復(fù)合材料的蛋白石結(jié)構(gòu)光子晶體制備及表征

利用掃描電鏡觀察分析了蛋白石輕質(zhì)頁(yè)巖微粒的結(jié)構(gòu)和形態(tài),并將表面改性后的超細(xì)化蛋白石微粉與abs樹(shù)脂共混,對(duì)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能、流變性能和釋放負(fù)離子性能進(jìn)行了表征與測(cè)試。結(jié)果表明蛋白石微粉具有納米級(jí)微孔,共混后,超細(xì)蛋白石微粉均勻地分散在abs樹(shù)脂中,abs樹(shù)脂／蛋白石復(fù)合材料的力學(xué)性能、流動(dòng)性、加工性明顯提高,并且能夠持久釋放負(fù)離子。當(dāng)硬脂酸加入量為蛋白石的20％時(shí),材料的沖擊強(qiáng)度達(dá)到最高,加工材料的最佳加工溫度為240℃。

利用天然納米材料蛋白石(opal)制備出新型有機(jī)-無(wú)機(jī)體系的聚氨酯/opal固-固相變儲(chǔ)能材料,并通過(guò)ir1、h-nmr、dsc、tg、pom、tem等測(cè)試手段對(duì)其結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行表征分析。結(jié)果表明,該聚氨酯型相變材料具有較高的相變焓值、適宜的相變溫度、熱性能穩(wěn)定和相變過(guò)程中不產(chǎn)生液體等特點(diǎn)。同時(shí),加入天然納米無(wú)機(jī)材料蛋白石后,結(jié)晶性能得到提高。

將一種新型的以嫩江蛋白石頁(yè)巖為主的納米級(jí)蛋白石負(fù)離子添加劑添加到天然橡膠、顆粒橡膠、丁苯橡膠、標(biāo)準(zhǔn)橡膠、順丁橡膠等各種橡膠中,對(duì)橡膠進(jìn)行改性.測(cè)試結(jié)果表明,添加劑能夠均勻地分散在橡膠基體中,得到的納米復(fù)合材料產(chǎn)物不僅能夠釋放大量的負(fù)離子,而且具有良好的力學(xué)性能,橡膠的硬度有明顯的提高.所制備的橡膠材料是一種環(huán)保型健康的新型功能材料.

為了改善羥基磷灰石(hap)的脆性和新骨誘導(dǎo)性,采用共沉淀法合成hap,鹽溶法制備絲素蛋白(sf),在膠體狀態(tài)下將hap和sf復(fù)合得到了sf/hap復(fù)合材料。采用掃描電鏡(sem)、x射線衍射(xrd),傅立葉紅外光譜(fir)對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成進(jìn)行了分析,在模擬體液中檢驗(yàn)了復(fù)合材料的生物活性,并對(duì)其抗壓強(qiáng)度進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明:hap與sf在納米尺度進(jìn)行了復(fù)合,復(fù)合材料中sf主要以β-折疊構(gòu)象存在,酰胺ⅴ紅外特征峰消失,β-折疊構(gòu)象的其他峰發(fā)生了移動(dòng),表明hap與sf間存在化學(xué)結(jié)合;模擬體液中浸泡18天后,復(fù)合材料表面形成了片層狀的hap;與純的hap晶體比較,復(fù)合材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,具有較好生物活性和骨誘導(dǎo)性,其抗壓強(qiáng)度可達(dá)63mpa,可望成為理想的骨組織替換和工程支架材料。

通過(guò)兩步電沉積法,利用聚苯乙烯(ps)微球作為模板制備cu2o與zno反蛋白石的復(fù)合材料.在uv-vis譜中觀察到了明顯的光子禁帶,而且復(fù)合材料的光子禁帶隨zno反蛋白石禁帶的改變而改變.此外還研究了溫度和ph值對(duì)制備cu2o與zno反蛋白石的復(fù)合材料的影響.

采用化學(xué)沉淀法合成了絲膠蛋白(ss)/羥基磷灰石(hap)復(fù)合材料,并研究了礦化時(shí)間對(duì)復(fù)合材料的影響.x射線衍射(xrd)、傅里葉變換紅外光譜(ftir)、透射電鏡(tem/hrtem)和掃描電鏡(sem)表征結(jié)果表明:在較短的礦化時(shí)間內(nèi),合成的ss/hap為直徑約20nm的復(fù)合顆粒;隨著礦化時(shí)間的延長(zhǎng),這些復(fù)合顆粒能夠沿軸方向組裝并融合成類牙釉結(jié)構(gòu)的較大晶體.文章討論了其可能的組裝機(jī)制.

報(bào)道了在多壁碳納米管(mwnts)表面修飾聚丙烯酸(分子量為500~1000)作為親水層,改善納米管在水溶液中的溶解性,減少碳管自身團(tuán)聚,順利實(shí)現(xiàn)碳納米管表面化學(xué)鍍銅。同時(shí)也考察了溫度、時(shí)間、攪拌速度等因素對(duì)鍍層的影響,確定中性條件在碳納米管表面鍍銅的最佳條件。

以nafion-117膜為基材制備ipmc無(wú)機(jī)有機(jī)復(fù)合材料,并對(duì)其性能進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明,ipmc無(wú)機(jī)有機(jī)復(fù)合材料具有較高的電極活性和良好的電化學(xué)催化性能,銀的引入增強(qiáng)了基膜的熱穩(wěn)定性。

介紹了一種sol-gel方法合成plzt反蛋白石結(jié)構(gòu)。以單分散的聚苯乙烯亞微米球人造蛋白石為模板,通過(guò)調(diào)整的溶膠-凝膠方法制備plzt溶膠,再將溶膠前驅(qū)體填充在模板中。填充后的模板緩慢升溫到750℃煅燒,排除有機(jī)成分并使plzt結(jié)晶。通過(guò)這種方法,可以借助微球直徑為400nm的模板得到孔隙直徑在280nm的plzt反蛋白石結(jié)構(gòu)材料。

通過(guò)體外模擬天然骨生物礦化和材料自組裝的形成機(jī)制,研究制備了類骨羥基磷灰石/膠原仿生復(fù)合材料并對(duì)材料進(jìn)行了表征。結(jié)果表明:納米羥基磷灰石均勻分布在膠原基質(zhì)上并擇優(yōu)取向排列,該復(fù)合材料的成分和微觀結(jié)構(gòu)與天然骨類似。

采用溶膠-凝膠法制備硅灰石-磷灰石(aw)納米前驅(qū)體粉,并結(jié)合有機(jī)泡沫浸漬工藝、物理包被殼聚糖(cs)法制備aw/cs復(fù)合支架材料。以掃描電鏡、抗壓強(qiáng)度測(cè)試儀對(duì)支架材料的顯微結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能進(jìn)行表征,把兔骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(bmscs)與支架材料體外復(fù)合培養(yǎng)評(píng)價(jià)材料的細(xì)胞相容性,將細(xì)胞與支架材料一起構(gòu)建體外組織工程骨植入兔的骨缺損處,用組織學(xué)的方法評(píng)價(jià)支架材料的生物相容性和成骨能力。結(jié)果表明:復(fù)合支架材料具有大孔/微孔結(jié)構(gòu)、孔隙分布均勻和相互貫通的優(yōu)點(diǎn),大孔孔徑在100～500μm,孔隙率為80%～90%,復(fù)合支架材料適宜骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(msc)黏附、增殖和分化,無(wú)細(xì)胞毒性。細(xì)胞復(fù)合材料的動(dòng)物體內(nèi)研究表明:mscs與aw/cs復(fù)合支架材料體外構(gòu)建的新型組織工程骨具有較高的成骨能力和良好的骨缺損修復(fù)能力。

采用硝酸鈣-絲素蛋白溶液與磷酸鈉原位合成納米羥基磷灰石(ha),在反應(yīng)過(guò)程中絲蛋白(sf)誘導(dǎo)ha晶體生長(zhǎng),仿生合成ha/sf復(fù)合材料,用tem、ir、tga、xrd和sem進(jìn)行表征。結(jié)果表明,ha為co23-部分替代型,粒徑為10nm~40nm之間的弱結(jié)晶類骨晶體,在形貌和結(jié)晶度等方面與人體骨磷灰石相似。ha/sf復(fù)合材料中絲蛋白的含量約為25%,ha和sf兩相存在強(qiáng)烈化學(xué)鍵合作用。sem觀察結(jié)果表明,ha微粒被sf完全包裹,兩者之間沒(méi)有明顯相分離。

以偶聯(lián)劑γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(kh-560)處理后的超細(xì)滑石粉為增強(qiáng)相,聚乳酸(pla)為基體,制備了超細(xì)滑石粉/pla復(fù)合材料。通過(guò)傅里葉變換紅外光譜(ft-ir)、電子掃描顯微鏡(sem)、x射線衍射(xrd)、光學(xué)解偏振法、溫度-形變曲線及熱失重(tg)對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,kh-560成功地包覆在滑石粉表面,滑石粉表面與pla基體發(fā)生了化學(xué)鍵合,處理后的滑石粉粒子與pla基體之間形成了良好的界面。適量的滑石粉能夠提高pla基體的結(jié)晶速率和結(jié)晶度,當(dāng)滑石粉添加量增大到一定程度,pla基體的晶格參數(shù)和晶體結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)滑石粉分散良好時(shí),復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)和熱穩(wěn)定性顯著提高。

采用化學(xué)共沉淀法和煅燒法制備tio_2/硅藻土復(fù)合材料,利用掃描電子顯微鏡、激光粒徑儀、傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜、熱重分析儀對(duì)tio_2/硅藻土復(fù)合材料進(jìn)行表征。

為探究木塑復(fù)合材料(wpc)的可逆熱致變色功能,以原位聚合法合成了表面帶有硅烷偶聯(lián)劑kh550的可逆熱致變色結(jié)晶紫內(nèi)酯微膠囊,并將該微膠囊以一定比例添加到wpc中,制備了可逆熱致變色wpc,通過(guò)力學(xué)性能和加熱前后表觀顏色測(cè)定確定微膠囊的最佳添加量。同時(shí),通過(guò)動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析對(duì)比了可逆熱致變色wpc和普通wpc的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能。隨著微膠囊添加量的增加,可逆熱致變色wpc的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度先增大后減小,加熱前后顏色變化逐漸明顯,最后趨于穩(wěn)定;在動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析方面,隨著溫度升高,可逆熱致變色wpc和普通wpc的儲(chǔ)能模量逐漸降低。和普通wpc相比,加入最佳添加量的微膠囊制備的可逆熱致變色wpc在同一溫度時(shí)的儲(chǔ)能模量高于普通wpc,2種wpc的損耗因子峰對(duì)應(yīng)的溫度相差很小。結(jié)果表明,當(dāng)微膠囊的添加量為總質(zhì)量的15%時(shí),可逆熱致變色wpc兼具良好的力學(xué)性能和可逆熱致變色功能,和普通wpc相比,可逆熱致變色wpc的界面相容性較好,力學(xué)性能優(yōu)良,且具有與普通wpc相近的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,是一種良好性能的功能型wpc。

詳細(xì)研究了不同濃度的聚丙烯酸(分子量為2000,paa-2k)和鎂離子對(duì)碳酸鈣在再生絲素蛋白(rsf)膜表面結(jié)晶的影響.發(fā)現(xiàn)單獨(dú)采用paa-2k時(shí),碳酸鈣主要以方解石形式在rsf膜表面沉積成膜;若加入一定量的鎂離子參與共同調(diào)控,碳酸鈣則有可能在rsf膜表面形成以文石為主的連續(xù)薄膜,進(jìn)而得到了具有類珍珠質(zhì)結(jié)構(gòu)的層狀rsf/文石復(fù)合材料.我們認(rèn)為,吸附在rsf膜表面的paa對(duì)碳酸鈣成核誘導(dǎo)作用及其溶液中paa對(duì)碳酸鈣結(jié)晶抑制作用共同導(dǎo)致rsf膜表面碳酸鈣薄膜的形成.

電力復(fù)合脂的制備及表征 2.3.1電力復(fù)合脂的制備 利用原位法按照1:10（鋰鹽：基礎(chǔ)油）的比例將鋰鹽加入到基礎(chǔ)油pag中， 在磁子攪拌機(jī)中攪拌6小時(shí)，等鋰鹽完全溶解后就制備好了需要用到的離子液。 將石墨烯加入到離子液中，在瑪瑙研缽中研磨十小時(shí)左右配成2%濃度的石 墨烯-離子液（g-il）膠體，同樣的方法制備出碳納米管-離子液（cnt-il）膠體 如圖2-5所示，如果有必要可以加入一定量的丙酮。研磨結(jié)束后將(g+il）、 （cnt-il）放到保溫箱中升溫至80℃并維持二十四小時(shí)，待丙酮充分揮發(fā)后， 將（g+il）混合物與基礎(chǔ)脂（聚脲pao）混合，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%，1.0%， 1.5%和2%的（l+g+pao）潤(rùn)滑脂。用相同的方法配出0.5%，1.0%，1.5%和2% 的（l+cnt+pao）潤(rùn)滑脂，潤(rùn)滑脂和0.5%，1.0%，1.5%和2%的（

光子晶體光纖以其靈活的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和高非線性、平坦色散、高雙折射等獨(dú)特光學(xué)特性吸引了越來(lái)越多的關(guān)注。簡(jiǎn)單介紹了光子晶體光纖的分類,導(dǎo)光機(jī)理,詳細(xì)討論了其相關(guān)光學(xué)特性,最后介紹了光子晶體光纖的研究進(jìn)展。

采用硝酸鈣-絲素蛋白溶液與磷酸鈉反應(yīng)仿生合成納米羥基磷灰石/絲素蛋白(n-ha/sf)復(fù)合材料,并以nahco3和nacl為致孔劑制備了多孔復(fù)合支架材料,采用tem、ir、sem和edx對(duì)其進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,復(fù)合材料中ha的粒徑在20~50nm之間,是一種co32-部分替代型弱結(jié)晶類骨針晶,在形貌和尺寸等方面類似于人體骨磷灰石晶體;ha和sf兩相間存在強(qiáng)烈的鍵合作用,復(fù)合支架材料呈高度多孔結(jié)構(gòu),孔壁上富含微孔,孔隙間貫通性高。edx分析結(jié)果表明,ha在有機(jī)基體中分布均勻,鈣磷元素比為1.66,當(dāng)復(fù)合材料和致孔劑的比例為1∶0.5時(shí),其抗壓強(qiáng)度可達(dá)20.23mpa。

通過(guò)靜電紡絲法制備出納米羥基磷灰石/絲素蛋白/聚己內(nèi)酯復(fù)合超細(xì)纖維,利用掃描電鏡、紅外光譜儀、x射線衍射儀對(duì)納米羥基磷灰石/絲素蛋白/聚己內(nèi)酯復(fù)合超細(xì)纖維形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,并進(jìn)行了拉伸測(cè)試。結(jié)果表明,隨著超細(xì)纖維中羥基磷灰石含量的增加,纖維的直徑逐漸降低,纖維中聚己內(nèi)酯的結(jié)晶逐漸變差。相比于絲素蛋白/聚己內(nèi)酯超細(xì)纖維,含有質(zhì)量比為30%羥基磷灰石的復(fù)合超細(xì)纖維仍具有較好的力學(xué)性能。體外小鼠成纖維細(xì)胞(l929)培養(yǎng)表明,納米羥基磷灰石/絲素蛋白/聚己內(nèi)酯復(fù)合超細(xì)纖維對(duì)細(xì)胞沒(méi)有毒性。

本文以不同孔徑的聚四氟乙烯(ptfe)為基膜,采用化學(xué)鍍法分別將ag、pd沉積到ptfe膜孔及膜面上,制得了鍍層均勻、結(jié)合力較好的pd-ag/ptfe復(fù)合膜,并考察了ptfe基膜孔徑對(duì)鍍層結(jié)合力的影響,以及化學(xué)鍍工藝對(duì)金屬鈀沉積速率、復(fù)合膜孔結(jié)構(gòu)和截面電阻率的影響。結(jié)果表明,適當(dāng)?shù)幕た捉Y(jié)構(gòu)有利于提高鍍層結(jié)合力;ptfe膜經(jīng)化學(xué)鍍修飾后,孔徑減小,孔徑分布變窄,孔隙率降低,膜截面電阻率降低106數(shù)量級(jí),且孔徑減小順序與截面電阻率減小順序一致。

0 聚乙烯醇復(fù)合材料的合成與表征 摘要:聚乙烯醇是一種應(yīng)用廣泛的水溶性聚合物。本文首先對(duì)其一般性質(zhì)進(jìn)行了 簡(jiǎn)單概述，同時(shí)也介紹了它的一些特殊性質(zhì)。結(jié)合它的性質(zhì)綜述了它的一些主要 應(yīng)用領(lǐng)域，包括纖維加工、紙加工、粘合劑、乳化穩(wěn)定劑、薄膜、成型物，而且 概括了聚乙烯產(chǎn)品的研究進(jìn)展。最后結(jié)合具體實(shí)例，重點(diǎn)介紹了基于聚乙烯醇新 材料-凹凸棒土/聚乙烯醇納米復(fù)合材料的合成與表征，并結(jié)合各種表征結(jié)果對(duì)該 復(fù)合材料的改性機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)分析。 關(guān)鍵詞:聚乙烯醇；凹凸棒土；復(fù)合材料；合成；表征 abstract：polyvinylalcoholisawidelyusedwater-solublepolymer.firstly,the natureofabriefoverview,andalsointroducedsomeofitsspecial