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本發明公開了一種具有防霧霾功能的口罩及其制備方法，口罩以“負載納米TiO2的活性炭纖維布+活性炭層”為主體功能材料的防霧霾功能的口罩，原料易得，制備方便，結構簡單，生產成本較低；除了具有常規口罩的過濾阻塵功能以外，更將納米TiO2在紫外線下的光催化能力與活性炭纖維和活性炭層的高吸附能力相結合，提供了防霧霾口罩對細菌病毒的殺滅，以及有機污染物的分解和吸附能力。
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本發明公開了一種利用微攪拌來消除濃差極化以提升膜通量的方法，屬于功能材料以及膜工程應用領域。所述的微攪拌指的是微尺寸的磁力攪拌子在磁場作用下于膜表面進行旋轉，促進液體與所截留的溶質之間的混合。本發明還提出了不同磁力攪拌子的制備方法以及對膜通量的影響?？偨Y來講利用微攪拌提升膜通量的方法，避免了以往采用膜表面改性，膜裝置改裝的問題，適用范圍廣，成本低廉且涉及的磁攪拌子可回收，重復使用，節能環保。因而在膜領域具有很好的應用前景。
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本發明公開了可吸附水中砷的海綿狀吸附材料及其制備方法和應用，屬于環境功能材料合成與應用領域。本發明以接枝多乙烯多胺的聚乙烯醇海綿為基質，采用復合法負載鐵氫氧化物制得新型海綿狀吸附材料。該合成方法簡單、原料易得，所制備的海綿狀吸附材料不僅具備韌性大、機械強度高和高吸水性的優點，同時熱穩定性高，負載的鐵氫氧化物不易流失，對水中的三價砷和五價砷都有較高吸附容量。
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本發明公開一種小粒徑大孔徑的介孔二氧化硅納米粒子及其制備方法，所述介孔二氧化硅納米粒子是以表面活性劑十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)和1,3,5?三甲苯(TMB)共溶劑為模板，以四乙氧基硅烷(TEOS)和二甲基二乙氧基硅烷(DMDMS)為硅源，在一定條件下通過一步法得到的。制得的介孔二氧化硅納米粒子具有粒徑較小、孔徑較大、尺寸均一、比表面積高等優點，在生物醫藥、化工工業、功能材料等領域具有重要的應用前景。
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本發明提供一種具有花狀微納結構氧化鋅粉體及其制備方法和應用，將鋅鹽溶液和強堿溶液混合超聲分散，通過控制超聲條件、濃度及沉淀速率得到不同形貌的氧化鋅，并且相同反應條件下制備的ZnO粉體樣品大小、形貌均一，性能穩定且具有優異的可重復性。本發明提供的ZnO特殊微納結構具有大的比表面積、寬闊的孔結構和優異電子傳輸性能，適合用作光催化、脫硫以及太陽能電池中的功能材料，同時適合用作橡膠以及化妝品中的添加劑(或填料)。將本發明中制得的花狀結構用作染料敏化太陽能電池(DSCs)光陽極，電子擴散系數呈現數量級提升，DSCs器件的光電轉換效率得以大幅增加。本發明氧化鋅粉體的制備方法簡單、快捷、成本低。
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本發明公開了一種給受體型芴基納米格子材料、制備方法及其應用，該納米格子材料是以芴基衍生物為電子給體單元與電子受體單元交替排列成方環形的剛性結構。制備方法：帶有叔醇和芳香環端基氫雙活性位點的前體溶解于有機溶劑中，在室溫下加入催化劑攪拌反應，反應5?min~12?h，通過色譜柱分離得到產物。本發明提供的納米格子材料具有合成方式模塊化、高拓展性、高的熱學、電化學、光學穩定性；可減少薄膜溶劑依賴性；實現大面積可溶性加工；精確調控孔徑尺寸；實現對帶隙、能級排布的精確調控等優點，在有機太陽能電池、存儲及憶阻、傳感、檢測等光電功能材料領域有潛在的應用前景。
本發明公開了可吸附去除重金屬離子和光催化降解有機污染物的纖維膜及其制備方法，屬于環境功能材料合成與應用領域。本發明以用聚丙烯腈為原料，通過固相接枝聚合與胺化反應制備液態基質，而后加入納米光催化材料，通過靜電紡絲制得新型抗污染復合功能纖維膜。該合成方法操作簡單，可以節約有機溶劑與胺化試劑，所制備的抗污染復合功能纖維膜負載有納米光催化劑，不僅可以過濾吸附去除水中多種重金屬離子，且可光催化降解水中有機污染物，極大地提升了膜的抗污染性，因此具有廣闊的應用前景。
本發明公開了一種提高四酰胺基六甲基苯基環鐵(Fe(III)?TAML)穩定性的復合材料及其制備方法和應用方法，屬于環境功能材料合成領域，解決了四酰胺基六甲基苯基環鐵在酸性條件下容易發生脫金屬作用造成的不可逆失活的問題。本發明以二氯甲烷/水混合溶劑為媒介，通過表面活性劑雙十八烷基二甲基氯化銨(DODMA)輔助自組裝的方法合成了以Fe(III)?TAML為基底的復合材料Fe(III)?TAML/DODMA。本發明的復合材料Fe(III)?TAML/DODMA與游離態Fe(III)?TAML相比較，本發明合成的復合材料Fe(III)?TAML/DODMA的耐酸性和反應穩定性顯著增強，反應活性也略有提高。
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WO3薄膜具有可見光透射率調節范圍大、著色效率高、響應時間短、循環穩定性好和環境友好等優點?；赪O3薄膜的電致變色器件可廣泛應用于建筑、汽車等作為節能靈巧窗。本發明涉及WO3光電功能材料，提供了一種薄膜質量好、厚度均勻、變色響應時間短的WO3電致變色薄膜的制備方法。本發明以WO3為靶材，利用射頻磁控濺射方法在透明導電ITO玻璃襯底上制備電致變色WO3薄膜。本發明制備工藝簡單，容易控制，重復性好，沉積速率穩定，便于大規模生產制備。
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本發明屬于光電功能有機材料和生物傳感技術領域。具體涉及一類新型含硼異核銥配合物的制備方法及其在有機電致發光、生物成像領域中的應用。該類材料是設計了新型的含重金屬銥中心和非金屬硼中心的異核配合物，結構通式如下：該材料合成步驟簡單、條件溫和，通過改變不同的環金屬配體及引入四配位硼來實現配合物的光物理性質的調節，從而在有機光電功能材料領域、生物標記和細胞成像方面有極大的應用前景。
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本發明公開了一種氧化石墨烯氣凝膠及其制備方法和應用，屬于功能材料技術領域。該方法以氧化石墨烯為基底，以乙二胺和賴氨酸同時為交聯劑和還原劑，將氧化石墨烯片層進行交聯組裝，得到三維網狀結構的氣凝膠。本發明三維網狀結構氧化石墨烯氣凝膠，具有高效吸附性能，且制備方法簡單，綠色無污染，在污水處理方面有潛在的應用。
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本發明涉及一種兼有除塵和除廢氣功能的跨尺度多孔陶瓷及制備方法，屬于功能材料領域。本發明的跨尺度多孔陶瓷具有大孔(大于50nm)、介孔(2nm到50nm)、微孔(小于2nm)的多級孔隙結構，在宏觀、介觀和微觀三個尺度實現跨尺度仿生結構。本發明使用波長在紅外波段的激光對硅藻土，介孔二氧化硅和全硅分子篩的混合粉體激光選區燒結制備的跨尺度多孔陶瓷。本發明的跨尺度多孔陶瓷用于惡劣工況下粉塵治理和有毒廢氣治理。
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本發明公開了一種三維網狀骨架復合聚氨酯吸能緩沖材料及制備方法，材料其包括三維骨架和填充在三維骨架內的聚氨酯，所述聚氨酯原料包括：至少一種多元醇、異氰酸酯和增鏈劑，其中，異氰酸指數為0.9?2，擴鏈系數為1，通過在3D打印智能設計三維網狀骨架，然后在三維網狀骨架內填充聚氨酯制備得到。本發明將聚氨酯與3D打印的三維網狀骨架復合制備成功能材料可以抵抗外界沖擊力，聚氨酯提高材料的阻尼性能，3D打印的三維網狀骨架可以保持材料的結構抵抗剛性形變，從而達到緩沖吸能、抵抗形變。
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本發明涉及一種熒光超疏水雙功能納米纖維膜的制備方法，其具體步驟如下：將單體加入到含有乳化劑水溶液在氮氣氛圍保護下的反應器中，攪拌升溫后加引發劑反應，再向其中加入添加劑與引發劑混合液，繼續反應，得到單分散且具有核殼結構微球的乳液；將乳液離心洗滌，加入分散劑形成濃縮液；再加入聚合物與濃縮液攪拌得到紡絲液，通過靜電紡絲得到納米纖維膜；然后在納米纖維膜上涂覆一層低表面能物質進行疏水處理；最后置于管式爐中進行煅燒，得到熒光超疏水雙功能納米纖維膜。該方法設備簡單，可控性強；所制備的納米纖維膜具有較穩定的熒光性能和超疏水性，可用于太陽能電池電極材料領域，也可用于自清潔、光學、分離、儲氫、等功能材料應用。
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本發明屬于環境功能材料領域，針對強酸性廢水中重金屬陽離子的高效快速去除難題，提供了一種吡啶胺基復合水凝膠吸附劑的制備方法及應用；制備方法如下：將縛酸劑、氨基吡啶化改性試劑和聚乙烯亞胺溶于水?有機混合溶液中，經取代反應制得改性溶液；對改性溶液進行透析或超濾或納濾，獲得精制的PEIPD溶液；將PEIPD溶液與聚合物溶液均勻混合，經交聯和凝膠化反應后，可得吡啶胺基復合水凝膠吸附劑；本發明所述水凝膠吸附劑原料成本低廉，制備技術簡單，適于規?；a；采用本發明所述水凝膠吸附劑可不調節pH，直接處理含重金屬強酸性廢水，實現其中Pb(II)、Cd(II)、Ni(II)、Cu(II)、Zn(II)、Co(II)等多種重金屬陽離子的高效快速去除。
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本發明提供了一種鑭鋯雙金屬樹脂基納米復合材料及其制備方法與應用，屬于環境功能材料及污染物去除領域。鑭鋯雙金屬樹脂基納米復合材料中，所述樹脂中負載通過氧橋連鑭鋯形成的具有鑭?氧?鋯鍵的鑭鋯雙金屬氧化物，相比于單金屬鑭樹脂基納米復合材料，所述鑭鋯雙金屬樹脂基納米復合材料XPS圖譜La 3d5/2結合能發生正偏移；相比于單金屬鋯樹脂基納米復合材料，所述鑭鋯雙金屬樹脂基納米復合材料XPS圖譜Zr 3d5/2結合能發生負偏移。本發明的鑭鋯雙金屬納米復合材料相較于單金屬如鋯基、鑭基樹脂基納米復合材料，對污染物去除性能提高了23.1％～28.1％，吸附容量大，吸附速率快、易分離回收，具有廣闊的使用前景。
本發明涉及一種以焙燒后的城市污泥殘渣為載體，以三種高活性金屬為活性組分制備負載型催化劑的制備方法。本發明通過將城市生活污泥高溫焙燒后，得到具有高比表面積，高孔隙率的污泥催化劑載體，以TiO2、AgNO3、MnO2、Fe(NO3)3·9H2O、InN3O9·xH2O(X＝2)、Sr(NO3)2、Bi(NO3)3等金屬化合物中任意三種金屬成分，按照一定的元素摩爾比將三種金屬成分混合制得三元金屬復合物前驅體，將該類三元金屬復合物前驅體負載于污泥載體上，經過再次高溫焙燒獲得具有高催化活性，高穩定性的污泥催化劑。此類催化劑應用于非均相光Fenton體系處理難降解高濃度工業有機廢水，屬于水處理技術和環境功能材料領域。
本發明公開了一種鈣/鎂碳酸鹽粉體材料改性硫磺輕質材料的制備及其應用方法，屬于環境功能材料和污水處理技術領域。本發明將硫磺和鈣/鎂碳酸鹽粉體混合后在高溫條件下熔融，而后在攪拌條件下對熔融混合物進行發泡，再將熔融混合物冷卻成型，得到輕質材料。本發明制備得到的輕質材料不僅有利于附著更多的生物量，還提高了微生物的利用速率，提高了污染物去除速率；進一步地，可以為硫自養反硝化技術在污水處理領域解決脫氮除磷上提供技術支持。
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本發明公開了一種菱鐵礦改性硫磺輕質材料及其制備方法與應用，屬于環境功能材料和污水處理技術領域。本發明將菱鐵礦和硫磺混合后加熱熔融，再采用物理發泡或化學發泡方式對所得的菱鐵礦和硫磺熔融混合物進行發泡，冷卻成型得到菱鐵礦改性硫磺輕質材料。本發明制備的菱鐵礦改性硫磺輕質材料具有比表面積大、質量輕、反應活性高、易于微生物附著、緩釋電子供體脫氮與鐵離子除磷等特點，可用作污水處理流化床、固定床反應器的填料，通過微生物的作用深度去除污水中的氮、磷等污染物。
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本發明公開了一種負載光催化劑的水凝膠及其制備方法和應用，屬于環境功能材料和催化領域。它包括傳統水凝膠復合導電材料及光催化材料。傳統水凝膠包括丙烯酸/丙烯酰胺水凝膠，也可是其他單體聚合而成的水凝膠，導電材料可包括石墨、石墨烯等，光催化劑可以包括氯氧化鉍、二氧化鈦等。本發明將氯氧化鉍進行固定化，同時將氯氧化鉍的光催化性能和水凝膠的電刺激響應性結合。復合水凝膠中導電材料可傳遞氯氧化鉍在光照下產生的光生電子，且不會影響催化劑與污染物間的傳質速率，提高氯氧化鉍的光催化性能。本發明提供的合成方法簡單高效，可實現工業化生產，可用于降解水中阿替洛爾等藥品及個人護理用品及其他有機污染物。
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本發明屬于高分子材料技術領域，涉及一種控制接枝反應過程中產生交聯副反應的工藝，其特征是在熔融接枝反應過程中，通過先后順序加入助劑的方法，來控制熔融接技反應過程中發生的交聯副反應，所述助劑包括引發劑、極性基團和交聯抑制劑。本發明通過順序加入引發劑、極性基團、交聯抑制劑，來控制熔融接技反應過程中發生的交聯副反應，在提高接技率的條件下，有效地控制了交聯副反應。本發明方法生產的馬來酸酐接枝聚乙烯，因為具有較高的接枝率，提高了此類高分子功能材料的應用效果，拓寬了應用領域。
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本發明公開了一種蠶絲納米纖維分散液的制備方法，蠶絲纖維首先經甲酸預處理，然后進行氧化處理，最后通過分散處理得到具有穩定納米纖維結構的蠶絲納米纖維分散液。本發明通過氧化處理將帶有電負性的羧基基團引入天然蠶絲纖維，輔以輕微機械分散的方式實現了保留較好原始結構的單根蠶絲納米纖維分散液的高效制備。本發明所制備的蠶絲納米纖維同時具有pH響應性，可通過對pH值的調控實現蠶絲納米纖維的沉淀分離與再分散，便于貯存和運輸，且在相關功能材料構建領域具有極大潛在利用價值。
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本發明公開了一種高交換容量雙功能基陰離子交換樹脂及其合成方法，屬于環境功能材料合成與應用領域。該樹脂使用氯甲基化聚苯乙烯-二乙烯苯聚合物為基體，通過伯胺化與季銨化反應，制得同時具有弱堿型和強堿型陰離子基團的雙功能基的陰離子交換樹脂。該陰離子交換樹脂不僅對水中硝酸根離子有較高的吸附容量，還能有效吸附水中植酸類天然有機酸；可同時去除水中硝酸根離子和植酸類有機質，因此在飲用水處理、地下水修復、城市生活污水深度處理領域具有廣闊應用前景。
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本發明公開了一種分子印跡介孔材料的合成方法。該方法是先將印跡模板分子組裝在溶液中介孔模板的表面，再利用可自聚合的化合物在溶液中聚合形成介孔材料，最后在酸性條件下移除模板形成介孔孔道與印跡空腔，從而得到分子印跡介孔材料。本方法不僅可以高效便捷的去除印跡材料中的模板，并且得到的印跡空腔都分布于介孔孔道的內表面因而具有優異的可接近性。所得材料用于復雜生物樣品中，對于目標分子表現出良好的選擇性以及優秀的抗干擾能力。同時本發明中的雙模板對接技術也可以適用于基于其他致孔體系的多孔印跡材料的合成中,?在功能材料和制備合成領域具有廣泛的應用前景。
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乙烯基硅芴及其聚合物為乙烯基咔唑里面的氮被硅原子取代后形成的乙烯基硅芴及其高分子材料，乙烯基硅芴具有如(a)結構，其中，R1、R2、R3、R4、R5為氫、苯基、噻吩基、吡啶基、鏈長為C1～C18的烷基(如甲基、十八烷基等)等中的一種。乙烯基硅芴聚合物的分子鏈中含有乙烯基硅芴鏈節，其分子結構為(b)，乙烯基硅芴及其聚合物在電致發光、電子傳輸、主體材料等光電功能材料領域有廣泛的應用前景。
本發明提供的5，15-二-(4-(3，6-二溴-9-咔唑)苯基)-10，20-二-(4-苯甲酸冰片酯)卟啉的分子式為C90H72Br4N6O4，其分子結構式(I)，其制備方法是先以咔唑與對氟苯甲醛合成9-(4-甲酰苯基)咔唑，將9-(4-甲酰苯基)咔唑用Br2溴化得3，6-二溴-9-(4-甲酰苯基)咔唑，再將3，6-二溴-9-(4-甲酰苯基)咔唑與吡咯為原料在三氟乙酸的催化作用下合成5-(4-(3，6-二溴-9-咔唑)苯基)二吡咯甲烷，最后將5-(4-(3，6-二溴-9-咔唑)苯基)二吡咯甲烷與對甲酸冰片酯苯甲醛進行反應，制備出5，15-二-(4-(3，6-二溴-9-咔唑)苯基)-10，20-二-(4-苯甲酸冰片酯)卟啉。該化合物在二氯甲烷、氯仿、N，N-二甲基甲酰胺等有機溶劑有較好的溶解度，在生物醫學、光電功能材料等領域具有潛在的應用前景。
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本發明屬于功能材料技術領域，尤其涉及一種低紅外發射率兼容低激光反射率復合涂料及其制備方法。所述復合涂料由樹脂粘合劑和功能填料組成，功能填料為氧化錫銻、氧化釤、氧化鑭、片狀Al粉組成的復合填料；樹脂粘合劑為聚酯型聚氨酯。本發明涂料制得的涂層在紅外波段具有較低的發射率，在激光波段具有較低的反射率。采用聚酯型聚氨酯樹脂作為樹脂基體，使其在具有良好的光學性能的同時，具有良好的力學和耐環境性能，且制備方法簡單易操作。
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本發明涉及光電功能材料及其應用領域，具體涉及一種人工智能皮膚及其制備方法和應用。所述人工智能皮膚包括水凝膠電解質薄膜，設置在水凝膠電解質薄膜上方的電極材料a，設置在電極材料a上方的頂層絕緣保護材料，設置在水凝膠電解質薄膜下方的電極材料b，設置在電極材料b下方的頂層絕緣保護材料；所述水凝膠電解質薄膜是基于一維光子晶體結構水凝膠，具有雙重網絡結構。本發明提供的人工智能皮膚以具有光子晶體結構的水凝膠為基礎，其中具有光子晶體結構的水凝膠表現出光學、電學以及力學的各向異性響應能力，在柔性觸摸屏、運動軌跡追蹤器等領域有著廣泛的應用價值。
本發明公開了一種新型聚合物基復合材料、該材料的制備方法以及一種水體深度除氟的方法，屬于飲用水與工業廢水處理及環境功能材料領域。該復合材料，基體為苯乙烯-二乙烯苯共聚球體，孔內均勻分布有納米水合氧化鋯顆粒。該水體深度除氟的方法，其步驟為：（a）過濾含氟廢水，并調節濾液pH至3.0-8.0之間；（b）濾液通過吸附塔，塔內填充有新型聚合物基復合材料；（c）當出水氟離子濃度達到泄露點時停止吸附，利用NaOH-NaCl混合溶液對吸附塔內的上述新型聚合物基復合材料進行脫附再生，再生后供循環使用。本發明有機結合了聚合物基體的預濃縮效應與納米水合氧化鋯的選擇性除氟性能，有效地提高了材料對氟離子的吸附容量和選擇性。
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本發明公開了一種黑磷納米片及其制備方法與應用，屬于功能材料生產技術領域。該方法以黑磷薄片作為電解陽極，與惰性電極、堿性水系電解液共同構建電化學反應體系，其中，所述堿性水系電解液包含溶解有環氧樹脂的N?N二甲基甲酰胺溶液。在堿性水系電解液中使制備后的黑磷納米片結構更趨于穩固、不易破壞、氧化度降低，在堿性條件下，利于提高陽極的黑磷材料的插層剝離效果，使得黑磷剝離更加完全。
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