑锆双金属有机框架负载硅藻土功能材料。本发明的方法工艺可控,制备的产品具有较好的刚性和球形度。本发明的功能材料比表面积大,选择性吸附容量高,有利于净化含有阴离子型聚丙烯酰胺的含油废水。自组装膜通量大。
本发明公开了一种利用二氧化硫烟气制备含硫高分子功能材料的方法,该方法是将含体积百分比0.8~10%二氧化硫的烟气通过动态鼓泡的方式与环氧化合物接触,在催化剂作用下共聚制备含硫高分子功能材料;该方法成本低廉,绿色环保,反应温度温和,更加贴近实际生产状况,易实现工业化生产,有效的净化了含二氧化硫的烟气并将其转化为含硫高分子功能材料,实现了二氧化硫的资源化利用。
本发明涉及一种菜花状高分子功能材料制备方法,属于化学领域。应用水流法对聚丙烯颗粒进行多级物理研磨,粒径研磨成所需≥100目粒度,以工业级丙烯酸(AA)或甲基丙烯酸(MA)或丙烯酸乙酯(AAY)和甲苯、甲醇与二乙烯苯配制接枝液,过氧化苯甲酰作为引发剂,经过两次接枝聚合反应、功能化和蒸馏制得菜花状高分子功能材料成品。该材料成品内部具有微孔与缝隙构成不规则的筛孔状,布满Na+或H+,表面凹凸状如菜花,具有优越的物理吸附和化学吸附性能,从而在生态环境保护领域得到更广泛的应用。
本实用新型公开了一种基于铺粉加工的梯度功能材料制备装置,包括铺粉装置,以及自上而下通过管路依次连接的送料装置、粉末汇集装置、粉末混合控制装置;送料装置包括三个粉料筒,即A粉料筒、B粉料筒、C粉料筒;粉末汇集装置包括粉末汇集室;粉末混合控制装置;粉料筒通过管路连接粉末汇集室,并在这段管路上自上而下依次设置有流量控制器、气体动力发生器;粉末汇集室与粉末混合控制装置接口处设有限压阀门。采用本装置及方法制备的梯度功能材料无明显界面或分层,加工过程中可以在基板水平面和垂直面内实现梯度变化,具有良好的空间连续性,并可以实现高熔点金属的直接熔化成型,扩展了梯度功能材料的使用范围。
本发明涉及一种新型碳基功能材料(简称FCN或FCN材料)及应用,该新型碳基功能材料由碳、氢及氧三种元素组成;碳基功能材料的结构是以sp2碳为骨架,在碳骨架基底的表面及/或边缘形成R官能团;R官能团为羟基、羧基、醚键、环氧基、羰基、醛基、酯基、烷基(如甲基、乙基、芳香基、乙烯基等)等的组合基团。本发明的碳基功能材料,可与植物、微生物、土壤环境等发生交互作用,具备诱导或调控生物合成与代谢途径的功能;可作为生物体催化合成的载体及生物合成的中间原料,制备为植物酶的活性剂和催化剂、化肥添加剂、微生物培养组合物、土壤改良剂、土壤重金属收集剂等,可广泛应用于农业生产及环境等领域。
本发明公开了一种仿生猪笼草二维功能材料的制备方法,包括以下几个步骤:步骤一,超疏水修饰,具体为用乙醇及去离子水对基底进行清洗,将含10%固化剂的PDMS预聚液1克溶解到10毫升的正己烷中,充分搅拌,然后,将基底浸入配好的溶液中30s、自然挥发10s,基底表面会包覆一层薄薄的PDMS液体,随后,将疏水纳米二氧化硅粒子均匀地沉积到含有PDMS液体的PMMA板表面,本发明方法制备的仿生猪笼草二维功能材料主要通过疏气条带产生的不对称阻力,从而实现气泡在仿生猪笼草二维功能材料表面定向及长距离的输运。
本发明提供的一种光热形状记忆功能材料的制备方法,经过配置单体水溶液;制得光热材料水溶液;将所述光热材料水溶液加入所述单体水溶液中,形成乳化液,并使用高速剪切机剪切;配制过硫酸铵水溶液,取部分过硫酸铵水溶液及部分所述乳化液加入四口烧瓶中,搅拌预聚合;使用高速剪切机剪切剩余的乳化液,将剩余的过硫酸铵水溶液加入其中,将混合液匀速滴入四口烧瓶中,搅拌聚合;聚合结束后,将溶液倒入烧杯中,低温冷藏,倒入模具中,干燥,得到所述光热形状记忆功能材料。本发明还提供了一种光热形状记忆功能材料及其应用。本案光热形状记忆功能材料具有形状记忆、光热响应和智能降温等特性,适合大规模低成本制造。
本发明涉及一种层状功能材料硫铝酸钙的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)将一定比例的硫酸钙、氢氧化铝和氧化钙混合至全返混爆发式成核反应器,并加入高于各物料的水进行混合;(2)采用全返混爆发式成核反应器在转子的转速为4000‑6000rpm、电压为220‑330V以及成核8‑16min的条件下合成出硫铝酸钙凝胶,然后硫铝酸钙凝胶于90‑150℃晶化12‑16h降温至30‑50℃,搅拌12‑16h,再升温至90‑150℃,循环3‑5次,可制得层状功能材料硫铝酸钙。本发明的优点在于:本发明层状功能材料硫铝酸钙的制备方法,将硫酸钙、氢氧化铝和氧化钙通过“一锅法”在全返混爆发式成核反应器中成核和生长,有效简化了硫铝酸钙的制备流程,缩短了制备时间,简化了反应操作,提高了生产效率。
本发明针对我国稀土尾矿资源化利用程度很低,资源化产品价值不高的的困境,提出以尾矿为主要原料来制备颗粒稀土负载型功能材料。技术关键过程主要包括:(1)稀土尾矿陶粒制备;(2)陶粒沸石化过程;(3)沸石陶粒稀土负载过程。制成的多孔颗粒稀土负载型功能材料含有发达的孔结构和稀土功能成分,具有比表面积大、吸附能力强、易于固液分离等优势。
本发明检测功能材料活化水性能的装置及其检测方法,涉及水的处理,主要包括原水储水箱、水处理床、活化水储水箱、检测及控制单元、水质检测及控制单元和数据处理单元六部分,通过原水pH电极和原水ORP电极及活化水pH电极和活化水ORP电极对原水及活化水的pH值和ORP进行在线实时检测,并由水质检测及控制单元将检测到的这些数据传送至数据处理单元,经过数据分析及运算即可显示实时及历史数据曲线,同时给出测试结果。本发明检测功能材料活化水性能的装置及其检测方法,能够简单快捷地检测功能材料活化水性能,进而筛选出性能优异的用于动物饮用水活化的材料。
一种基于二维功能材料制备柔性光探测器的方法,本发明涉及光探测器的制备方法。本发明是要解决现有的现有的柔性光探测器的光刻工艺技术成本高且难以实现批量化生产的技术问题。方法:一、制备半导体材料单晶硒化镓或单晶硫化镓;二、用思高胶带在半导体材料表面粘贴-剥离;三、将二维结构半导体材料转移至基底上;四、将铜制掩膜覆到经步骤三处理的基底上,沉积金层和铬层;再去掉掩膜退火处理;五、利用半导体测试仪,筛选出步骤四得到的光探测器半成品中对紫外光有光电响应的电极对,即得到基于二维功能材料制备柔性光探测器。该光探测器紫外光响应度高达100AW-1以上。可作为微电子器件、光敏器件用于信息传输和储存领域。
本发明提供一种(甲基)烯丙基硅烷化合物及功能材料,该(甲基)烯丙基硅烷化合物与以糖类之类的多元醇衍生物为代表的各种醇衍生物化学键合,是用于使基材体现出防雾性和柱色谱的分离特性之类的功能性的原材料,能简便地制备,容易纯化,稳定且容易使用;该功能材料使用该(甲基)烯丙基硅烷化合物作为硅烷偶联剂,使其与基材硅烷偶联,从而将含硅烷基的基团以高密度简便地承载于基材表面,并同时体现出这些功能性。(甲基)烯丙基硅烷化合物中,含(甲基)烯丙基甲硅烷基的烷基或含(甲基)烯丙基甲硅烷基烷基的芳烷基与醇衍生物键合。功能材料中,含有烯丙基硅烷化合物的硅烷偶联剂在露出表面羟基的基材上通过硅烷偶联介以表面羟基形成醚键。
本发明公开了一种高保真升华移印纸基功能材料的制备方法,其特征包含以下步骤,(1)在原纸上通过一号刮刀涂布机进行涂布,在原纸纸基上附着一层剥离防粘层;(2)步骤(1)中纸基材料经过烘缸干燥,进入2号刮刀涂布机进行涂布,在纸基剥离层表面附着一层转移层涂料;(3)步骤(2)中纸基材料经过后处理,制得一种高保真升华移印纸基功能材料;本发明通过优化剥离防粘层涂料配方,和优化转移层涂料配方,在金属类装饰材料的升华移印过程中保证了原彩色图案的高清晰度和真实性。
本发明涉及一种少层二硫化钨锚定在钴氮掺杂的碳基多面体表面的电催化双功能材料及其制备方法,分别称取含钴硝酸盐水合物与2‑甲基咪唑加入甲醇中配制成溶液,将后者溶液倒入前者溶液中,随后加入钨源,在室温下搅拌反应后,将所得产物离心,用甲醇对下层沉淀进行离心洗涤,在50~70℃下干燥,将所得WS42‑‑ZIF‑67在惰性气氛下进行两段不同温度的煅烧;自然冷却后得到少层WS2纳米片锚定在钴氮掺杂的碳基多面体表面的电催化双功能材料。本发明制备过程简单高效,对设备要求低,所制备的电催化双功能材料比表面积高,具有特有的孔隙结构和优异的电催化性能,用于电催化析氧和析氢反应,可以代替Pt、RuO2等贵金属催化剂。
本实用新型涉及阻燃性测试装置技术领域,具体为低烟无卤抗菌抗UV阻燃功能材料阻燃性测试装置,包括测试箱,测试箱内壁的左右两侧之间且靠近后侧底部的位置转动连接有双向螺杆,测试箱内壁的左右两侧之间且靠近前侧底部的位置设有定位滑杆,双向螺杆和定位滑杆共同连接有对称分布的定位机构。该低烟无卤抗菌抗UV阻燃功能材料阻燃性测试装置,通过设置的双向螺杆驱动两个定位机构相向移动,对待测试功能材料进行夹持固定,定位机构中的挤压板可以对待测试功能材料的位置进行挤压固定,从而将待测试功能材料牢牢固定,避免在测试过程中发生移位。
本发明公开了一种基于功能材料的蒸发式太阳能热水器,包括:整体支架,整体支架的顶部倾斜预设角度,以形成倾斜空腔;玻璃盖板,玻璃盖板设置于整体支架的顶部的倾斜表面;功能材料,功能材料设置于倾斜空腔内,以吸收回流的冷水并在太阳照射下蒸发出温度更高的水蒸气;储水池,用于采集冷凝后的热水,且储水池的中部设置有第一开孔,以作为水箱接口,储水池的底部设置有高度不同的第二开孔和第三开孔,以得到进水口和排污口,以及储水池通过循环管路与倾斜空腔连通。该热水器扩展太阳能热水的应用场景,提高热水的比效率,有效减少金属和真空玻璃材料的使用,简单易实现。
本发明属于环境污染处理技术领域,尤其涉及一种氮掺杂石油焦熟焦功能材料及其制备方法和应用。本发明提供的氮掺杂石油焦熟焦功能材料的制备方法包括如下步骤:将石油焦生焦进行煅烧,得到石油焦熟焦;将所述石油焦熟焦、三聚氰胺和乙醇混合后,经干燥,得到三聚氰胺/石油焦熟焦;将所述三聚氰胺/石油焦熟焦在保护气氛下进行烧结,得到氮掺杂石油焦熟焦功能材料。本发明以石油焦生焦为原料制备得到的氮掺杂石油焦熟焦功能材料对双酚A有良好的吸附性能,可用于含双酚A的废水的处理。
本发明提供了一种耐高温耐磨尼龙‑石墨烯复合功能材料,它由包括以下重量份的组分制成:尼龙盐95~105份、氧化石墨烯2~10份、水镁石纤维2~6份、膨胀石墨3~8份、硅烷偶联剂KH560 2~6份、固含量为20%~25%的纳米碳溶胶1~4份、纳米二氧化钛1~4份、蛭石粉1~3份、硅灰石粉1~3份、纳米硅酸锆0.5~1份、封端剂0.2~1份、6‑氨基己酸0.1~0.6份、去离子水40~70份。本发明还提供一种上述耐高温耐磨尼龙‑石墨烯复合功能材料的制备方法。本发明提供的上述耐高温耐磨尼龙‑石墨烯复合功能材料具有比较好的阻燃、耐磨、耐高温以及力学性能。
本发明公开了三联吡啶-4’-羧酸硫酸氢铜铁电功能材料及制备方法,该三联吡啶-4’-羧酸硫酸氢铜铁电功能材料分子式为[Cu(HSO4)(C16H10N3O2)],为纯度不低于99%的单斜晶系蓝色粉体,晶体空间群结构为C1,其铁电特征参数分别为:剩余极化强度2Pr=0.108μC·cm–2,矫顽电场2Ec=5.46kV·cm–1,饱和极化强度Ps=0.246μC·cm–2;该铁电功能材料的饱和极化强度接近罗息盐,具有良好的铁电特性。该铁电功能材料的制方法使用环境污染少、成本低的硫酸铜和2,2’:6’,2’’-三联吡啶-4’-羧酸为原料进行水热反应,具有流程少,工艺简单,设备要求低的优点。
本实用新型涉及多功能材料表面性能试验仪的技术领域,尤其涉及多功能材料表面性能试验仪用限位装置,其包括设置在多功能材料表面性能试验仪上的检测台,滑移连接在检测台上定位装置,所述定位装置上开设有用于承载涂层的承载槽,所述检测台上设有与定位装置相配合以将涂层夹持在预定位置上的夹持装置,所述定位装置上滑移连接有相对称的抵接块,所述抵接块处于涂层相对称的两侧并与涂层相配合,所述定位装置上设有用于锁定抵接块位置的锁定组件,本实用新型使用时,能够使夹持装置配合定位装置快速将涂层锁定在预定位置上,减少涂层意外偏离预定位置,提高工作人员的工作效率。
本发明提供一种形成下陷图案的方法、具下陷功能材料及其制造方法和制品,此形成下陷图案的方法包含:提供陶瓷、磁砖或玻璃载体,在载体表面之上施加面釉层,以印花制作工艺在载体表面之上施加具下陷功能材料,以及进行烧制步骤,在面釉层中产生下陷图案,此下陷图案对应于具下陷功能材料施加的区域。此外,本发明通过采用具下陷功能材料及其制造方法可制成下陷图案的陶瓷、磁砖或玻璃等制品。
本发明提供了一种用于去除放射性碘的复合功能材料及其应用,该技术方案结合贻贝仿生化学方法,使多巴胺单体在氢氟酸刻蚀后的钛碳化硅粉材料表面聚合作为二次反应平台进而担载纳米Bi6O7颗粒,得到粉末态的二维层状复合功能性吸附剂用来去除废液中的放射性碘离子。本发明中,材料合成方法简单,反应条件敏感性低,合成的吸附剂材料为二维层状结构,具有较大的比表面积,增加反应活性位点,综合性能良好,有较高的稳定性,吸附速率显著提升,是处理放射性废液中碘离子的有效吸附剂。该材料表面纳米Bi6O7颗粒与碘离子形成碘氧铋微晶,作为吸附剂,其吸附速率高,吸附稳定时间达50分钟左右,碘离子去除率可达约70%。
本发明涉及一种经靶向增效纳米功能材料改性的聚偏氟乙烯膜,以及其制备方法;纳米功能材料为采用超临界流体方法制得的纳米TiO2分散液体系;优选纳米功能母料与石墨烯以重量比为3 : 1-1 : 3应用于聚偏氟乙烯膜中;采用特定的纳米功能母料,可以更好地控制纳米颗粒度大小,提高纳米材料分散性;同时使得膜的亲水性和渗透性都进一步提高;能够使膜的纯水通量提高15%以上;并且一定程度上可以抑制膜的大孔形成,提高孔隙率;加入该亲水性纳米功能母料,能够提高膜丝亲水性,降低其在MBR运行过程中的污染,减少清洗次数和强度,延长膜丝使用寿命;同时该纳米功能母料的加入对膜的微观结构没有产生影响,不破坏聚偏氟乙烯膜原有的性能。
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