Sol-Gel法制备PI/SiO2纳米复合薄膜及结构与性能

采用溶胶凝胶法（Sol-Gel）制备了二氧化硅不同质量分数的聚酰亚胺/二氧化硅（PI/SiO₂）纳米复合薄膜。并用TEM、力学性能、吸水性能及介电性能测试等方法研究了薄膜的结构与性能。结果表明，SiO₂微粒均匀分散在PI基体中，粒径随着SiO₂含量的增加而增大；当SiO₂质量分数在20%以内时对PI基体有增强作用，且在10%左右拉伸强度达到最大，而吸水率逐渐减小，介电常数则变化不大。     

磁性FeNi合金/石墨化介孔碳纳米复合材料的合成及其在染料吸附中的应用

以介孔SBA-15为模板,金属硝酸盐作为磁性FeNi合金纳米颗粒前驱物,采用纳米铸造法合成出一系列磁性FeNi合金/石墨化介孔碳纳米复合材料.利用X射线衍射仪(XRD)、N₂吸附-脱附仪(BET)、电感耦合等离子体质谱仪、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)和热重分析仪(TG)等对合成物进行表征.结果发现,试验得到的纳米复合材料具有一致的介孔结构,高含量的磁性FeNi合金纳米晶体(尺寸大约是3~6 nm)均匀分散在石墨介孔碳模型的壁上,此介孔材料具有高的比表面积(360.3~431.9 m²·g^-1),大孔体积(0.558~0.718 cm³·g^-1)和高饱和磁化强度(18.2~42.1 emu·g^-1).基于以上特性,研究了材料对于水中染料的吸附性能.结果发现,当染料浓度为50 mg·L^-1时,材料对其去除率接近100%,同时在外加磁场存在时,悬浮液可以很好地实现固液分离.因此,磁性FeNi合金/石墨化介孔碳纳米复合材料在去除废水中的染料方面可以作为高效和可循环使用的吸附剂.     

城市垃圾堆肥的肥力效应、生物效应和环境效应分析

分析了城市垃圾堆肥的肥力效应：提高土壤养分，改善土壤的理化性质；生物效应：改善土壤的微生物特性。提高植物的产量和品质；环境效应：造成土壤的沙化、盐渍化、重金属积累等，阐述了垃圾堆肥对土壤环境的修复作用。最后提出提高垃圾堆肥的质量，发展有机无机复合肥是今后垃圾堆肥的发展方向。     

环氧树脂/粘土纳米复合材料固化反应动力学及其性能的研究

用十六烷基三甲基溴化铵直接处理钙基蒙脱土(MMT),采用非等温DSC法研究了E-51/MMT/DDM体系的固化反应动力学,并用Kissinger方法求得其表观活化能(ΔE)为49.66kJ/mol,根据Crane理论计算得到反应级数为0.88,确定了使用DDM作为固化剂的固化反应条件,并且测定了复合材料的力学性能,最后又采用非等温DSC法研究了环氧树脂/粘土纳米复合材料的热性能,研究结果表明纳米复合材料具有较高的玻璃化转变温度.     

Formation of ε-Fe_XN/BN magnetic nanocomposite and itsthermodynamic and kinetic analyses

A nanocomposite of nanometer-sized magnetic granular ε-Fe-XN embedded in a nonmagnetic amorphous boron nitride matrix was prepared by ball milling mixture of α-Fe and hexagonal boron nitride in argon atmosphere. The grain size of the ε-Fe-XN alloy was about 10-20 nm. The nitrogen concentration in the ε-Fe-XN alloy increases with extending milling time. Both thermodynamic calculation and the present experiment show that iron and nitrogen atoms have higher alloying driving force than iron and boron atoms. Analyses of thermodynamics and kinetics about formation of the ε-Fe-XN alloy suggested that the formation of the ε-Fe-XN alloy is related to amorphization of the hexagonal boron nitride and refinement of the α-Fe. It was found from the present experiment that a critical grain size of the α-Fe reacting with nitrogen in the amorphous boron nitride is about 8 nm.     

环化聚丙烯腈修饰氧化锌的紫外光催化性能

为了提高ZnO的光催化性能,采用浸渍法制备环化聚丙烯腈(CPAN)修饰ZnO纳米复合微粒。通过X射线衍射法(XRD)、透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等手段,对ZnO/CPAN纳米复合微粒及ZnO纳米微粒的粒径、晶型及结构进行了表征。利用甲基橙为模型污染物,紫外灯为光源,研究了ZnO/CPAN的紫外光催化性能。光催化实验结果表明,CPAN修饰ZnO可以显著提高其紫外光催化活性,ZnO/CPAN质量比为1 000︰1、热处理温度为150℃、热处理时间为30min时,光催化活性最强。     

PLGA/硬石复合涂层镁基纳米复合材料在植入应用时的体外生物活性和腐蚀行为

A type of polymer/ceramic coating was introduced on a magnesium-based nanocomposite, and the nanocomposite was evaluated for implant applications. The microstructure, corrosion, and bioactivity of the coated and uncoated samples were assessed. Mechanical alloying followed by sintering was applied to fabricate the Mg–3Zn–0.5Ag–15NiTi nanocomposite substrate. Moreover, different contents of poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) coatings were studied, and 10wt% of PLGA content was selected. The scanning electron microscopy (SEM) images of the bulk nanocomposite showed an acceptable homogenous dispersion of the NiTi nanoparticles (NPs) in the Mg-based matrix. In the in vitro bioactivity evaluation, following the immersion of the uncoated and coated samples in a simulated body fluid (SBF) solution, the Ca/P atomic ratio demonstrated that the apatite formation amount on the coated sample was greater than that on the uncoated nanocomposite. Furthermore, assessing the corrosion resistance indicated that the coatings on the Mg-based substrate led to a corrosion current density (i_corr) that was considerably lower than that of the substrate. Such a condition revealed that the coating would provide an obstacle for the corrosion. Based on this study, the PLGA/hardystonite (HT) composite-coated Mg–3Zn–0.5Ag–15NiTi nanocomposite may be suitably applied as an orthopedic implant biomaterial.     

布洛赫线物理和纳米复合材料研究简述

简要介绍了布洛赫线物理和纳米复合材料研究的一些基本情况以及河北师范大学物理系磁学实验室开展这两方面研究的现状。     

Au—聚丙烯酰胺纳米复合物紫外辐照法的制备及表征

在紫外辐照法制备Au-聚丙烯酰胺（PAM）纳米复合物过程中,HAuCl4的光还原和丙烯酰胺（AM）单体的聚合反应同步进行,使得生成的胶态Au纳米粒子均匀分散在聚丙烯酰胺基质中。实验发现金纳米的生成过程可促进AM聚合反应的进行,而PAM的生成则可有效地阻止初始形成的Au纳米粒子发生团聚,从而控制纳米复合物中Au纳米粒子粒径明显小于同样条件下没有AM存在时得到的Au纳米粒子粒径。进一步实验还表明,在紫外辐照法制备Au-PAM纳米复合物过程中的Au纳米粒子形成较快,且粒径大小不随紫外辐照时间而发生变化,仅受HAuCl4初始浓度的影响。该方法可广泛应用于各类金属－有机聚合物纳米复合材料的制备。     

Ni-TiO2纳米金属陶瓷复合材料的制备与结构研究

采用溶胶 -凝胶工艺成功获得了 N i/Ti摩尔比为 0 .1/1的均匀凝胶 ,然后经过一定时间的老化、干燥得到干凝胶 ,最后在适当的还原气氛中热处理制备了 Ni-Ti O2 纳米复合材料。采用 XRD和 TEM等实验手段对所得纳米复合材料进行分析和表征 ,发现可以通过控制热处理条件来控制相结构和晶粒尺寸。采用 BET吸附 /解吸法进行了测量 ,证明这种材料具有介孔尺度的多孔结构 ,孔径 2 .8nm左右 ,BET比表面积为 49.1m2 /g。