关键词： PTFE   纳米复合材料   LDPE   空间电荷   电导电流   直流击穿  

摘要： 为研究驻极体材料纳米聚四氟乙烯(PTFE)对低密度聚乙烯(LDPE)空间电荷特性及直流介电性能的影响，选用纳米PTFE粉末与低密度聚乙烯(LDPE)共混，制备得到不同填料质量分数(0.1%，0.3%，0.5%)的纳米PTFE/LDPE复合材料。扫描电子显微镜(SEM)中图像表明，粒径为20 nm左右的PTFE粒子在LDPE基体中分散性良好，结晶尺寸减小。傅里叶红外光谱(FTIR)表明掺杂纳米PTFE粒子不会改变LDPE原有的化学结构。差式扫描量热仪(DSC)表明纳米PTFE粒子作为异相成核剂促进了材料的异相成核，提高了复合材料的结晶度。利用电声脉冲法(PEA)测试了室温下纳米复合材料的空间电荷分布，并测试了纳米复合材料的电导电流特性及直流击穿特性，结果表明，较低掺杂含量的纳米复合材料能明显抑制材料内部的空间电荷积聚，并且提高了复合材料空间电荷注入的阈值场强和材料的耐电强度。热刺激电流(TSC)结果表明掺杂含量较少时，纳米复合材料的陷阱能级最深，并随着掺杂含量的增加，纳米复合材料的陷阱能级逐渐变浅，浅陷阱密度逐渐增大。最后利用Materials Studio软件仿真分析F原子对LDPE陷阱能级的影响，表明F原子较强的电负性是影响纳米PTFE/LDPE复合材料陷阱能级的重要因素。

关键词： 园林景观   设计   纳米复合材料   相对湿度   测试效果  

摘要： 研究了园林景观设计中墙面纳米复合材料的热-光-湿度性能,并评估了其应用效果。结果表明:经过不同时间段的测试,甲醛质量浓度从1.0 mg/m^(3)降至0.314 4 mg/m^(3),降解率达到68%。实验室的园林景观区域相对湿度为38.40%~62.30%,比对比室的相对湿度要稳定得多。在园林景观设计中,纳米复合材料可广泛应用于园林景观建筑墙中,且与不存在n-TiO_(2)纳米粒子的HAp/PEEK材料相比,掺有n-TiO_(2)的HAp/聚醚醚酮(PEEK)纳米复合材料在具有优异的力学性能和更大的接触面积,且融合率高。

关键词： 恒应变法   纳米复合材料   粗粒化方法   力场参数  

摘要： 研究设计了聚酰亚胺(PI)和碳纳米管(CNT)的粗粒化映射方案,基于应变能守恒的恒应变方法获取了CNT/PI复合材料的粗粒化力场参数。利用粗粒化力场参数模拟CNT与PI分子链的拉伸刚度、CNT与PI基体的界面相互作用以及CNT/PI复合材料的杨氏模量,通过比较全原子与粗粒化模拟结果的匹配程度验证了粗粒化力场参数的准确性。探讨了范德华势函数的平衡距离(r0)和势阱参数(D0)对粗粒化模型的密度、CNT与PI基体的界面相互作用以及纳米复合材料的杨氏模量的影响规律。结果表明:所提出的恒应变方法及利用其获得的粗粒化力场参数可以准确还原出纳米复合材料的相关物理性能。r0增加,模型密度减小,D0增加,CNT与PI基体的界面相互作用与纳米复合材料的杨氏模量增大。

关键词： 新型纳米材料   土木防水处理   纳米复合材料  

摘要： 随着科技的不断进步,纳米材料在土木工程领域的应用越来越受到关注。传统的土木防水方法存在一定的局限性,而新型纳米材料以其独特的物理和化学性质,为土木防水处理提供了新的可能。文章介绍了传统防水材料的局限性,详细分析了新型纳米材料的分类和性能,并探讨了其在土木防水处理中的应用,包括改善水泥基材料抗渗性能、增强混凝土结构的耐候性能和提高土壤防水层的稳定性。

关键词： 纳米复合材料   聚合物基体   PP/EPDM   纳米填料   接枝聚丙烯   击穿特性   无机粒子   混合填充  

摘要： 聚合物纳米复合材料是几种纳米尺寸无机粒子均匀分散在聚合物基体中的复合材料.混合填充聚合物纳米复合材料是一种有前途的材料,它协同整合了聚合物基体和混合纳米填料性能的优点.近来,混合填充聚合物纳米复合材料由于其出色的加工性能、高模量和强度,在过去几年中引起了极大的兴趣.但是,混合填充聚合物纳米复合材料的性能极大地受分散相长度尺度的影响.

关键词： 金属有机骨架   纳米复合材料   光催化   诺氟沙星  

摘要： 通过一种简易的水热法合成了一种基于MOF的纳米复合材料AgI@TiO_(2)@UiO-66,该纳米复合材料是具有高活性的MOF基光催化剂,测定了其在可见光照射下对有机染料诺氟沙星表现出优异的光降解性能。纳米复合材料采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)、紫外漫反射光谱图(UV-Vis DRS)进行了表征。在30 min暗反应和60 min可见光照射下,相比较于单体二氧化钛和UiO-66,AgI@TiO_(2)@UiO-66光催化活性明显增强,将其降解效率提升到90.58%。这种增强来自于AgI的进入,使可见光响应增加和UiO-66的后修饰性更为优异。

关键词： 石墨烯   电磁屏蔽   高性能   纳米复合材料  

摘要： 近年来,电磁干扰及电磁兼容问题日益加剧,严重危害军民领域仪器、仪表等电子设备的安全运行,亟待开发出新型高性能电磁屏蔽材料。石墨烯是一种新型的二维碳纳米结构材料,具有优异的物理与化学性能,为柔性、轻薄、服役性能好的电磁屏蔽材料设计提供了新的解决方案。从电磁屏蔽的基本原理出发,介绍了电磁波屏蔽和损耗的机理及能量转化方式。进一步对石墨烯电磁屏蔽材料进行了系统地分类与归纳,综述了近年来石墨烯电磁屏蔽材料的屏蔽效能和研究进展,对石墨烯电磁屏蔽材料面临的挑战和发展前景进行了展望。

关键词： 碳纳米管   纳米复合材料   导热性能  

摘要： 碳纳米管凭借其优异的综合性能被广泛应用于高分子复合材料领域。简要总结了碳纳米管及其复合材料的制备方法,并简要阐述碳纳米管应用于橡胶复合材料时的优缺点。截止目前,采用混酸处理、预先接枝偶联剂等方法可以有效地提高碳纳米管的分散性能,但是会有生产成本高、设备需要大量改造等难题,不适合大规模的工业化生产。因此现迫切需要一种简单易行、成本低廉的方法来解决碳纳米管的分散难题。

关键词： L-乳酸   适配体   三螺旋分子开关   脱氧核酶   电化学传感器   纳米复合材料  

摘要： 目的构建用于检测L-乳酸的新型电化学适配体传感器。方法基于金钯-掺氮多壁碳纳米管纳米复合材料(Au/PdN-MWCNTs)修饰的玻碳电极,通过三螺旋分子开关(triple-helix molecular switch,THMS)触发具有RNA剪切活性的Pb2+辅助的脱氧核酶(DNAzyme)对电极表面固定化信号探针的循环剪切效应,实现L-乳酸的超灵敏电化学检测。采用差分脉冲伏安法(DPV)记录电流信号变化。结果信号探针浓度4μmol/L、Pb2+浓度4μmol/L、DNAzyme剪切孵育时间60 min为传感器最优测试条件。在最优实验条件下,该L-乳酸传感器线性范围为1~20 mmol/L,检出限为0.51 mmol/L。此外,该适配体传感器具有优异的稳定性(RSD=4.56%)、重现性(RSD=2.80%)和选择性。在人血清样本中检测L-乳酸时回收率为105.60%~110.80%,RSD为2.35%~4.56%,与传统方法具有较好的一致性。结论该适配体传感器能实现L-乳酸的超灵敏检测,在生物医学诊断、食品工业和环境监测等领域具有广泛的应用前景。

关键词： 亚硝酸盐   电化学传感器   纳米复合材料   泡沫镍  

摘要： 为实现对肉制品中亚硝酸盐灵敏测定,以泡沫镍为载体,采用水热合成法和高温煅烧法制备泡沫镍基负载Co_(3)O_(4)(Co_(3)O_(4)/Ni foam)纳米复合材料,用于构建高灵敏度亚硝酸盐电化学传感器。通过扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X射线衍射(XRD)对所制备的纳米复合材料的形貌和结构进行表征。利用循环伏安法(cyclic voltammetry,CV)和计时安培滴定法进一步研究该修饰电极快速检测亚硝酸盐的电化学行为和电催化机理。结果表明,亚硝酸盐浓度在5~2100μmol/L时,传感器的峰电流与NO_(2)^(-)浓度呈现良好的线性关系,检测限为3.14μmol/L。以酱牛肉为样品,通过标准加入法测定亚硝酸盐质量分数,加标回收率为97.9%~101.2%。该传感器具有容易制备、灵敏度高、易操作、稳定性好以及检测耗时短等优点,适用于肉制品中亚硝酸盐的快速检测。