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第五届“吴仲华奖励基金”评选出获奖者

根据《吴仲华奖励基金章程》（吴奖[2010]01号），经各高校、中国工程热物理学会和中国科学院工程热物理研究所遴选和推荐，以及吴仲华奖励基金理事会评审，决定授子钟文琪、张鹏、张明明、徐纲4位青年学者“吴仲华优秀青年学者奖”，授予顾超等13位同学“吴仲华优秀学生奖”。

关键词: 基金 , 奖励 , 获奖者 , 中国科学院 , 评选 , 青年学者 , 物理研究所 , 物理学会

微拉曼光谱研究碳纤维/微滴和聚乙烯纤维/微滴的微观力学行为

邓李慧 , 陈淙洁 , 陈师 , 夏少旭 , 史燕妮 , 吴琪琳

玻璃钢/复合材料

使用微滴拉伸试验研究碳纤维、聚乙烯纤维/基体界面的微观力学性能,着重分析树脂微滴端部角大小分别对两种纤维/树脂微滴的界面微观力学行为的影响.发现在不同端部角下,两种纤维/树脂微滴界面的应力分布和应力传递不同.碳纤维/树脂微滴中的残余应力分布呈“W”型、外载拉伸应力分布呈“M”型,界面应力传递效率达到70％;而聚乙烯纤维/树脂微滴中的残余应力分布呈“M”型,外载拉伸应力分布呈“W”型,界面应力传递效率只有13％.根据力学模型得到的相应的剪应力分布都呈反对称分布,在纤维嵌入端存在剪应力集中,且碳纤维所受的剪应力远大于聚乙烯纤维.

关键词: 界面应力 , 微滴端部角 , 微拉曼光谱 , 碳纤维 , 聚乙烯纤维

黏胶纤维在热解过程中微孔结构的演变

陈淙洁 , 邓李慧 , 陈师 , 夏少旭 , 吴琪琳

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.03.006

利用同步辐射X射线小角散射(SAXS)研究了黏胶基碳纤维原丝裂解过程中微孔的变化.结果表明:裂解过程中微孔沿轴向的半径由3.88 nm逐渐增大到7.04 nm,而垂直于轴向的半径则由3.86 nm减小至3.15 nm.因而,孔形由椭圆逐渐演变成针形,且取向趋向于纤维轴方向.分形研究表明:垂直于轴向的微孔分形维数由2.40增大到2.61,而沿轴向的微孔分形维数则在2.00 ～2.23波动,说明随着裂解的进行,微孔结构逐渐趋于复杂化.微孔是影响纤维的力学性能主要因素,对纤维中的微孔结构的研究有着重要意义.

关键词: 黏胶基碳纤维 , 热解 , 显微结构 , 分布 , 分形

拉曼光谱分析炭纤维表面的微观结构

任桂知 , 陈淙洁 , 邓李慧 , 全海宇 , 吕永根 , 吴琪琳

新型炭材料 doi:10.1016/S1872-5805(15)60202-5

采用拉曼光谱技术研究了PAN基炭纤维表面微观结构的异质性. 借助于自制的旋装装置,实现了单根炭纤维纤维的旋转,利用拉曼面扫描技术获得了纤维整个外表面的拉曼光谱. 通过分峰数据处理,得到II/IG﹑IA/IG﹑IDi/IG 与ID/IG 的分布,发现这些结构参数具有较大的波动性,说明炭纤维表面微观结构是不均匀的. 进一步也计算出纤维表面的晶粒尺寸La 在0. 7-2. 9 nm间变化,结构缺陷有沿着纤维轴向取向的趋势. 通过拉曼旋转扫描,揭示出了炭纤维表面的复杂微观结构.

关键词: 拉曼光谱 , 炭纤维 , 表面微观结构

碳纳米管拉曼力学传感器的研究进展

任桂知 , 邓李慧 , 陈淙洁 , 吴琪琳

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.15.013

碳纳米管因其拉曼光谱有明显的应力敏感性而被添加到聚合物材料中作为拉曼力学传感器.介绍了不同种类的碳纳米管及其聚集体对应力的不同响应,另外着重综述了碳纳米管拉曼传感器在检测基体受力情况以及在纤维增强材料界面性能方面的应用.同时也介绍了碳纳米管的功能化对于应力传感效果的影响.

关键词: 碳纳米管 , 拉曼光谱 , 力学传感器

裂纹分布与Weibull模数关系的研究

吴琪琳 , 潘鼎

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2000.03.013

讨论了纤维的裂纹分布与Weibull模数m之间的关系.用小角X-ray散射测定四种粗细不同的粘胶基炭纤维的孔径大小及其分布,并分析比较了四种纤维的Weibull模数m和强度值,结果表明纤维越细,其m值越大,纤维内所含的大尺寸孔洞越少,炭纤维的强度也越高.

关键词: 炭纤维 , 裂纹 , Weibull模数 , 强度

ACF/PLGA骨组织工程复合支架的制备及其性能

韩浩 , 李利伟 , 秦文贞 , 全海宇 , 吴琪琳

材料科学与工程学报

本文利用溶剂灌制/粒子沥滤的方法将具有较强吸附性能的活性碳纤维（activated carbon fiber,ACF）掺杂于聚乳酸-羟基乙酸共聚物（poly（lactic-co-glycolic acid）,PLGA）制备了一种新型ACF/PLGA骨组织工程复合支架。论文对比研究了纯PLGA支架以及两种ACF/PLGA支架（ACF含量为2.75%,8.26%）的结构和性能。SEM研究发现三者都具有较高的孔隙度,分别为73.5340%、75.1214%和79.8216%,且孔隙度随着ACF含量的增加逐渐增大;压汞法测得三者的孔径分布基本在50~250μm之间;研究其亲水性发现,其表面接触角随ACF含量增加逐渐减小,吸水率则逐渐增大。进一步研究发现在三种支架上种植小鼠成纤维细胞（L929）,一天后细胞都较好粘附在支架上;ACF含量为8.26%的复合支架移植到小白鼠皮下组织,一月后HE切片显示支架周围组织的免疫排斥反应较小。掺杂ACF的PLGA复合支架除了具有良好的细胞粘附效果和组织相容性,相对于纯PLGA支架,还具有良好的孔径分布和亲水性,具有潜在的应用价值。

关键词: 骨组织工程 , 支架材料 , PLGA , ACF