本發明屬于納米無機功能材料技術領域,具體涉及一種氮化碳/氧化石墨烯/溴氧化鉍納米復合材料的制備方法及其用途。步驟如下:通過水熱法制備出氮化碳/氧化石墨烯/溴氧化鉍納米復合材料,將得到的氮化碳/氧化石墨烯/溴氧化鉍納米復合材料按一定比例加入作為基礎油的液體石蠟中,超聲分散,制得均勻穩定的分散系,得到潤滑油。本發明制備的潤滑油表現出良好的分散性,以及低摩擦系數和高抗磨性能,表明所制備的添加劑能夠大幅改善潤滑基礎油的摩擦學性能,且制備反應條件溫和,操作簡單,適宜于大規模生產。
一種多層密度不同的薄型保暖吸音復合材料的制備方法,包括以下具體步驟:開松,梳理,成網,針刺加固,在線層疊,熱壓復合,然后冷卻,成型;選擇再生毛纖維、碳纖維、多孔滌綸、低熔點纖維多規格為主要原料設計各層密度不同,根據每一層密度設計要求對每一層使用原料進行配比,將配好的料分別通過開松梳理針刺加固后,制成棉網和納米纖維在線復合,同時將其他兩組棉網在線層疊復合。以該方法制得多層密度不同的薄型保暖吸音新型功能材料,其表面平整,不掉毛,無異味,可增強對噪聲的全面吸收,使得材料獲得對各波段的吸聲效果,保暖性能顯著提升,且輕薄、強度高、連續化生產效益高,生產成本低。
本發明涉及一種多層輕薄吸音針刺非織造復合材料及其制備方法,包括以下具體步驟:開松,梳理,成網,針刺加固,圈繞,切斷,制成布料,再將2~6層布料層疊設置,進行熱壓復合,然后冷卻,成型,選擇多孔滌綸以此為主要原料設計內外層密度不同,增強對噪聲的全面吸收,使得材料獲得了很好的吸聲效果。熱壓的溫度為100℃~120℃,熱壓的時間為3~6min,熱壓的壓力為1.2~1.6MPa,以及由該方法制成的吸聲針刺非織造復合材料。本發明的吸聲針刺非織造復合材料經熱壓復合后吸聲性能顯著提升,且輕薄、強度高、生產成本低。其表面平整,不掉毛,無異味的新型功能材料。
本發明屬于有機功能材料技術領域,涉及一種以吩噻嗪二氧化物為核心結構的空穴傳輸材料及其制備方法,以及在鈣鈦礦太陽能電池中的應用。本發明以吩噻嗪與R1Br發生Buchwald碳氮偶聯反應,得到中間體1;中間體1經過溴化反應,得到中間體2;中間體2與雙氧水發生氧化反應,得到中間體3;中間體3經過Buchwald碳氮偶聯反應或Suzuki碳碳偶聯反應,得到最終產物PDO?1或PDO?2,將本發明所制備的材料應用于鈣鈦礦太陽能電池中,與基于傳統空穴傳輸材料Spiro?OMeTAD的電池相比,獲得了更高的光電轉換效率、更好的穩定性、更低的制作成本,且無明顯的遲豫現象,有利于推進鈣鈦礦太陽能電池的商業化生產。
本發明屬于吸附分離功能材料技術領域,公開了一種基于液氣液滴反應器制備功能性多孔水凝膠的方法;步驟為:首先制備聚偕胺肟和甲基丙烯酰明膠功能單元,然后將聚偕胺肟和甲基丙烯酰明膠加入NaOH溶液中,待完全溶解后加入光引發劑2?羥基?2?甲基苯丙酮,渦旋分散均勻后經高速攪拌制備水包氣型液氣液滴反應器,經紫外光引發聚合后制備偕胺肟功能性的多孔水凝膠基吸附劑GMPAO;本發明通過聚偕胺肟功能單元的直接使用簡化了吸附劑的制備過程,并為水溶液中六價鈾的選擇性提取提供了大量的結合位點;液氣液滴反應器的使用為多孔結構的可控制備提供了一種有效的方法,利用水凝膠的吸水性與多孔結構相結合更加快了吸附劑的傳質動力學。
本發明屬于功能材料制備技術領域,具體涉及一種壓電光催化復合膜及其制備方法與應用。本發明提供了一種CN/LiNbO3異質結,并基于CN/LiNbO3異質結通過冷凍相轉化方法制備了一種具有三維大孔形貌的CN/LiNbO3/PVDF壓電光催化復合膜。其孔隙率高,提供更多的反應接觸面積,有利于光催化復合膜與水分子的界面接觸,暴露更多的CN/LiNbO3異質結活性位點。本發明提供的CN/LiNbO3/PVDF壓電光催化復合膜能夠解決現有的粉末型壓電光催化劑易團聚難回收的問題,實現了光催化膜技術實際應用于光催化分解水產氫。
本發明屬于環境功能材料制備技術領域,涉及一種包含α?環糊精光熱雙重刺激響應水凝膠的制備方法及其應用;步驟如下:首先制備α?環糊精酯和丙烯酰胺基偶氮苯,然后再和亞甲基雙丙烯酰胺、異丙基丙烯酰胺一起加入二甲亞砜溶液中,超聲震蕩,得到混合液B;然后取偶氮二異庚腈加入二甲亞砜溶液中,得到混合液D;最后將混合液D加入混合液B中,混合后于水浴鍋中反應,得到光熱雙重刺激響應水凝膠;本發明制備的水凝膠同時引入環糊精和光、溫度結構響應單元,能夠對藥物分子進行大量負載,且在外界溫度和光照波長發生改變時,能夠及時做出調整藥物分子釋放速度的響應性變化;同時,本發明操作簡便,制備的水凝膠安全、環保、穩定性好。
本發明屬于生物質資源利用技術領域,涉及纖維素碳氣凝膠的制備,尤其涉及一種利用農業廢棄物制備纖維素碳氣凝膠的方法。本發明首先將一年生生物質農業廢棄物以有機溶劑浸泡,洗滌、粉碎后以無機酸溶液去除金屬離子;然后以堿液50~90℃熱解后得纖維素提取物,再以漂白溶液漂白純化纖維素;?70~?40℃冷凍干燥30~40?h得纖維素氣凝膠;最后600~1000℃保溫4~6?h碳化后即得。本發明以農業廢棄物為原料,采用冷凍干燥和一步碳化法組合,利用生物質材料原有的三維空間結構,重新構筑了相互連接的不同尺寸的孔道,賦予材料優良的穩定性、彈性和導電性,拓展了應用范圍。有望走出當前生物質資源利用率低的困境,還能發展新型多功能的生物質碳基功能材料。
本發明屬于功能材料制備技術領域,具體涉及一種用于選擇性分離四環素的分子印跡復合膜的制備方法;步驟為:以醋酸纖維素與殼聚糖制備基底膜,生物質納米活性炭為摻雜材料,以四環素為模板、丙烯酰胺與甲基丙烯酸為功能單體、乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯劑、偶氮二異丁腈為引發劑,結合納米材料摻雜技術、分子印跡聚合技術,制備四環素分子印跡復合膜;本發明基于生物質材料合成策略,結合生物質納米活性炭的摻雜以及雙功能單體的協同作用,所制備的材料具有通量高、選擇性吸附能力強的優點,使其對復雜混合體系中四環素的分離效率大幅提高;此外,由于分子印跡膜的基膜原料是生物質且可再生的材料,因此具有良好的可生物降解性。
本發明公開了一種具有多功能的復合粘膠纖維及其制備方法,所述纖維為一種加入多種功能材料的再生纖維素纖維。其生產步驟如下:(1)將針葉樹類制成漿粕原料;(2)將功能性粉末以一定比例和漿粕混合,制成混合溶液,混合溶液脫泡處理后,在凝固浴中紡絲成型,得到初生纖維;(3)將初生纖維進行后處理,得到多功能的復合粘膠纖維。這種功能纖維具有以下優點:(1)由單一功能實現多功能纖維,具有更大的競爭力和技術性;(2)賦予粘膠纖維功能性,實現了纖維舒適性和多功能性的結合。
本發明涉及一種通過懸浮聚合制備磁性多孔吸附劑的方法,屬于環境功能材料制備技術領域。特指以苯乙烯,二乙烯基苯為功能單體,以偶氮二異丁腈為引發劑,以甲苯和環己醇為致孔劑,采用懸浮聚合法制備獲得多孔吸附劑,并利用磺酸化方法在其表面修飾生成磁性材料,最終制備獲得磁性多孔吸附劑。獲得的吸附劑具有多孔的結構,有利于吸附污染物,而且磁性有利于快速分離。吸附劑應用于在水環境中選擇性吸附苯酚類污染物。靜態吸附實驗用來研究吸附劑的吸附平衡,動力學和熱力學性能。結果表明利用本發明獲得的磁性多孔吸附劑具有較好的吸附能力,較快的吸附動力學性質。
本發明涉及一種用于亞甲基藍吸附的多孔碳納米材料的制備方法,屬環境功能材料制備技術領域。首先通過通過煅燒使葡萄糖酸鉀碳化;然后,以氫氧化鉀為活化劑,在碳化產物表面進行制孔修飾,除雜后得到多孔碳納米材料。本發明以葡萄糖酸鉀為碳源,原料易得、無毒環保;制備的多孔碳材料具有較高的比表面積和孔體積;制備的多孔碳材料能夠高效去除污水中的亞甲基藍;相較于傳統的一步活化法,本發明采用先碳化再活化的方法制備材料,收率較高;本發明的制備方法簡單、生產流程較短、操作便捷、易于推廣。
本發明屬于電子功能材料技術領域,涉及一種低介電損耗鈦酸銅鈣薄膜的制備方法;具體步驟為:首先制備獲得CCTO前驅體溶膠;然后清洗硅片,將硅片依次浸入NaOH溶液、去離子水中和無水乙醇中,超聲振蕩,烘干、冷卻后備用;取前驅體溶膠的上層清液保溫,在密閉環境中,將清洗后的硅片于CCTO前驅體溶膠中浸漬,勻速取出,置于馬弗爐內干燥,形成一層均勻致密的CCTO薄膜,重復操作,直至鍍完5層薄膜,得到非晶化CCTO薄膜;置于無水乙醇擦拭后的坩堝中,在空氣氣氛下進行退火處理,冷卻得到CCTO薄膜;本發明方法操作簡單,原料價格低廉、環保,制備方法簡單且重復性高,介電性能優異,具有良好的應用價值。
本發明提供了一種具有銀納米粒子活性基底的分子印跡傳感器的制備方法和用途,屬于功能材料制備技術領域。制備步驟如下:步驟1、不同形貌Ag納米粒子的制備;步驟2、具有銀納米粒子活性基底的Ag?MIPs分子印跡傳感器的制備;本發明將拉曼檢測技術與分子印跡技術相結合,使其產物具有靈敏的檢測性與高度的選擇性;在本發明中,涉及了一種新型的自組裝方法:通過使用少量的酸來制備銀納米粒子修飾的活性基底的分子印跡傳感器,為檢測河水中殘留的擬除蟲菊酯類農藥提供了新方法。
本發明屬于功能材料制備技術領域,提供了一種基于表面增強拉曼技術的2,6?二氯苯酚印跡傳感器及其制備方法和用途。步驟如下:步驟1、Ag球的制備;步驟2、Ag/CdTe的制備;步驟3、Ag/CdTe/APTES的制備;步驟4、Ag/CdTe/MIPs傳感器的制備。本發明將拉曼檢測技術與分子印跡技術結合,使得產物具有靈敏的檢測性與高度的選擇性;在本發明中,將Ag/CdTe基底與分子印跡技術相結合,其中CdTe是優秀的半導體,擁有獨特的光學特性,能夠應用于對2,6?二氯苯酚的檢測。高靈敏度金屬?半導體異質結構的SERS材料具有更強的、更靈敏的表面增強拉曼信號。在本發明中,特異的結構使得發明產物成為了更具有競爭力的傳感器,并且拓寬了表面增強拉曼散射的應用。
本發明涉及一種三甘氨酸功能化介孔材料表面印跡吸附劑的制備方法,屬環境功能材料制備技術領域。特指以合成的介孔硅基材料SBA-15為基質,用三甘氨酸對其進行表面功能化,選擇Co(II)為模板離子制備了新型Co(II)表面印跡吸附劑。靜態吸附實驗用來研究了制備的印跡吸附劑的吸附平衡、動力學和選擇性識別性能。結果表明利用本發明獲得的Co(II)印跡吸附劑具有較快速的吸附動力學性質和優越的Co(II)識別性能。
本發明提供一種量子點磷光印跡聚合物的制備方法,屬環境功能材料制備技術領域。首先以ZnSO4·7H2O、MnCl2·4H2O和Na2S·9H2O合成了Mn-ZnS量子點,隨后加入了(3-巰基丙基)三甲氧基硅烷(MPTS)加以修飾,得到MPTS修飾的Mn-ZnS量子點。然后利用正硅酸乙酯(TEOS)的水解合成了以2, 4, 5-三氯苯酚為模板分子的磷光分子印跡聚合物,并用于光學檢測2, 4, 5-三氯苯酚。制備的磷光分子印跡聚合物具有很好的光學和pH穩定性,且具有選擇性識別2, 4, 5-三氯苯酚的能力。
本發明涉及一種多孔離子/分子印跡聚合物的制備方法,屬環境功能材料制備技術領域;本發明首先制備出實心硅球,并在其表面形成一層離子印跡聚合物層作為穩定粒子,然后通過ATRP分子印跡技術制備Pickering高內相乳液帶有離子和分子雙重印跡功能的印跡聚合物(I?MIPs);進行一系列處理后得到吸附劑,并將吸附劑用于水溶液中三氟氯氰菊酯(LC)和銅離子的選擇性識別和分離;制備的分子/離子的雙重識別分子印跡材料具有較好的熱穩定性,較高的吸附容量,具有多孔結構,具有明顯的LC分子和銅離子的識別性能。
本發明屬于無機功能材料技術領域,特指一種制備大尺寸,柔性,無支持的拉曼增強效應的納米銀-石墨烯復合薄膜的方法;利用氧化石墨烯強的吸附功能和薄板功能,通過自組裝吸附銀離子獲得銀離子-氧化石墨烯膠體溶液,通過真空抽濾工藝獲得銀離子-氧化石墨烯薄膜,將獲得的薄膜經過高溫熱處理還原工藝最終獲得納米銀-石墨烯復合薄膜,該薄膜具有優異的拉曼增強效應。
本發明屬于功能材料制備技術領域,涉及一種光響應分子印跡材料、制備方法及應用;首先制備改性的二氧化硅納米粒子,然后制備光敏單體,最后將光敏單體和模板分子聚合到二氧化硅納米粒子表面得到光響應分子印跡材料;本發明制備的光響應材料,可以解決傳統吸附材料解離效率低的問題;該印跡材料具有與發明目標一致的明顯的核殼結構;同時,本發明結合分子印跡材料與光響應智能材料的性能,成功的應用于水樣中痕量磺胺二甲基嘧啶的富集/分離。
本發明屬于吸附分離功能材料技術領域,公開了一種雙介孔核殼型磁性納米攪拌棒吸附劑的制備方法及其吸附鈀的應用。通過將Fe3O4納米顆粒定向組裝和硅前驅體的水解縮合包封合成棒狀磁各向異性基底材料,利用兩相界面共組裝法在其表面構筑一層具有不同孔徑的雙介孔硅層,在自攪拌的同時實現傳質速率和位點負載量的協同提升。為了提高對鈀離子的選擇性,選擇功能單體8?氨基喹啉,通過開環反應接枝在已修飾環氧基的雙介孔磁性納米棒表面,實現了對鈀離子的快速、選擇性富集,且循環使用5次過后其吸附性能無明顯下降;同時,利用MNSR?DM?AQ的超順磁性可快速進行磁分離,克服了傳統鈀吸附劑傳質速率慢、不易分離回收的缺點。
本發明公開了一種g?C3N4負載PDI的有機光催化劑的制備方法及其應用,通過將單體PDI在不同形貌的g?C3N4上發生原位自組裝,通過兩者之間的π?π相互作用構建n?n型異質結,從而促進界面間的電荷分離并拓寬g?C3N4的可見響應范圍,改善其光催化降解環境水體酚類污染物性能。將PDI與g?C3N4溶于丙酮后,通過滴加一定濃度的鹽酸從而使單體PDI發生自組裝形成超分子納米材料,此方法旨在將結構形貌可控、性能優異的納米級功能材料g?C3N4與PDI形成異質結結構,加速電荷分離,拓寬了g?C3N4的光譜響應范圍,從而實現高效的可見光催化氧化活性,本發明具有效率高,簡單,經濟等優點。
本發明屬于分離功能材料技術領域,涉及一種限域空間內磁性吸附劑的制備方法:Fe3O4納米顆粒和表面活性劑分散在水相tris?HCl緩沖溶液中,烷烴作為油相,逐滴加入,高速攪拌下形成HIPEs?Fe3O4;隨后,使用相同方法制備HIPEs?DA?NTA,其在水相中,將MNPs替換為DA?NTA。然后將兩種高內相乳液在3000~5000rpm的高速攪拌下混合,攪拌時間為5~15min,實現新的混合高內相乳液。將混合高內相乳液置于室溫下放置5.0~33h,用釹鐵硼永磁體收集的產物用索氏提取法提取,然后用乙醇和水反復洗滌,即得限域空間內磁性吸附劑NAIMSs?E,并將其應用于分離吸附重金屬Cd2+。本發明建立一種可擴展的、省時的、節能的單分散磁性吸附劑制造方法,解決現有技術中所需兩個或更多的步驟和額外的劇烈攪拌的問題。
本發明涉及一種仿生多巴胺修飾的鋰離子印跡PVDF膜的制備方法及其用途,屬環境功能材料制備技術領域。本發明以聚偏氟乙烯(PVDF)為基膜材料,通過多巴胺進行表面親水改性,在其表面形成聚多巴胺膜,提高膜材料的粘附性和親水性,然后再利用硅烷偶聯劑進行表面修飾,進一步改善膜的性能,最后通過印跡聚合過程制備出選擇性高,吸附性能良好的仿生多巴胺修飾的鋰離子印跡PVDF膜,具有較好的應用前景。
本發明乳液聚合制備多孔磁性印跡吸附劑的方法,屬環境功能材料制備技術領域。制備磁性埃洛石,接著對其進行乙烯基改性。將改性后的磁性埃洛石和2,2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二鹽酸鹽的分散溶液中作為水相。模板分子三氟氯氰菊酯、功能單體甲基丙烯酸、交聯劑乙二醇二(甲基丙烯酸)酯、制孔劑和有機溶劑氯仿的混合物作為油相。水油相混合,超聲制備成穩定的Pickering乳液。進行聚合,制備成多孔磁性印跡。用甲醇:醋酸混合液洗去模板分子。獲得的多孔磁性印跡50℃真空干燥。用于水溶液中三氟氯氰菊酯的選擇性識別和分離。制備的多孔磁性印跡吸附劑有顯著的熱和磁穩定性,有較高的吸附容量,明顯的三氟氯氰菊酯分子識別性能。
本發明一種硅基稀土摻雜型熒光復合材料的制備方法,屬環境功能材料制備技術領域。首先利用表面保護蝕刻技術來合成多孔的二氧化硅納米材料,聚乙烯吡咯烷酮作為保護劑吸附于二氧化硅表面,再利用氫氧化鈉蝕刻形成多孔的二氧化硅納米材料。然后在低溫低壓下將稀土摻雜的釩酸鹽納米發光材料負載于多孔二氧化硅表面,形成核殼式硅基稀土復合材料,并將其用于光學檢測三氟氯氰菊酯。研究發現一定濃度三氟氯氰菊酯對合成的熒光復合材料的熒光具有猝滅作用,并在一定的范圍內符合Stern-Volmer方程。據此可知,所合成的硅基稀土摻雜型熒光復合材料具有定性和定量檢測水溶液中殘留菊酯農藥的能力。
本發明屬于吸附分離功能材料制備技術領域,一種仿生趨磁細菌的快速高選擇性提金吸附劑的制備與應用。本發明利用磁誘導組裝和硅前驅體的水解縮合制備了仿生趨磁細菌的磁芯納米鏈,并利用硅烷偶聯劑在其表面修飾上雙鍵,后期以蒸餾沉淀技術核心,通過精準控制蒸出溶劑的的量,制備了可控單體負載量的復合吸附劑,并用于電子廢棄液中金的快速選擇性富集與回收。同時,基于皮爾遜軟硬酸堿理論和配位原則選擇烯丙基硫脲為功能單體,實現了對金離子高選擇性吸附分離。本發明制備的吸附劑結構新穎,尺寸可控,制備工藝簡單,且成本低,傳質效率快、吸附容量大,易于回收,再生性能穩定。
本發明屬于吸附分離功能材料制備技術領域,公開了一種三維大孔偕胺肟基水凝膠吸附劑的制備方法。本發明以偕胺肟單體為功能性單體,首先利用自然小分子α?硫辛酸在高溫下自動開環聚合,引入銅離子反應制得銅離子基離子水凝膠基質poly(TA?Ps?1?Cu)。隨后利用在離子凝膠骨架內絡合的銅離子進行氧化過氧化氫生成大量的氧氣形成孔道,得到ppoly(TA?Ps?1?Cu),然后通過鹽酸羥胺還原得到了三維多孔偕胺肟化離子凝膠吸附劑PAO?ppoly(TA?Ps?1?Cu),用于選擇性分離富集鈾酰根離子。三維大孔偕胺肟基離子凝膠吸附劑具有優異的形狀記憶能力,豐富的孔道及識別位點可以快速分離富集吸附鈾酰根離子。
用香菇廢料生產γ?聚谷氨酸的方法,本發明涉及農業技術和真菌固體培養料再利用的技術領域。利用香菇廢料接種枯草桿菌,除了生產普通飼料或者活性菌飼料,也可以生產有效成分γ?聚谷氨酸(γ?PGA)。γ?聚谷氨酸(γ?PGA)是一種新型的綠色生物材料,對環境無危害,具有可食用性、無毒性。國內沒有大規模的利用香菇廢料提取γ?PGA的報告。γ?聚谷氨酸對環境無污染,為綠色生物產品,具有極佳的生物可降解性、成膜性、成纖維性、可塑性、粘結性、保濕性等許多獨特的理化和生物學特性。這種功能材料受到人們的青睞,正逐漸地被應用于醫藥制造、食品加工及蔬菜、水果、海產品?的防凍和保鮮,也可開發應用于化妝品工業、煙草、皮革制造業及植物種子保護等許多領域。本發明開拓了香菇廢料生物利用的新方法,具有極大開發價值和廣闊前景。
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