本發明屬于無機功能材料技術領域。本發明提供了一種無機導熱封裝材料,包含氧化鎂630~670份、硫酸鎂120~180份、網絡形成劑60~95份、結晶助劑5~25份、β?萘磺酸鈉甲醛縮合物3~20份、乳膠粉0~15份、水300~350份。本發明通過各組分之間的配合,封裝材料的導熱系數得到了明顯的提高,而封裝材料的流動度優異,對系統的適應性好,易于充滿和密封電熱系統,凝固后不易變形。本發明還提供了無機導熱封裝材料的制備方法,采用分步混合的工藝將各種組分均勻分散,工藝要求低,不出現結塊分層現象,制備方法簡捷,快速方便,經濟性好。
本發明公開了一種用于細粒礦物脫水的高強度溫敏磁性高吸水樹脂的制備方法,屬于功能材料及固液分離技術領域。該復合材料首先以原料FeCl2和FeCl3形成膠體溶液,之后依次加入檸檬酸、有機表面修飾劑和煤系高嶺土,攪拌后備用。接著在另一反應容器中加入丙烯酸、丙烯酸鈉、溫敏單體、交聯劑及引發劑反應,把前述所得產物再加入,攪拌,即得高強度溫敏磁性吸水樹脂。該方法可以解決吸水樹脂在脫水與分離過程中易破裂的問題。
本發明屬于無機功能材料技術領域,具體公開了一種高長徑比堿式硫酸鎂晶須及其制備方法,包括以下步驟:將氫氧化鈉溶液緩慢滴加到氯化鎂溶液中,恒溫下進行溶膠凝膠反應,得到氫氧化鎂溶膠;將硫酸鎂溶解于乙醇?水溶液中,配置成硫酸鎂醇水溶液;將乙二胺四乙酸鈉加入硫酸鎂醇水溶液中,攪拌溶解;將得到的氫氧化鎂溶膠與硫酸鎂醇水溶液混合并攪拌均勻,得到堿式硫酸鎂晶須前驅體;快速轉移到高壓反應釜中,進行水熱晶化反應,然后冷卻至室溫,經抽濾、洗滌、干燥,得到堿式硫酸鎂晶須產物。本發明制備的堿式硫酸鎂晶須具有結晶度好、長徑比高、分散性好等優點,晶須產率可達90%,長度可達500~1000μm,長徑比達150~300以上,可應用于多種阻燃高分子材料中。
本發明公開了一種基于金剛石NV色心的量子調控系統,包括532nm激光器1、反射鏡2、凸透鏡3、半波片4、聲光調制器5、二向色鏡6、物鏡7、金剛石NV色心樣品8、熒光透鏡9、光電探測器10、任意波形發生器11、功率放大器12、微波天線13、外加磁場14。利用內含氮原子?空位結構的NV色心系綜的金剛石材料作為敏感元件,使用532nm激光實現氮空位色心能級的實現電子能級的激發及初始化,通過施加特定時間序列的微波信號調控NV色心內部量子態。采用熒光快速提取的方法實現對NV色心相干特性等高精度量子信息檢測,可以有效的服務于量子功能材料的特性表征、醫學領域的高精度核共振檢測等多個高技術領域。
本發明公開了一種花狀Fe2O3/Ag復合粒子及其制備方法,屬于電磁功能材料技術領域。是以花狀Fe2O3為磁核,將銀氨溶液還原成納米銀并有序負載在花狀Fe2O3表面的花瓣上,磁化強度為0.6-0.1emu/g,體積電阻率為0.04310-0.00016Ω·cm,制備時,將硝酸銀溶解于去離子水中,攪拌澄清后,滴加氨水,使溶液由澄清變乳白再變澄清,得到澄清的銀氨溶液;加入花狀磁性Fe2O3,充分攪拌加熱至40~80℃,再滴加甲醛溶液,反應10~120min;用去離子水和無水乙醇清洗烘干后即得成品。本發明制備方法無需添加任何表面活性劑,無需對磁性粒子進行任何表面預處理,操作簡單、方便、能耗少,生產成本低廉,產物性能可控性強,產品性能穩定。
本發明屬于納米材料技術領域,具體涉及一種懸浮多電極范德華異質結電子器件及其制備方法。本發明將二維范德華納米功能材料與傳統納米機電系統進行耦合,采用“自下而上”垂直堆疊將范德華異質結懸浮于帶有底柵的陣列孔洞表面,并通過微納加工與等離子刻蝕等技術手段,可獲得多電極、陣列化懸浮范德華微納器件,具有重復性高,普適性強等特性,有利于進一步集成至模塊化電路,在一定程度上縮小了器件的尺寸,為基于范德華材料及其異質結的微納傳感器件制備提供了指導。
一種介孔SBA-3分子篩的綠色合成方法,它采用陽離子季銨鹽類表面活性劑作模板劑,用酸性相對溫和的磷酸替代傳統的無機強酸作硅源水解催化劑,通過對所用硅源在室溫下的預水解處理后,直接加入非水解無機鈉鹽的固體,誘導合成了比表面積為1214.6-1467.6m2/g,孔體積為0.72-0.92cm3/g,孔徑為2.2-2.4nm的六方有序介孔SBA-3分子篩。本發明方法在降低SBA-3制備成本和合成難度,減少合成過程對環境造成污染及對設備造成損害程度的同時,最大限度的降低了介孔SBA-3分子篩物相形成之前合成體系的離子強度,有助于各種具有生物活性的客體分子在SBA-3介孔孔道中的原位包覆,為以SBA-3作載體的新型復合功能材料的制備提供了新的載體。
本發明公開了一種花狀Fe2O3/Cu復合粒子及其制備方法,屬于電磁功能材料技術領域?;頕e2O3/Cu電磁功能復合粒子,其中復合粒子的核是花狀Fe2O3,表面負載的是抗氧化的金屬Cu。制備時:將硫酸銅溶解于去離子水中,再滴加氨水,配得銅氨溶液;將磁性三氧化二鐵微米花加入到銅氨溶液中,加熱至60~80℃,依次滴加氫氧化鈉水溶液和葡萄糖水溶液,滴加混勻的水合肼溶液與表面活性劑,反應30~180min,將沉淀物用去離子水和無水乙醇清洗去雜,烘干后即得成品。本發明簡單易行,生產成本低廉,能耗少,磁性能和導電性能在一定數值范圍內可控,產品的抗氧化能力強,具有工業化價值和市場應用前景。
本發明涉及半導體、電子功能材料領域,公開了一種提高晶界層電容器電阻的絕緣化劑及其使用方法,所述絕緣化劑中包括Pb3O4、CuO、B2O3,并用新的氧化劑CBi2O5替代了Bi2O3,將CBi2O5、Pb3O4、CuO、B2O3按一定質量比混合制成新的絕緣化劑,并通過瓷片絕緣化的過程,使用絕緣化劑,得到電阻值更高的電容器瓷片,提高電容器的性能。
本發明涉及環境功能材料領域,具體是一種利用微波?反相乳液懸浮聚合法制備重金屬印跡固相萃取材料的方法以及用途。席夫堿類物質中含有C=N鍵以及?OH鍵極易與金屬離子形成穩定的螯合物,是一種理想的制備離子印跡聚合物的功能單體。通過反相乳液懸浮聚合法制備離子印跡聚合物的過程不需要進行研磨、操作簡單,本發明得到的重金屬離子印跡聚合物呈均勻的球形結構,具有良好的吸附能力、選擇性識別能力和穩定性。磁性材料有利于后續的分離工作。微波輔助法極大的縮短了反應時間、提高反應速率,離子印跡聚合物的產率更高、更純凈。本發明得到的重金屬離子印跡聚合物可以用作固相萃取材料,對廢水中的離子污染物進行分離和富集。
本發明提供了一種含有蒽功能團的水溶性聚合物及其制備方法。具體為以對苯二酚為原料,經溴化、磺化得到2,5-二(3’-丙氧基磺酸鈉)苯(II);以9,10-二溴蒽為原料,經硼酸酯化得到9,10-二(4’,4’,5’,5’-四甲基-1’,3’,2’硼酸酯)蒽(III);2,5-二(3’-丙氧基磺酸鈉)苯(II)和9,10-二(4’,4’,5’,5’-四甲基-1’,3’,2’硼酸酯)蒽(III)經Suzuki偶聯反應得到含有蒽功能團的水溶性聚合物(I)。本發明得到的聚合物水溶性好,發光性能優良,能夠在分子識別和光電功能材料領域使用。所采用的制備方法操作簡單,反應條件溫和,產率較高。
本發明屬煤礦新功能材料技術領域,提供一種基于MICP技術的礦用封堵材料。尤其適用于煤層瓦斯抽采鉆孔的封孔。由P·Ⅱ42.5級水泥、石灰巖骨料、細砂、聚羧酸類減水劑、自來水、微生物、尿素、氯化鈣按比例混合制備而成。用微生物誘導碳酸鈣沉積對鉆孔裂隙修復,提高抽采瓦斯濃度;隨著抽采的進行,密閉空間和周圍煤巖體出現裂隙,水分和空氣通過裂隙滲透進去,激活休眠中的微生物孢子,然后增殖并食用營養液中的成分,生成具有膠結作用的碳酸鹽,修復出現的裂隙,進而提高抽采瓦斯濃度。本發明有效封堵瓦斯抽采過程中的漏氣通道,大大提高抽采鉆孔內瓦斯濃度,延長煤層瓦斯抽采鉆孔服務時間,該材料價格低廉、效果顯著,安全環保。
一種明膠?硬脂酸復合凝膠制備方法,屬于功能材料技術領域,可解決現有技術中明膠和硬脂酸單獨使用中存在的缺陷的問題,將一定質量分數的明膠水溶液加熱溶解,然后將一定質量比(明膠:硬脂酸)的硬脂酸加入助溶劑乙二醇使硬脂酸溶解,將二者充分攪拌混合均勻,最后加入一定量的交聯劑檸檬酸60℃反應一定時間,然后,利用冷凍?解凍法得到明膠?硬脂酸復合凝膠。本發明的凝膠可將明膠和硬脂酸有機的結合,制備的凝膠均勻,機械強度較純明膠凝膠增加;所用原料均為生物代謝中間產物,生物相容性好,無毒;制備工藝簡單、條件溫和,可作為藥物緩釋載體,組織工程材料等,擴展了明膠的應用范圍。
本發明屬于酶固定化的納米功能材料領域,具體涉及一種中空納米纖維內部固定化生物酶的制備方法。將高分子聚合物溶于混合有機溶劑中,充分溶解攪拌均勻形成的透明溶液作為同軸靜電紡絲的外殼紡絲液;將低分子量的多元醇或低聚合度的聚乙二醇溶于純水或磷酸鹽緩沖液中,添加多巴胺和生物酶,充分溶解混合均勻形成的均質溶液作為同軸靜電紡絲的內芯紡絲液;利用兩臺微量注射泵分別控制外殼紡絲液和內芯紡絲液的流速,施加電壓進行同軸靜電紡絲,在接受端收集納米纖維。在同軸靜電紡絲時和后處理過程中,多巴胺自發聚合生成聚多巴胺的同時,聚多巴胺可以原位共價交聯固定化多種生物酶,反應條件溫和,方法簡便實用,降低了蛋白泄露率。
本發明涉及活性炭-沸石復合材料及其制備方法,具體涉及一種煤矸石制備活性炭-沸石復合材料及其制備方法,屬于功能材料領域;采用的技術方案為:一種煤矸石制備活性炭-沸石復合材料的方法,包括以下步驟:壓條成型,將煤矸石粉碎后與瀝青粉體充分混合,加入白炭黑和水和成泥狀,壓條成型,烘干;碳化處理,將烘干后的壓條在氮氣氛圍下高溫處理;二氧化碳活化處理,將氮氣換成二氧化碳,高溫處理24h,冷卻至室溫;將活化后的樣品與NaOH、KOH放入容器中,加入蒸餾水浸沒活化樣品,進行水熱晶化,之后用蒸餾水洗滌至pH值7-8,于90℃下烘干得到活性炭-沸石復合材料;本發明的復合材料用于吸附CO2、N2、CH4。
本發明提供了一種具有(001)面暴露的單晶二氧化鈦納米顆粒及其制備方法和應用,涉及納米功能材料技術領域。本發明提供的(001)面暴露的單晶二氧化鈦納米顆粒及其制備方法,包括以下步驟:采用醋酸將水溶性氟鹽的乙二醇水溶液的pH值調節至3.0~5.4,得到酸性電解液;以鈦片為陽極,以鉑片為陰極,以所述酸性電解液為電解液,通入直流電進行陽極氧化反應,得到二氧化鈦納米管陣列;將所述二氧化鈦納米管陣列進行退火熱處理,得到具有(001)面暴露的單晶二氧化鈦納米顆粒。本發明制備的具有(001)面暴露的單晶二氧化鈦納米顆粒與Ti片結合牢固,粒徑小,反應活性高,能夠作為正極材料和光催化材料使用;而且制備方法操作簡單,安全環保。
本發明公開一種高強、高彈的多網絡導電水凝膠及其制備方法與應用,屬于功能材料技術領域,具有互穿網絡結構,包括第一網絡、第二網絡和填料;所述第一網絡為聚丙烯酰胺;所述第二網絡為納米纖維素纖絲;所述填料為碳納米管。其制備方法包括以下步驟:將丙烯酰胺單體水溶液、納米纖維素懸浮液與碳納米管混合配制為多網絡導電水凝膠前驅體溶液,然后經高溫聚合得到所述多網絡導電水凝膠。同時本發明還公開了該多網絡導電水凝膠在可穿戴電子設備以及人工皮膚的制備中的應用。本發明制備的多網絡導電水凝膠具有優異的柔韌性、良好的導電性能以及優異的壓縮性能和形變恢復能力,應用范圍廣泛,且制備方法簡單易操作,便于進行工業化推廣使用。
本發明屬于碳基電磁防護材料、保溫隔熱功能材料,具體涉及一種碳納米復合吸波隔熱酚醛泡沫材料及其制備方法,包括以下質量比的原料組成:酚醛樹脂100份、發泡劑10~20份、固化劑2~15份、吸波劑1~30份、表面活性劑5~15份、阻燃劑2~10份、填料1~5份和改性劑10~20份。本發明充分發揮酚醛樹脂泡沫與碳納米管復合材料的配方組成和設計優勢,由于納米碳材料的高比表面積和納米效應,其添加量明顯降低,在配方設計方面表現出顯著差異。
本發明涉及功能材料技術領域,更具體而言,涉及一種具有電磁防護功能的鍍鎳石墨涂料及其制備方法。所述鍍鎳石墨涂料原材料包括如下質量百分比的組分:25%~50%的鍍鎳石墨粉、0.5%~10%的炭黑、0.2%~7%的分散劑、10%~40%的酒精、10%~50%的樹脂和10%~40%的增稠劑。本發明所提供的具有電磁防護功能的鍍鎳石墨涂料,以鍍鎳石墨粉為導電填料,其與以銀粉、銀鍍銅粉和鎳粉等金屬粉末為導電填料制備的電磁防護功能涂料相比具有成本低的優勢;與以石墨、炭黑、碳纖維、碳納米管和石墨烯等碳系粉末為導電填料制備的電磁防護功能涂料相比具有導電性優良且易分散的優勢,本發明產品拓寬了電磁防護涂料的產品體系。
本發明涉及功能材料技術領域,更具體而言,涉及一種核殼結構的氮化物/羰基鐵導熱吸波粉體及制備方法,通過預處理、表面鍍鋁、高溫反應、退火、粉碎、分離、干燥、包裝等工藝流程,制備出一種核殼結構的氮化物/羰基鐵導熱吸波粉體,該粉體以羰基鐵粉、金屬鋁、氮氣等作為原材料,制備工藝簡單、生產成本低、便于工業化生產,制備出的導熱吸波粉體,在2GHz?18GHz頻段范圍內具有優異的電磁波吸收性能,實現了材料電磁波吸收功能和優異熱傳導能力的同步提升,解決目前生產中需要進行復合填料的篩選以及成分配比調控等問題,為制備新型導熱吸波材料提供性能優異的功能粉體原料。
本發明提供一種具有聚集誘導發光性能和刺激響應性的超分子聚合物材料及制備方法,涉及有機合成材料領域。該具有聚集誘導發光性能和刺激響應性的超分子聚合物材料以6-溴-2-萘酚為原料合成橋連雙萘骨架A1,A1和甲醇鈉發生親核取代反應生成A2,A2與1,1-二氯甲醚反應將醛基修飾到橋連雙萘骨架上形成A3,A3再與三溴化硼反應脫甲基化生成最終產物S1,S1在氯仿等溶劑中,通過醛基和羥基的氫鍵作用誘導分子之間自組裝聚集,從而形成具有發光屬性的超分子聚合物材料。這種通過分子間氫鍵非共價相互作用誘導的超分子聚合物具有多重刺激響應性,有望在化學傳感器、刺激響應功能材料等方面應用。
本發明屬于電磁功能材料技術領域,具體涉及一種集多種吸收機制于一體的三維寬頻吸波超材料;所述三維寬頻吸波超材料為三維超材料單元的陣列,且每行至少包括兩個三維超材料單元,每列也至少包括兩個三維超材料單元;三維超材料單元包括自上而下依次設置的上層介質板、下層介質板和金屬底板,下層介質板的內部正中央嵌裝有高磁損耗材料板,且二者下表面緊貼于金屬底板上表面;上層介質板內部正中央嵌裝有導體芯,且二者下表面緊貼于下層介質板上表面。通過在全介質超材料中引入導體芯,并在不同部位使用損耗能力不同的材料,使制備得到的吸波超材料同時具備傳統超材料和階梯型全介質超材料的損耗機理,在擴展有效吸收帶寬的同時可以減少高損耗材料的使用。
本發明涉及纖維增強樹脂基功能復合材料領域,具體是一種鍍鎳玻璃纖維織物以及將其作為功能材料制備環氧樹脂電磁屏蔽復合材料的方法。首先對玻璃纖維織物進行表面預處理,以使其表面具有一定的催化活性,具體的預處理工藝包括除油、粗化、敏化和活化步驟;然后采用化學鍍方法在玻璃纖維織物表面鍍金屬鎳。將制備的鍍鎳玻璃纖維織物浸入到環氧樹脂基體中,通過層壓成型方法制備電磁屏蔽復合材料;或者將所制備的鍍鎳玻璃纖維織物鋪入模具中,然后采用RTM成型工藝制備環氧樹脂電磁屏蔽復合材料。所制備得到的電磁屏蔽復合材料的體積電阻率為10?3Ω·cm,2?18?GHz頻率范圍內的屏蔽效能可達60?dB以上,且具有較好的力學性能。
一種雙介孔二氧化硅的合成方法,屬于無機多孔材料技術領域,其特征在于是一種采用陽離子季銨鹽類表面活性劑作模板劑,在難以形成有序介孔物相的磷酸體系中,通過對所用硅源在室溫下的預水解處理后,直接加入溶解后呈弱堿性的磷酸鹽固體,誘導合成比表面積為949.7-1181.8m2/g,孔體積為0.68-1.05cm3/g,骨架孔徑分別為2.1-2.6nm和3.3-3.9nm的雙介孔二氧化硅的方法,該方法所使用的合成體系和制備條件不僅有助于各種金屬離子在不同介孔孔道中的原位封裝,也有利于各種具有生物活性客體分子在不同孔道中的原位包敷和固載,使得其在新型工業催化劑、生物催化劑及多級孔復合功能材料等的研制領域具有重要應用前景。
本發明提供了一種環戊二烯基摻雜乙烷橋聯有序介孔材料及其制備方法,該材料具有6.10-8.50nm的介孔孔徑、0.90-1.55cm3/g的孔容和700-950m2/g的比表面積。制備方法是以P123為模板劑,1-[(三乙氧基硅基)乙基]環戊二烯和1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷為硅源,酸性條件下通過共聚法制得淺黃色沉淀,在乙醇/鹽酸溶液中除去模板劑,所得材料為環戊二烯基摻雜乙烷橋聯有序介孔材料。該材料在酯交換反應中具有一定的催化活性;由于環戊二烯良好的化學活性和配位能力,該材料也可以做為制備其它功能材料的前體。
一種鎂離子交換型層狀磷酸鎂材料的制備及應用方法,屬于無機功能材料領域,其特征是一種將鎂化合物、含磷化合物與離子液體加入到帶聚四氟乙烯內襯的不銹鋼反應釜中,攪拌均勻,密封,放入烘箱中晶化,取出反應釜,室溫冷卻,用蒸餾水、乙醇洗滌,過濾,得到鎂離子交換型層狀磷酸鎂材料。該制備方法直接制備出鎂離子交換型層狀磷酸鎂材料,原料便宜易得,合成工藝簡單,綠色環保,所得產品具有均一性和穩定性特點。鎂離子交換型磷酸鎂材料具有穩定的分子結構和良好的機械穩定性,通過超聲、加熱攪拌方式加入到潤滑基礎油中用作固體潤滑添加劑,對不同類型的基礎油均有良好的適應性,明顯改善油品的承載能力和抗磨減摩能力。
本發明屬功能材料制備技術領域,針對多金屬氧酸鹽作催化劑易溶于水、難分離回收,作光催化劑時光響應范圍窄等缺陷,提供一種酞菁衍生物修飾表面活性劑與多金屬氧酸鹽復合物的自組裝納米材料及其制備方法。由酞菁衍生物與雙鏈陽離子表面活性劑共價鍵合制得酞菁衍生物修飾表面活性劑,然后與多金屬氧酸鹽靜電相結合形成復合物,該復合物在溶液中自組裝形成具有一定形貌結構的納米材料。使表面活性劑有了酞菁的光譜學性質。不僅提高酞菁在溶液中的分散性,增強酞菁的光催化活性,還能夠使酞菁的光催化活性與POM的光催化功能發揮協同作用。在溶液中自組裝得到了不同形貌的納米材料,將在光電材料、光催化等領域具有重要意義。
本發明屬功能材料制備技術領域,為解決現有高分子海綿材料彈性和機械耐久性無法兼容的難點,提供一種高彈性和機械耐久性海綿及其制備方法。氧化物納米材料超聲分散到揮發性溶劑中,將氧化物納米顆粒均勻涂敷到3D骨架模板材料上,室溫下溶劑完全揮發;將環氧樹脂前驅液澆筑到上述3D骨架模板材料上,抽真空排除氣泡;固化、脫模、干燥后即得具有高彈性和機械耐久性油水分離環氧樹脂海綿。方法簡單易行,效果顯著,海綿在80%的應變下可循環壓縮100次,且海綿可在最高15.8 MPa的壓力下,循環壓縮15次后仍然保持結構的完整性,解決了提高彈性和機械耐久性無法兼容的難題,所制備海綿可連續對油水混合物進行高效分離。
一種利用赤泥和原煤制備碳納米管復合碳材料的方法,屬于固廢資源制備高附加值碳基功能材料技術領域,可解決現有方法制備碳納米管催化劑價格昂貴的問題,該方法如下:(1)將拜耳赤泥和原煤放進鼓風干燥箱中干燥研磨;(2)將步驟(1)制備的原料用制樣機混合均勻,得混合料。(3)將步驟(2)的混合料進行機械研磨,得粒徑更小的混合料。(4)將步驟(3)混合料進行熱解、酸洗、水洗、干燥后得碳納米管。本發明以拜耳赤泥和原煤為原料來制備碳納米管復合碳材料的方法,不僅解決了催化劑成本高的問題,而且實現了拜爾赤泥固廢資源的綜合利用,減少了赤泥對環境的破壞。
本發明公開了一種催化濕式氧化的粘土礦物銅基催化劑的制備方法及應用,屬于水處理技術及環境功能材料領域。所述催化劑包括以下組分:粘土礦物,含量為40wt.%~80wt.%;成型劑,含量為10wt.%~50wt.%;堿土金屬氧化物,含量為1wt.%~20wt.%;La2O3,含量為1wt.%~20wt.%;CuO,含量為5wt.%~30wt.%。采用本發明制備的粘土礦物銅基催化劑,利用粘土礦物對活性組分金屬離子的分散作用,可進一步提升催化劑的催化活性,使苯酚去除率高達95%以上,哌嗪廢水和三乙烯二胺廢水的COD去除率85%以上。
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