聚乙二醇对稻秸纤维/PHBV复合材料性能的影响

以稻秸原料制备的纳米纤维素(NCC)为增强相,聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)为基体材料,聚乙二醇为界面相容剂,采用溶剂浇筑法制备了稻秸NCC/PHBV复合材料。利用FTIR、XPS和DSC探讨了聚乙二醇的添加量(质量分数5%、10%、15%、20%、30%)对纳米复合材料界面结合性能和结晶性能的影响。结果表明,聚乙二醇可以与稻秸NCC、PHBV之间形成较强的氢键、C—O、O—C—O和CO,改善两者之间的界面相容性。聚乙二醇的加入可以降低纳米复合材料的结晶温度和结晶度,当聚乙二醇的添加量达到30%时,纳米复合材料的结晶温度降低了20.4℃,结晶度降低了53%。     

聚乙二醇对稻秸纤维/PHBV复合材料性能的影响

以稻秸原料制备的纳米纤维素(NCC)为增强相,聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)为基体材料,聚乙二醇为界面相容剂,采用溶剂浇筑法制备了稻秸NCC/PHBV复合材料。利用FTIR、XPS和DSC探讨了聚乙二醇的添加量(质量分数5%、10%、15%、20%、30%)对纳米复合材料界面结合性能和结晶性能的影响。结果表明,聚乙二醇可以与稻秸NCC、PHBV之间形成较强的氢键、C—O、O—C—O和CO,改善两者之间的界面相容性。聚乙二醇的加入可以降低纳米复合材料的结晶温度和结晶度,当聚乙二醇的添加量达到30%时,纳米复合材料的结晶温度降低了20.4℃,结晶度降低了53%。     

O_4分子的稳定性研究

O4 分子一直被认为是一种潜在的新型高能密度材料 (HEDM)和推进剂 .运用线性回归法研究了O2 分子或离子中O—O键的键长、键级与键能之间的关系 ,得到了相应的线性回归方程 :EO—O=2 0 98.8- 13.0LO—O,γ =- 0 .982 4;EO—O=139.2 2 12 5 8.35lgPO—O,γ =0 .9932 ;其中EO—O表示O—O键能 (kJ/mol) ,PO—O表示O—O键级 ,LO—O则表示O—O键长 (pm) .利用回归方程估算了O3 、O3 、O3 -、O4 的O—O键能 ,讨论了O2 双聚形成O4 即2O2 (g)O4 (g)的热效应 (ΔfHm ) .计算结果表明 ,ΔfHm ≥ - 3.3kJ/mol,说明此反应在标准状况下 ,O4 分子很容易分解形成 2个分离的O2 分子     

高度可溶性聚酰胺酸齐聚物改性环氧树脂

以二酐单体均苯四甲酸酐与二胺单体4,4′-二氨基-3,3′-二叔丁基-二苯甲烷为原料,在N,N′-二甲基乙酰胺溶剂中合成了以三聚体为主的高度可溶聚酰胺酸齐聚物(PAA-n),将其添加到双酚A型环氧树脂中,以4,4′-二氨基二苯砜作为固化剂,制备得到了复合材料EP/PAAn。采用多种表征方法表明PAA-n与环氧树脂有很好的相容性,所合成的复合材料具有较好的力学性能、热机械性能、热稳定性。当PAA-n质量分数为2%时,冲击强度提高了72.2%,玻璃化转变温度Tg提高了13℃,残炭量增加3%。     

O（^3p）原子与丙酮和3.3—2甲基—2—丁酮化学反应动力学研究

用流动微波放电—化学发光方法测定O(~3p)原子与CH_3COCH_3和CH_3COC(CH_3)_3的化学反应速率常数k=3.37±1.00×10~(-12)exp(-7.03±0.22kcal.mol~(-1)/RT) (丙酮 0(~3p),T=373-503K)和k=4.61±2.60×10~(-11)exp(-5.46±0.44kcal·mol~(-1)/RT) (3.3-2甲基-2-丁酮 O(~3p),T=303-503K)并就测定的O(~3p)原子与一系列酮分子反应速率常数进行了讨论,估算了O(~3p)原子与各类C—H键反应速率的Arrhenius参数。发现与羰基相邻的C—H键与O(~3p)反应的活化能要略大于非相邻的同类键反应的活化能。还根据Evans-Polanyi关系式,对这些键的键能进行了讨论。     

近临界水中杂多酸锌盐催化氧化降解4,4′-二溴联苯

使用模板浸渍法制备两种杂多酸锌盐Zn1.2H1.8PW12O40和Zn1.1H1.9PMo12O40.利用它们作为催化剂,进行了近临界水中4,4′-二溴联苯(4,4′-DBB)氧化降解的实验研究,其中Zn1.2H1.8PW12O40具有很好的氧化降解效果,并且稳定性很好.因此,采用Zn1.2H1.8PW12O40为催化剂,研究了近临界水中4,4′-DBB氧化降解的工艺条件与动力学.优化工艺条件为物料质量比m(H2O2)∶m(4,4′-DBB)=200∶1,反应温度320℃,反应压力11.9 MPa,反应时间15min,在此工艺条件下反应后水样的化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)为55.9 mg/L,达到了GB 8978—1996的排放要求.反应动力学的研究结果显示,4,4′-DBB在近临界水中催化氧化降解的反应级数为1.70,表观活化能为44.04 kJ/mol.     

南京近郊主要大气污染物的观测分析研究

2007年10月至2008年9月在南京的一个近郊站点(32°03′N,118°78′E)对可吸入颗粒物(PM10)、臭氧(O3)、二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)和氨气(NH3)等6种大气中的主要污染物进行了为期一年的连续监测.本文利用统计方法研究了这些污染物不同时间尺度(小时、日、周、月)的浓度变化特征和相互关系,并利用后向轨迹和聚类分析方法研究了不同季节到达该测站的气团来源及化学特征.结果表明,PM10、O3、SO2、CO、NOX和NH3的年均浓度和标准差分别为0.14±0.08 mg/m3(、18.52±14.05)×10-9(、21.14±15.96)×10-9(、1.08±0.98)×10-6(、24.57±24.65)×10-9(、24.33±15.73)×10-9.O3浓度表现出明显的白天高、夜间低的日变化特征,SO2和PM10一般在早上9、10点钟达到一天中的最大值,NOX呈双峰结构;O3春季浓度高,2008年2月出现峰值,可能与当年冬季持续降雪有关.NOX、NH3浓度呈现秋冬季节低、春季高的特点,而PM10和SO2则相反;O3周末浓度低,工作日浓度高,SO2和O3前体...     

Mg~(2+)诱导丙氨酸质子迁移机理的理论研究

采用M06/6-31++G**方法研究了Mg~(2+)诱导丙氨酸质子迁移机理,得到8个稳定构型和7个过渡态.最稳定构型Ⅰ是两性的,结合能为-687.0kJ·mol-1;其余7个是中性的.分子内单键旋转和羧基O原子间的质子迁移导致中性构型间的转化.C—C键旋转的能垒低于16.0kJ·mol-1;C—O键旋转的能垒低于60.0kJ·mol-1;质子在羧基O原子间迁移能垒高于105.6kJ·mol-1.质子从羧基迁移到氨基导致中性构型转化为两性构型,能垒为0.2kJ·mol-1.最稳定中性构型Ⅱ转化为两性构型Ⅰ的路径为:Ⅱ→Ⅱ-Ⅲ→Ⅲ→Ⅲ-Ⅶ→Ⅶ→Ⅵ-Ⅶ→Ⅵ→Ⅵ-Ⅷ→Ⅷ→Ⅴ-Ⅷ→Ⅴ→Ⅰ-Ⅴ→Ⅰ.     

碳纳米管的表面修饰及性能研究

通过原子转移自由基聚合法(ATRP)在碳纳米管表面接枝聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDMAEMA),得到 表面修饰的碳纳米管(MWNT-g-PDMAEMA),进一步与二茂铁甲酸反应,成功制备了碳纳米管复合材料(MWNT g-PDMAEMA/C11H10O2Fe).详细研究了碳纳米管复合材料(MWNT-g-PDMAEMA/...     

液晶聚氨酯/Al2O3/环氧树脂复合材料电性能的研究

采用机械共混及模压成型工艺将Al2O3粉体,液晶聚氨酯(DLCP)与环氧树脂(E-51)共混制备了EP/DLCP/Al2O3复合材料.对复合材料的制备工艺、Al2O3粒子表面修饰以及Al2O3含量对材料热稳定性、导电性能、导热性能及热膨胀进行了研究.结果表明:导热系数、介电常数及热稳定性随Al2O3含量的增加而增大;介电损耗、线膨胀系数随Al2O3含量的增加而减小.同时,液晶聚氨酯(DLCP)网格的存在,可降低材料的内耗,提高材料的玻璃化转变温度(Tg).当DLCP加入量为5wt%时,复合材料的玻璃化转变温度比纯树脂提高了10-30℃,复合材料的电性能得到了增强.     

碳纳米管含量对聚对苯二甲酸乙二醇酯/碳纳米管复合材料结构和性能的影响

采用双螺杆熔融挤出工艺制备了碳纳米管(CNT)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)复合材料,研究了CNT含量对复合材料电学性能、热稳定性及力学性能的影响。结果表明:CNT含量为0.5 wt%时复合材料表面电阻急降至10~5ohm/sq以下,达到复合材料的渗流阈值。经扫描电子显微镜(SEM)观察发现,CNT在基体塑料中形成了均匀分散的网络,构建了良好的导电通道;碳纳米管的引入能够有效地提高复合材料的热稳定性,并随着CNT含量的提高而提高;复合材料的力学性能随着CNT添加量的提高先增加后降低,当添加0.5 wt%的CNT时,复合材料拉伸强度达到最大的42.28 MPa,相比于未添加CNT的PET提高15.92%。     

密度泛函理论研究CO、CO+H在Ni(111)表面的吸附

采用密度泛函理论(DFT)研究了CO以及CO+H体系在金属Ni(111)表面的吸附行为.采用二维平板周期性结构模型来模拟金属Ni(111)表面,消除了团簇结构模型不能考虑体系边界效应的影响,更接近于真实金属表面.对CO在Ni(111)表面的吸附过程进行探究,结果表明:CO在不同的表面活性位吸附后C—O键不同程度被削弱;通过对吸附能以及吸附后C—O键长和C—O伸缩振动频率分析,发现顶位(top)、桥位(bridge)、六方密堆积三重穴位(hcp)和面心立方三重穴位(fcc)都以C端靠近表面的垂直吸附为稳定状态,均为非解离吸附,其中fcc与hcp两空穴位吸附性质几乎相同,为CO的最佳活性位.研究CO与氢(H)在Ni(111)表面的吸附过程的结果表明:部分CO通过双基端加H生成中间物种—OCH和—COH,C—O键很大程度被削弱,较不加H吸附时的C—O键更容易在活性位断裂,因而以金属Ni(111)表面做催化剂的情况下H的加入有助于CO的解离.     

原位合成(O''+β)-Sialon/莫来石复合材料

以粉煤灰和炭黑为原料,采用碳热还原氮化法原位合成了(O′+β)-Sialon/莫来石复合材料.通过XRD和SEM研究了配炭量对合成材料相组成和显微结构的影响,并分析了材料的生成过程.研究结果表明,增加配炭量有利于O′-Sialon和β-Sialon的生成;将粉煤灰与炭黑质量比为100/42和100/56的试样加热至1 350℃并保温6 h可以合成(O′+β)-Sialon/莫来石复合材料,且合成材料中O′-Sialon和β-Sialon多以粒状形式存在,平均粒径约为1μm;(O′+β)-Sialon/莫来石复合材料的生成过程包括O′-Sialon和β-Sialon的生成及O′-Sialon向β-Sialon的转化过程.     

WCF/CNT/HDPE材料的拉伸和热力学性能研究

在绿色工业生产中使用木材相关的衍生物以促进节能减排是大势所趋,高长径比的碳纳米管(CNT)展现出的优异性能也同样被学者所熟知。该研究提出了一种简单的方法,通过有效的化学预处理和熔融-热压混合法,大规模地制备碳纳米管(CNT)/木质纤维素纤维(WCF)/高密度聚乙烯(HDPE)三元复合材料。在3%的碳纳米管(CNT)添加量下,CNT/WCF/HPDE三元复合材料的最大拉伸强度为15.68 MPa,最大弹性模量达到226.41 MPa,最大断裂伸长率高达99.3%,与WCF/HDPE相比,分别提高了63.7%、35.8%和99.0%。CNT/WCF/HPDE三元复合材料的结晶度也有6.5%的提高,结晶的协同效应促进了材料玻璃化转变温度的提升。     

磁头表面氟代硅烷自组装膜的制备和表征

采用分子自组装成膜技术,在磁头表面制备了1H,1H,2H,2H-全氟癸烷基三乙氧基硅烷(FTE)自组装膜。使用时间飞行二次离子质谱仪(TOF-S IM S)、X射线光电子能谱仪(XPS)、原子力显微镜(AFM)和接触角测量仪对FTE自组装膜进行了表征。XPS测得的FTE自组装膜C 1s谱图中有分谱出现在287.905 eV位置,这证明FTE分子以C—O—S i键与磁头表面结合。通过分析TOF-S IM S测量的不同反应时间的膜厚和其对应的AFM表面形貌图发现,FTE自组装膜形成过程分为表面亚单层膜低覆盖、表面亚单层膜中等覆盖、团聚和聚结4个阶段。实验结果表明,控制反应时间可以在磁头表面制备超薄平整的FTE自组装膜,膜厚为(1.20±0.01)nm,表面粗糙度小于0.2 nm。该层超薄膜使磁头对水的接触角增加到110.5°±0.1,°令磁头的疏水性能得到很大提高,进而较大幅度地提高了磁头表面的抗污染能力。     

Rb(NTO)·H2O和Cs(NTO)·H2O的标准生成焓和热力学性质

用Rb2CO3(或Cs2CO3)与NTO(3-硝基-1,2,4三唑-5酮,C2N4O3H2)的水溶液混合制备Rb(NTO)·H2O,Cs(NTO)·H2O.用量热法测定了在298.15 K时M(NTO)·H2O(M=Rb,Cs)在水中的溶解焓.(NTO)·H2O和Cs(NTO)·H2O的标准生成焓分别是(-587.57±2.12) kJ·mol-1和(-596.92±2.11) kJ·mol-1.还分别计算了它们的晶格能、晶格焓、脱水生成焓[(RbNTO,cr)是551.46、546.96、-428.33 kJ·mol-1,(CsNTO,cr)是526.31、521.31、-432.35 kJ·mol-1].计算得到Rb(NTO)·H2O和Cs(NTO)·H2O的标准脱水焓分别为(126.57±2.12)kJ·mol-1和(124.26±2.1)kJ·mol-1.并讨论了碱金属的NTO盐的生成焓之间的关系:从Li →K 的标准生成焓随离子半径增加而增大,但从K →Cs ,虽离子半径增加但标准生成焓几乎不变.     

光谱增感染料798的聚集效应与AgBr上的吸附

对用于黑白片感红染料798(3,3′—二羟乙基—5,5′—二甲氧基—9—乙基—噻碳菁氯盐)由记录其吸收光谱,反射光谱,研究了它在甲醇,水及KBr水溶液中的聚集效应和吸附于AgBr表面的吸附态性质.得到在甲醇中以单分子态存在的最大吸收入max为560nm.25℃水溶液中(5×10~(-6)～2.5×10~(-5)5mol/L)存在二聚平衡(λ_D=520nm),二聚平衡常数K(298K)=1.28×10~(-5)(△γG(298K)=27.9kJ)以及△γH(298K)=35.2KJ,△γ(298K)=24.5JK~(-1).25℃的吸附等温线表明798在AgBr上为多层吸附,第一吸附层的饱和吸附量是0.73μmol/g,[按单分子染料单元计算)吸附态的表面反射光谱表明,只在第一层中存在J-聚集状态.     

聚丙烯/凹凸棒土复合材料的制备与性能研究

本文以聚丙烯(PP)为基体,分别以凹凸棒土(ATB)有机改性凹凸棒土(ATBf)为无机粒子填充剂,通过熔融共混的方法制备了PP/ATB、PP/ATBf复合材料。对改性ATBf进行了TEM结构表征并讨论和比较了ATB、改性ATBf对PP/ATB、PP/ATBf复合材料的机械性能、流动性能、结晶行为的影响。结果表明PP-g-MAH均匀地吸附在ATB表面,达到了表面改性的效果测试,ATB和ATBf的加入都能使复合材料的拉伸性能和冲击性能大大提高:在ATB含量为1wt%时,PP/AT复合材料的拉伸强度达34MPa,冲击强度达到了2.8kJ/m2;当ATBf的含量达到2wt%时,PP/ATBf复合材料的拉伸强度达到了37.5MPa,冲击强度明达到了3.3kJ/m2。ATB、ATBf的加入,对基材起到了明显的成核作用,降低了复合体系对对结晶温度的依赖性,提高了结晶速率。ATB的加入对复合材料熔融指数的增加不大,而ATBf的加入对提高了复合材料流动性能。     

水热-热分解法制备棒状和多面体状四氧化三钴

以Co(CH3COO)2.4H2O和H2C2O4.2H2O为原料,聚乙二醇(相对分子质量为20 000)为表面活性剂,在水-正丁醇溶剂体系中及水热条件下制备草酸钴前驱体;采用不同的热分解方法对草酸钴前驱体进行处理制备纯物相的棒状和多面体状四氧化三钴;并用热重-差热分析、红外光谱、X射线衍射和透射电镜对草酸钴前驱体和四氧化三钴产物的结构和形貌进行表征。研究结果表明:对草酸钴前驱体采用不同的热分解方法得到的四氧化三钴的形貌不同,将前驱体于400℃煅烧3 h得到直径约为0.1μm,长度可达1μm的纯物相棒状四氧化三钴;而采用二段热分解方法即将前驱体于350℃煅烧1 h,然后于750℃煅烧2 h时,得到多面体状四氧化三钴。     

C60/有机硅树脂复合材料的制备及光限幅特性研究

以甲基三乙氧基硅烷和二甲基二乙氧基硅烷为原料合成了有机硅树脂,并与C60/甲苯溶液复合,制备了C60/有机硅树脂复合材料.借助热重、紫外-可见、红外、光限幅测试(连续输出YAG激光光源,λ=1.319 μm)等手段,研究了C60/有机硅树脂复合材料热稳定性、透射率、结构和光限幅特性.结果表明C60/有机硅树脂复合材料的热稳定性良好,室温到800 ℃总失重仅10%,透射率较高,1 100～1 000cm-1是Si-O-Si的特征吸收峰,光限幅能量密度仅80 J/cm2,损伤能量密度阈值达1.8×103 J/cm2.