纳米银分散的玻璃反蛋白石结构的制备与表征

作者通过溶胶凝胶填充方法、利用胶体晶体为模板,制备纳米银掺杂的氧化硅反蛋白石结构.其中胶体晶体模板通过单分散的胶体微球以垂直沉积法自组装而成.由胶体晶体模板制得的反蛋白石结构拥有与胶体晶体反结构相同的长程有序,并反射不同的色彩,其反射光谱随角度变化并满足布拉格关系.     

光子晶体光催化剂修饰的微反应器制备及其光催化性能研究

采用聚苯乙烯(polystyrene, PS)微球为光子晶体模板,用溶胶-凝胶法在微流控芯片通道中制备TiO₂反蛋白石.在PS蛋白石模板中填充TiO₂溶胶,在500℃下煅烧8 h去除PS模板,得到具有较高光催化性能的TiO₂反蛋白石催化剂.通过考察罗丹明B(RhB)溶液在TiO₂反蛋白石修饰的微反应器中的光催化降解率,分析微反应器的光催化性能.5 mg/L RhB在流速50μL/h、光催化反应时间7 min、光辐照度100 mW/cm²时,降解率达到100%.     

BaTiO_3∶Tm~(3 )反蛋白石的上转换发光

利用合成蛋白石模板、填充溶胶前驱体、烧结移除模板的方法,制备BaTi O3∶Tm3 的反蛋白石结构.根据实验测量的反射光谱与650nm激光光源激发下的上转换荧光光谱,得到了反蛋白石结构的光子带隙位置以及上转换光谱.由于带隙位置与激发光源位置的重合,与粉末样品的上转换光谱相比,反蛋白石的光谱强度降低,出现了峰位展宽,从而也为光子带隙对于特定电磁波的抑制提供了明显的证据.     

反蛋白石结构硫化锑光子晶体的制备

用改进St ber法制备出单分散的SiO2胶球.通过离心沉降法将SiO2胶球有序排列,得到蛋白石结构的SiO2光子晶体,该方法可制备出较大尺寸的蛋白石结构光子晶体.以得到的SiO2光子晶体为模板,通过化学反应向模板间隙填入Sb2S3后再经氢氟酸腐蚀去除二氧化硅胶晶模板,制备出反蛋白石结构硫化锑光子晶体.     

能源化工新材料热致变色水凝胶在智能窗上的应用

智能窗作为一种利用太阳能的有效手段受到广泛的关注。热致变色水凝胶材料是指当环境温度变化时其在水中的聚集形态可逆改变,从而导致光学透过率显著变化的材料。热致变色水凝胶材料在能源化工领域应用的典型实例就是智能窗。本文综述了热致变色水凝胶作为能源化工领域的新材料在智能窗领域应用的最新研究进展,并展望了其未来的发展方向。     

一种骨料碱活性检测新方法

提出一种新的骨料碱活性检测方法——溶胶-凝胶膨胀法，并用其对蛋白石和天然骨料的碱活性进行了研究，试验结果表明，利用溶胶-凝胶膨胀法，蛋白石表现出明显的碱活性，并且发现在蛋白石掺量为最劣点时的溶液中SiO2含量和SiO2／Na2O摩尔比都达到最值，膨胀量也达到最值。     

电沉积法制备Cu_2O与ZnO反蛋白石的复合材料

通过两步电沉积法,利用聚苯乙烯(PS)微球作为模板制备Cu2O与ZnO反蛋白石的复合材料.在UV-vis谱中观察到了明显的光子禁带,而且复合材料的光子禁带随ZnO反蛋白石禁带的改变而改变.此外还研究了温度和pH值对制备Cu2O与ZnO反蛋白石的复合材料的影响.     

光交联羧甲基壳聚糖衍生物水凝胶的制备及性能研究

以叠氮基团的光耦合反应为交联反应制备了叠氮化羧甲基壳聚糖(AZ-CMCS)水凝胶。利用FT-IR红外光谱、1H-NMR核磁共振谱表征了AZ-CMCS的结构,使用紫外可见分光光度计和流变仪跟踪了AZ-CMCS凝胶的光交联过程,并验证了凝胶的可注射性.使用水接触角测试仪表征了凝胶的亲疏水性.以牛血清白蛋白(BSA)为模型药物研究了水凝胶在不同pH值下的药物释放性能,并研究了人胚胎肺成纤维细胞(MRC-5)在水凝胶上的生长情况.结果表明:通过紫外光照射可快速得到AZ-CMCS水凝胶,反应条件温和,易于控制;AZ-CMCS水凝胶具有较好的可注射性,且具有一定的pH响应性,其能够实现包载药物和药物控释的功能;此外AZ-CMCS水凝胶对细胞无毒,可作为细胞支架,具有较好的应用前景.     

掺钯WO3薄膜的气致变色性能

以钨粉和双氧水为主要原料，采用溶胶－凝胶法制备了WO3气致变色薄膜，研究了WO3薄膜的结构和气致变色性能，结果表明用此种方法制备的WO3薄膜具有良好的气致变色特性。     

三维有序光子晶体制备及其光学表征

利用重力自组装方式获得了聚苯乙烯(Polystyrene,PS)微球三维有序结构的光子晶体模板.借助毛细管力作用,将BPS(B2O3-P2O5-SiO2)溶胶填充到PS蛋白石模板,制备出层数可控的PS蛋白石及网状BPS反蛋白石模板.吸收及透射光谱表明,光子带隙位置因PS固化时收缩而表现出较大幅度的蓝移.XRD衍射图表明BPS在烧结过程中,随温度升高,BPO4晶相增加,将影响BPS骨架结构的介电常数.     

第三单体结构对温敏水凝胶相转变温度的影响

采用乳液聚合法,以N异丙基丙烯酰胺为温敏性主单体,大分子双烯化合物为交联剂,过硫酸铵为引发剂合成温敏性水凝胶。加入疏水性丙烯酸酯类第三单体以调节温敏性水凝胶的低临界溶解温度(lower critical solution temperature,LCST),用不同温度下温敏性水凝胶的粒径变化表征其相转变行为。结果表明:加入疏水性丙烯酸酯类单体能够有效调节温敏性水凝胶的LCST,且质量分数越高则温敏性水凝胶的LCST越低;丙烯酸酯上的α甲基存在与否对温敏性水凝胶体系的LCST无显著影响;丙烯酸酯类结构上的R基对体系的LCST有显著影响,且R基上碳链越长,LCST降低越多;同时,R基的异构化对降低LCST也表现出明显的差异,其中直链烷基可更有效地降低LSCT,而仲碳结构、叔碳结构对降低LCST的作用依次减弱。     

淀粉基温敏水凝胶的制备及其缓释性能研究

将羟乙基淀粉(HES)分别用马来酸糠酰胺(SFA)和N-丙氨酸基马来酰亚胺(AMI)进行化学修饰,然后以N-异丙基丙烯酰胺为单体、以聚乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,通过Diels-Alder反应和光聚合反应制备具有互穿网络结构的水凝胶,水凝胶的结构和形态分别用红外光谱和扫描电镜进行分析和表征。溶胀动力学测试及尿素缓释实验结果表明,该水凝胶具有较好的溶胀性能,并且其溶胀度及对尿素的释放均随温度的升高而降低,该水凝胶作为缓释肥料的载体具有潜在的应用前景。     

沙子?芯片?太阳能电池?——硅的奇妙世界

细软的沙滩上,海水退去后,沙子在阳光的照射下显得那么的晶亮、美丽。捡起一颗细看,形状规整,酷似一颗小小的水晶石。芯片,计算机的心脏,虽然它仅有手指甲般大小,却可以在1秒钟内进行上千亿次运算,处理成千上万的信息。沙子和芯片,一个如此平凡渺小,一个如此光辉耀眼,可它们却拥有相同的"血统"——都是硅家族的成员。现在,就让我们一起进入硅的世界中探宝挖矿吧!     

基于丙烯酸酯封端PCL-PEG-PCL光聚合水凝胶的合成与表征

以聚乙二醇为中心嵌段,经ε-己内酯开环扩链,进而用丙烯酸酯封端合成了大分子单体.其水溶液在光引发剂存在下,能被UV引发聚合形成水凝胶.通过对水凝胶结构表征和水凝胶质量分数、溶胀比等性能的分析表明:该大分子单体的水溶液在紫外光作用下能迅速聚合形成水凝胶,水凝胶吸水快,溶胀比大;可通过改变大分子中PEG链段的相对分子质量或不同链段相对分子质量的PEG的大分子共混来控制溶胀比. 该水凝胶是一类可作为大分子药物控制释放的可生物降解材料.     

自修复水凝胶的研究进展及油气田应用

针对自修复水凝胶能够模仿自然界中植物受损后从分子水平上对受损部位进行自修复的现象,对自修复水凝胶设计和合成基本原理进行了归纳总结。自修复水凝胶主要分为化学型自修复水凝胶和物理型自修复水凝胶。化学型自修复水凝胶大体上又可分为基于Diels-Alder加成反应的自修复水凝胶、基于可逆二硫键的自修复水凝胶和基于酰腙键的自修复水凝胶;物理型自修复水凝胶大体上可分为基于氢键作用的自修复水凝胶、基于主客体相互作用的自修复水凝胶和基于静电相互作用的自修复水凝胶等类型。自修复水凝胶不仅保留了传统水凝胶良好的吸水保水性、生物相容性等性能,而且其具有的自修复性能可以有效地延长材料的使用寿命、降低材料的使用成本。在此基础上,分析讨论了自修复水凝胶在油气田、生物医药等领域的潜在应用价值和应用情况,并对自修复水凝胶在油气田领域的发展趋势进行了展望。     

交联剂对多孔水凝胶形态结构的影响

多孔水凝胶是一类具有多孔结构的水凝胶，通常具有较好的吸附性能和溶胀性能。本工作将淀粉与丙烯酰胺进行自由基接枝聚合，并采用溶剂交换的方法得到多孔水凝胶。分别选用聚乙二醇二甲基丙烯酸酯和戊二醛为交联剂，制得淀粉一聚丙烯酰胺多孔水凝胶，考察了交联剂对多孔水凝胶形态结构的影响。结果表明，使用两种交联剂均能得到多孔结构的水凝胶，而以戊二醛为交联剂时更易于形成具有均匀孔结构的多孔水凝胶。     

高强度聚N-异丙基丙烯酰胺-黏土纳米复合水凝胶的制备及表征

采用原位聚合方法制备出一种具有高强度、良好温度响应性的聚N-异丙基丙烯酰胺/黏土纳米复合水凝胶,并用红外光谱、扫描电镜、透射电镜对其结构进行了分析.测试结果表明,纳米黏土与聚合物分子链之间具有强的氢键作用,水凝胶具有均匀的多孔聚合物骨架,且黏土可均匀地分散在聚合物基体中.热力学测试结果表明,黏土的引入未对水凝胶热敏特性产生显著影响,即三种水凝胶均在35℃左右产生明显的相转变;同时,溶胀动力学测试结果表明,水凝胶样品在该温度下具有明显的去溶胀特性.机械性能测试结果表明,纳米黏土的加入,可显著提高水凝胶的机械性能.     

光子晶体的发展及制备研究

介绍了光子晶体的产生、发展历程和制备方法等,实验研究了采用MOCVD技术制备的InP反蛋白石结构三维光子晶体,获得了较好的填充率和结晶质量.为制备三维全带隙InP光子晶体提供了科学依据.     

电致变色器件用聚合物凝胶电解质研究进展

电解质是电致变色器件的重要组成部分,为变色反应提供所必需的补偿离子,其性能直接影响器件的响应速率、光学对比度和使用寿命.聚合物凝艘电解质易加工封装且具有较高的离子电导率,因而被广泛用于电致变色器件中.综述了电致变色器件用聚合物凝胶电解质的研究进展,着重介绍了新型离子凝胶和聚离子凝胶电解质在电致变色器件中的应用、存在的问题及发展建议.     

电致变色器件用聚合物凝胶电解质研究进展

电解质是电致变色器件的重要组成部分,为变色反应提供所必需的补偿离子,其性能直接影响器件的响应速率、光学对比度和使用寿命.聚合物凝艘电解质易加工封装且具有较高的离子电导率,因而被广泛用于电致变色器件中.综述了电致变色器件用聚合物凝胶电解质的研究进展,着重介绍了新型离子凝胶和聚离子凝胶电解质在电致变色器件中的应用、存在的问题及发展建议.