纳米二氧化硅填充催化与分离双功能复合膜的性能

以聚丙烯腈（PAN）中空纤维膜为支撑底膜,聚乙烯醇（PVA）为渗透汽化(PV)层,全氟磺酸树脂（PFSA）为催化层,催化层中填充纳米二氧化硅,制备了催化与分离双功能中空纤维复合膜。考察了该双功能膜的一系列表面性能：亲水性、对乙酸乙酯塔顶粗酯的分离性能、力学性能以及对乙酸乙醇酯化反应的催化性能。实验结果表明：催化与分离双功能膜具有良好的力学性能和亲水性,其渗透通量可达175 g/(m2·h),相对应的分离选择性为144;相比于空白实验,双功能膜可明显提高乙酸乙醇酯化反应的转化率,缩短达到平衡转化率的时间,其平衡转化率达60%。     

纳米羟基磷灰石与聚己内酯复合电纺纤维膜

用水热法合成的棒状纳米羟基磷灰石（nHA）,引发ε-己内酯（ε-CL）开环聚合得到nHAPCL复合材料。用静电纺丝法分别制备了聚己内酯（PCL）、nHA/PCL共混材料和nHAPCL复合材料的3种电纺纤维膜。通过FT-IR、DSC、SEM、TGA和拉伸试验机表征了样品的结构、热性能和力学性能。结果表明：nHA-PCL电纺膜的结晶性能优于nHA/PCL材料,且热稳定性和力学性能都优于其他两种膜,nHA-PCL电纺膜的完全分解温度为420 °C,拉伸强度和断裂伸长率分别达到28.2 MPa和55.6%。3种膜的纤维直径均小于500 nm,nHA-PCL电纺膜的纤维表面比较粗糙。在人体仿生液中诱导矿化4 d后,nHAPCL电纺膜纤维表面出现磷灰石沉积,而纯PCL和共混nHA/PCL电纺膜的纤维表面沉积的磷灰石很少,nHA-PCL复合电纺膜具有较好的诱导成骨性能。     

PSY-g-PAA/Na-MMT复合高吸水性树脂的制备及其对Cu2+的吸附

以欧车前胶(PSY)、丙烯酸(AA)和钠基蒙脱土(Na-MMT)为原料,过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N′亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用水溶液聚合法制备了欧车前胶接枝聚丙烯酸/钠基蒙脱土(PSY-g-PAA/Na-MMT)复合高吸水性树脂。考察了Na-MMT质量分数对复合高吸水性树脂吸水能力和Cu2+吸附量的影响,研究了树脂在不同浓度NaCl、MgCl2和AlCl3溶液中的溶胀行为。红外光谱结果表明：Na-MMT参与了接枝聚合反应,当NaMMT质量分数为30%时,树脂达到最优吸水性能。复合     

PZT/P（VDF-TrFE）纤维膜的静电纺丝制备及其性能

以锆钛酸铅压电陶瓷（PZT）和聚（偏氟乙烯-三氯乙烯）（P（VDF-TrFE））共聚物为原料,利用静电纺丝的方法制备了PZT/P（VDF-TrFE）纤维膜。用扫描电子显微镜、精密阻抗测试仪和拉力试验机对纤维膜的形貌、电学性能、力学性能进行了表征。结果表明,适当地提升PZT的质量分数能有效提升纤维膜中纤维丝的均匀性。当PZT质量分数为4%时,纤维丝的均匀性最佳;静电纺丝方法能够得到低介电常数的PZT/P（VDF-TrFE）纤维膜,并且通过调节PZT的质量分数,可以保证纤维膜的介电常数在一定范围内变化。PZT颗粒的加入能够有效调节PZT/P（VDF-TrFE）纤维膜的拉伸强度和断裂伸长率,当PZT质量分数为4%时,纤维膜具有最佳的综合力学性能,能够满足可穿戴设备的要求。     

层间组装TiO2蒙脱土的制备及其用于汽油脱硫过程的研究

采用溶胶凝胶法制备了TiO2柱撑蒙脱土,并将样品用于FCC汽油的脱硫。利用XRD、SEM、N2吸附/脱附和FTIR分析技术对制备样品进行表征。考察了钛酸丁酯与NaMMT的比例以及焙烧温度对样品结构和脱硫性能的影响。TiO2柱撑蒙脱土的比表面积为100～215 m2/g,平均孔径为40～70 nm,总孔容为015～022 cm3/g。硫容量达到165 mg/g,是400 ℃焙烧原土硫容量的2倍。     

聚甲基二间苯二乙炔基硅烷改性二氧化双环戊二烯环氧树脂及其复合材料的性能

用聚甲基二间苯二乙炔基硅烷树脂(PSA）改性二氧化双环戊二烯（R122环氧树脂）得到R122/PSA树脂体系,并以该树脂为基体制备了玻璃纤维复合材料。通过FTIR、DSC和TGA研究了R122/PSA树脂的固化反应及其耐热性能,同时研究了R122/PSA基复合材料的力学性能、耐热性能、介电性能和耐水性能。结果表明：改性树脂在高温下保持了良好的耐热性能,mPSA/mR122=02的固化物在800 °C下质量保留率比纯R122树脂的提高了30%。所制备的复合材料常温下弯曲强度达到735 MPa,220 °C下的弯曲强度达到4184 MPa,不仅保留了良好的力学性能,而且耐热性能得到了很好的提升,同时其浸泡96 h后的吸水率仅为065%,耐水性能优异。     

软硬段对聚氨酯弹性体结构性能的影响

采用本体聚合和溶液聚合两种方法,合成了一系列用聚乙二酸丁二醇酯二醇作为软段的聚氨酯弹性体。研究了硬段含量和聚醚添加量对聚氨酯弹性体综合性能的影响。利用红外光谱、热分析、力学性能测试、记忆回弹性能和耐水解老化实验等测试手段对样品进行了表征与分析。结果表明：硬段质量含量为31%～35%时,材料的力学性能较优,形状回复率可以达到75%～85%;软段中聚醚添加量在4%~5%（占软段的质量分数）时,弹性体具有较好的力学性能和耐水解性能。     

牙科ZrO2(3Y)/Al2O3纳米复合陶瓷材料的研制及其力学性能

目的：研制新型口腔修复用纳米复合全瓷材料并探讨其力学性能。方法：将纳米ZrO₂(3Y)粉体以不同体积百分比加入微米级Al₂O₃粉体中,测试不同纳米 粉含量对试样力学性能的影响。结果：添加10%（V/V）ZrO₂(3Y)粉体时试样力学性能最佳,其弯曲强度和断裂韧性分别为(424.43±30.30)MPa和(4.31±0.30)MPa m^1/2。 结论：添加10%（V/V）ZrO₂(3Y)纳米粉的纳米复合陶瓷, 其力学性能可以满足口腔修复需要,添加过量纳米粉反而使试样力学性能降低。     

甲氨蝶呤/ 蒙脱土插层药物的缓释作用研究

目的 研究甲氨蝶呤（MTX）/蒙脱土（MMT）插层药物能否作为临床药物缓释剂。方法 采用溶液插层技术制备MTX/MMT 缓释体系，利用紫外可见分光光度计、傅立叶红外变换光谱仪等手段进行结构表征，并通过模拟胃、肠液的体外释放实验，来考察缓释体系的释放规律和内在机制。结果 在0.8 804μg/ml 初始浓度、pH=1、50℃反应4 h 时，药物插层量最大。体外释放试验表明，MTX/MMT 插层 药物在模拟胃、肠液中都有缓释作用，但在模拟胃液中释放量较小、释放速度较慢。结论 MTX/MMT 插层药物可以制备成缓释体系，可以作为临床药物缓释剂。     

玄武岩纤维加强义齿基托材料的机械性能研究

目的：利用玄武岩纤维加强聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）义齿基托材料,提高该材料的抗折裂能力。方法：采用长度分别为3、4和6mm的短切玄武岩纤维作为PMMA复合材料的加强体,玄武岩纤维加入量分别按占牙托粉质量的0、2%、4%和6%,制成64.0mm×10.0mm×3.0mm的试件,采用万能力学试验机和扫描电子显微镜分别对试件的挠曲强度、弹性模量以及断面的微观形貌进行测量和表征分析。结果：4mm纤维长度添加量在4%时,复合材料的挠曲强度和弹性模量分别为115.35MPa和3.49GPa,相比于0组[（102.50±1.56）MPa,（3.07±0.04）GPa]增强效果最为显著（P〈0.05）。SEM分析结果显示,玄武岩纤维在复合材料中分散均匀,与PMMA基质结合良好。结论：合理选择短切玄武岩纤维的长度和添加量,可以提高传统义齿基托材的挠曲强度和弹性模量。