关键词： Ag/WO_(3)   纳米复合材料   水热法   六价铬   光催化还原  

摘要： 以钨酸钠和硝酸银为原料,采用水热法合成得到Ag/WO_(3)纳米复合材料。XRD和SEM结构分析表明,Ag纳米颗粒掺入到WO_(3)结构中,增加了孔隙率和粗糙度,增强了纳米复合材料表面的活性位点,提高了有效比表面积。光催化实验表明,分别以WO_(3)和Ag/WO_(3)为光催化剂处理模拟废水中的Cr(Ⅵ)离子,对应在155 min和130 min的可见光照射后,Cr(VI)离子被完全去除。通过考察Ag/WO_(3)对实际工业废水中Cr(Ⅵ)的光催化还原能力,结果表明,该光催化剂在还原工业废水中的Cr(Ⅵ)方面具有良好性能。

关键词： 牡蛎壳粉   高密度聚乙烯   熔融共混   纳米复合材料  

摘要： 将牡蛎壳进行回收,采用高温煅烧改性后与高密度聚乙烯采用熔融共混法制备了纳米复合材料。使用FTIR、XRD、SEM和TG对复合材料的结构、形貌和耐热性能进行了表征,并研究了改性后牡蛎壳粉对高密度聚乙烯性能的影响。结果表明,改性后的牡蛎壳粉可以提升高密度聚乙烯纳米复合材料的综合性能。当改性后牡蛎壳粉的含量为1%时,纳米复合材料的综合性能最好。

关键词： 分子印迹电化学传感器   组胺   纳米复合材料   量子化学  

摘要： 基于多壁碳纳米管(MWCNTs)、石墨烯量子点(GQDs)和纳米金(AuNPs)组成的三维导电网络,并借助量子化学进行分子印迹聚合物设计计算,选取对氨基苯硫酚(p-ATP)和吡咯(Py)作为双功能单体,制备了用于检测组胺的分子印迹电化学传感器。结果表明,三维导电网络的优良导电性以及导电材料与单体之间的强相互作用放大了电化学信号,因而该传感器电导率高,重现性好,对组胺的检测响应良好,线性范围在5~100μmol/L,检出限为0.86μmol/L(信噪比S/N=3)。

关键词： 静电纺丝   金属有机骨架   纳米复合材料   锂离子电池  

摘要： 金属有机框架(MOFs)材料因其具有高度可控的结构以及可调的孔隙率而在电池材料领域应用广泛。但由于MOFs类材料较低的电导率以及堆叠结构带来的活性位点利用率低等问题使其难以直接用作电极材料。因此,发展MOFs材料电极仍然存在挑战。本文将表面含有Co^(2+)离子的多孔炭纤维在高温高压条件下与含对苯二甲酸根的蒸汽进行反应。通过气-固反应的方法在碳纤维表面原位生长Co-MOF,制备负载纳米级Co-MOF颗粒的碳纳米纤维复合材料,并对该复合材料的结构形貌以及锂电池性能进行分析。多孔碳纤维的引入以及较小尺寸的MOF生成使得复合材料的导电性和稳定性得到了极大的提高。当被用作锂离子电池的负极时,Co-MOF/Pcnf在0.1 A/g的电流密度下循环100次后具有1081 mAh/g的可逆容量;在1 A/g的大电流密度下循环1000次后仍具有623.4 mAh/g的可逆容量。本研究为发展MOFs材料电极提供新的发展思路。

关键词： 花菁衍生物   纳米复合材料   上转换发光   染料聚集   能量传输  

摘要： 利用有机染料敏化上转换纳米材料可以拓展近红外光吸收,然而染料在纳米粒子表面易于聚集限制了上转换发光的提高。本文以花菁IR820为原料,在强碱作用下合成了含有四苯乙烯基团的2-(4-(1,2,2-三苯基乙烯基)苯氧基)环己烯-1-基)乙烯基)-3,3-二甲基-3H-苯并[f]吲哚-1-基)丁烷-1-磺酸盐(CyBTSO);利用自组装方法制备了IR820、CyBTSO敏化的上转换纳米复合材料,并对它们的结构和形貌等进行了表征。测试了染料在溶液、聚集态的光物理性能及染料敏化复合材料的上转换发光,系统研究了染料分子结构与上转换发光性能之间的关系。结果表明:四苯乙烯基团的引入不仅有利于提高CyBTSO的荧光量子产率和寿命,还能增强其稳定性,并抑制其在纳米粒子表面的聚集。与IR820相比,CyBTSO在纳米粒子表面的稳定性提高了1.7倍,负载量提高了3倍。在808 nm激发下,CyBTSO敏化纳米粒子的上转换发光强度比β-NaYF4:Yb20%,Er2%(980 nm)提高了69倍。本文为设计高效、稳定的上转换材料提供了理论借鉴。

关键词： 四溴双酚A(TBBPA)   金属有机框架材料   分子印迹聚合物   纳米复合材料  

摘要： 四溴双酚A(Tetrabromobisphenol A,TBBPA)是全球产量最高的溴化阻燃剂之一,广泛分布在空气、土壤和水中。人体接触过量TBBPA会引起内分泌系统和生殖系统紊乱,因此,高效灵敏地检测环境中TBBPA十分重要。该文综述了2012—2021年环境样品中TBBPA的检测方法,重点关注新型材料如纳米复合材料、金属有机框架材料和分子印迹聚合物等在TBBPA检测中的应用。探讨了色谱法、光谱法及电化学方法检测环境样品中TBBPA的优势、研究进展及未来发展趋势。

关键词： 海泡石   改性   纳米复合材料   Pb(Ⅱ)  

摘要： 在天然粘土矿物中,海泡石具有独特的纳米棒状和层链状结构,从而具备较大的比表面积和孔体积,在环境污染修复领域逐渐受到关注.在本研究中,首先以海泡石为原材料通过酸碱化处理制备了SiO_(2)-Mg(OH)_(2)复合材料,再通过磁铁矿的负载,制备出一种新型的具有磁性的、高比表面积含镁纳米复合材料(SiO_(2)-Mg(OH)_(2)-Fe_(3)O_(4)),在此基础上,研究了新型复合材料对水体中Pb(Ⅱ)的去除效果.结果表明,与海泡石原样相比,所制备的含镁纳米复合材料(SiO_(2)-Mg(OH)_(2)-Fe_(3)O_(4))表现出较大的比表面积和良好的磁性,其对重金属Pb(Ⅱ)去除容量为257.6 mg/g.纳米磁性复合材料对Pb(Ⅱ)的吸附过程符合拟一级动力学模型;吸附热力学模拟显示,磁性复合材料对Pb(Ⅱ)的吸附符合Freundich模型.综合海泡石基磁性纳米复合材料制备过程简捷和良好的磁分离性,所制备的复合材料在环境领域具有良好的应用前景.

关键词： 高长径比   纳米复合材料   逾渗阈值   橡胶产品   弹性体复合材料   导电填料   石墨烯   橡胶基体  

摘要： 可以通过使用各种技术,如溶液混合、胶乳或熔融混合,将导电填料(即炭黑、碳纳米管、石墨或石墨烯)加入到工业橡胶产品中,制备导电弹性体复合材料(CEC).最近,开发低电逾渗阈值的CEC已成为节省成本、提高加工性能、降低粘度、提高柔性和机械持久性的关键问题.高长径比碳纳米管(CNT)可以在较低的填料用量下提高导电性,从而获得较低的逾渗阈值.然而,要在橡胶基体中获得均匀分散的多壁碳纳米管(MWCNT)却具有很大难度.因此,许多研究小组设计了各种工艺来优化CEC的填料分散、力学性能和电学性能.

关键词： 石墨烯   纳米复合材料   传感器   电化学  

摘要： 总结了石墨烯的合成方法,包括电化学剥离法、化学合成法和化学气相沉积法,然后介绍了几种常见的石墨烯纳米复合材料,最后详细说明了石墨烯纳米复合材料在电化学传感器中的应用进展,并分析了石墨烯基电化学传感器面临的挑战及未来发展趋势。

关键词： 气体阻隔   聚氨酯   薄膜   涂层   纳米复合材料   阻隔机理  

摘要： 聚氨酯是一种具有优异的柔韧性、弹性、可控的硬度、较高的拉伸强度、耐磨性、耐化学品性、低温稳定性及热稳定性的聚合物,适合作为气体阻隔功能的主体材料,在燃油蒸汽隔离、食品包装、轮胎修补、热气球和防火隔离等方面都有广泛的应用。聚氨酯主要由柔性链段和刚性链段共聚而成,两种结构之间由于热动力学稳定性差异所引起的相分离会制约对气体的屏蔽能力,调整分子结构和引入纳米材料强化是提高聚氨酯气体阻隔性的有效手段。蒙脱土和石墨烯是研究较为深入的纳米增强相,通过片层堆叠和引入氢键等机理提高聚氨酯对水蒸气、O_(2)、CO_(2)等气体的阻隔能力。本文从气体扩散与阻隔机理、本征聚氨酯气阻材料、纳米增强聚氨酯气阻材料等几方面阐述了气体阻隔用聚氨酯材料近年来的研究进展,并基于目前的实验进展及理论认知,对材料未来的研究方向如优化本征聚氨酯材料分子结构、提高对纳米增强相分散程度的深入探索和关注小分子气体阻隔性能等方面进行了展望。