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木材仿生超疏水功能化修饰研究进展?

刘明 , 吴义强 , 卿彦 , 田翠花 , 贾闪闪 , 罗莎 , 李新功

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.14.002

超疏水现象广泛存在自然界中，由于具有特殊的疏水及自清洁性能，在材料仿生构建领域引起了国内外学者的高度关注。木材仿生超疏水功能化修饰，能有效隔离水分与木材的接触，在木材及其产品室外长久利用、复杂高湿环境利用方面意义重大。从自然界超疏水现象与疏水理论基础出发，重点综述了木材超疏水仿生构建的主要方法，并对超疏水木材的性能进行探讨，提出了木材超疏水处理亟待解决的难题。

关键词: 超疏水木材 , 仿生构建 , 水滴接触角 , 表面特性

低温碳化过程PAN氧化纤维骨架结构转变

王统帅 , 童元建 , 罗莎 , 昌志龙 , 徐樑华

材料科学与工艺

为实现PAN纤维在低温碳化过程的结构调控,利用核磁共振碳谱(13C-NMR)研究了PAN预氧化纤维在500-800℃的低温碳化过程中骨架结构的演变.结果表明:在低温碳化过程中,随着碳化温度的升高,预氧化纤维骨架结构中饱和的CH、CH2和C=0结构逐渐消失,共轭-HC=C<和>C=N-逐渐减小,共轭>C=C<逐渐增加,纤维形成多层多环芳香结构;多环芳香结构平均层数与碳化温度密切相关,经500、600、700、800℃碳化处理后,纤维骨架结构中多环芳香结构平均层数分别达到1.29、2.17、2.81和3.42;在较低碳化温度(500℃),多环芳香结构平均层数随碳化处理时间延长增加不明显,在较高碳化温度(700℃),多环芳香结构平均层数随碳化处理时间呈线性增加.

关键词: 聚丙烯腈基碳纤维 , 固体核磁碳谱 , 骨架结构 , 多环芳香结构

PAN基炭纤维皮芯结构的高温演变规律

苏灿军 , 高爱君 , 罗莎 , 徐樑华

新型炭材料

关键词:

碳纤维制造过程中径向差异表征及演变机理

高爱君 , 罗莎 , 王小谦 , 蓝雁 , 徐樑华

材料科学与工艺

为优化PAN基碳纤维结构,采用AES表征PAN纤维在低温碳化与高温碳化后C,N,O沿纤维径向的分布,并用以阐明预氧化碳化过程径向差异的形成机理.结果表明：预氧丝径向结构不均匀,由外向内氧化程度降低;预氧时物理阻隔与化学阻隔导致径向形成氧浓度梯度,热物理传递与化学反应放热导致径向形成温度梯度.低温碳化时,热物理传递与化学反应放热形成温度梯度加剧了预氧时的径向差异;纤维分3部分,最外层氧含量低,由氧化程度高的预氧皮层外部强烈脱氮脱氧形成,最内层由氧化程度低的预氧芯层转化而成;中间是过渡层,一部分由氧化程度较高的预氧皮层内部少量脱氧脱氮而成,氧含量高,而后过渡到预氧程度低的低含氧量芯部.高碳丝径向组分差异变小,纤维分两部分,外层厚度仅为纤维直径的10%,是碳含量逐渐降低的过渡性皮层,其余部分为组成均一的芯层.

关键词: 碳纤维 , 俄歇电子能谱 , 皮芯 , 预氧化 , 碳化

SiO2／杨木复合材料制备与性能评价

卿彦 , 吴义强 , 秦志永 , 姚春花 , 王敏 , 罗莎

复合材料学报

为探明SiO2对速生林杨木的增强效果，采用溶胶-凝胶法和浸渍硅溶胶法制备了SiO2／杨木复合材料。用SEM、XRD、FTIR、热重分析等研究了SiO2／杨木复合材料微观形貌、结构组成及热降解性能。实验结果表明：SiO2分布于杨木导管、木纤维以及木材细胞间隙之间，采用溶胶-凝胶法制得的复合材料两相结合更紧密细致，填充效果更好；SiO2／杨木复合材料的衍射峰强度和结晶度均呈现减小趋势，且采用溶胶-凝胶法制备的复合材料纤维素（100）晶面衍射强度和结晶度显著减小；SiO2的引入改变了木材的热性能，SiO2／杨木复合材料的热解温度从420℃降低至380℃，缩短了高温热解反应温度区间，促进炭化阶段进行，在一定程度上保护杨木基材。

关键词: SiO2/杨木复合材料 , 溶胶-凝胶 , 浸渍硅溶胶 , 性能评价

玻璃纤维含量对竹粉/高密度聚乙烯复合材料性能的影响

张娟 , 宁莉萍 , 杨红军 , 吴柏良 , 罗莎 , 荣知利

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150623.004

为利用玻璃纤维提高木塑复合材料的综合性能,探讨玻璃纤维含量对竹粉/高密度聚乙烯(HDPE)复合材料性能的影响规律,首先,采用A-171硅烷偶联剂对竹粉表面进行了改性,并加入了一定量的玻璃纤维;然后,采用热压成型工艺制备了玻璃纤维-竹粉/HDPE复合材料;最后,考察了玻璃纤维含量对复合材料力学性能、热学性能及摩擦学性能的影响,并利用SEM观察材料的断面和磨损表面形貌.结果表明:当玻璃纤维含量为3wt％时,能显著提高竹粉/HDPE复合材料的拉伸强度和弯曲强度,与未添加玻璃纤维的复合材料相比,添加玻璃纤维后复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别提高了19.41％和23.54％;在30～60℃温度范围内,复合材料长度-宽度方向上的线膨胀系数随着玻璃纤维含量的增加而明显减小,而同一复合材料的线膨胀系数随温度的升高而逐步增大;在氮气气氛下,随玻璃纤维含量的增加,竹粉/HDPE复合材料的摩擦系数先逐渐增大,而后基本保持不变,磨损率逐渐减小.所得结论显示玻璃纤维含量为3wt％～7wt％的木塑产品适用于建筑横梁(如凉亭或桥梁等),而玻璃纤维含量为7wt％～10wt％的木塑产品适用于高人流量场所(如公园或休闲绿道等)的地面铺装.

关键词: 玻璃纤维 , 木塑复合材料 , 力学性能 , 导热系数 , 线膨胀系数 , 摩擦磨损性

生物质纳米纤维功能化应用研究进展?

卿彦 , 吴义强 , 罗莎 , 蔡智勇 , 吴清林 , 田翠花

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.05.008

生物质纳米纤维由植(动)物纤维素拆解、分离得到，拥有精细的纳米结构、丰富的表面活性基团、优异的力学性能、良好的生物相容性和天然的网状结构，在新型功能型材料中应用前景广阔。本文在简要介绍其主要背景研究基础上，综合评述了纳米纤维在绿色储能(锂电池、超级电容器)、柔性纳米器件、可控透光材料、功能型模板材料、新型碳纳米材料、药物缓释与组织培养领域的研究现状。

关键词: 生物质纳米纤维 , 绿色储能 , 柔性纳米器件 , 功能性模板 , 药物载体与缓释

EAST装置罗柯线圈测试与电磁干扰分析

郑龙贵 , 陆建华 , 吕环宇 , 潘超 , 肖业政 , 倪其才 , 朱崇铭

低温物理学报

本文主要介绍了EAST实验中罗柯受电磁干扰的影响,由实验现象推测产生噪声的原因,通过大量的探索过程和模拟测试方法最终将这些干扰有效的抑制和去除,得到最佳解决方案.

关键词: 罗柯 , 电磁干扰 , 测试方法 , 干扰抑制

毛细管区带电泳法同时测定饲料中西马特罗、盐酸克伦特罗和沙丁胺醇

段建平 , 陈红青 , 陈颖 , 黄颖 , 陈国南

色谱 doi:10.3321/j.issn:1000-8713.2005.03.011

建立了同时测定饲料中西马特罗、盐酸克伦特罗与沙丁胺醇的毛细管区带电泳-紫外检测方法.考察了实验参数对分离和检测结果的影响.在最佳实验条件下,在60 mmol/L的柠檬酸-柠檬酸钠运行缓冲液(pH 6.29)中,上述3种物质在8 min内完全分离.西马特罗、盐酸克伦特罗和沙丁胺醇的线性响应范围为0.1～1.0 mg/L,最低检测限(以信噪比为3计)分别为0.02,0.03和0.02 mg/L.所建立的方法直接用于饲料中西马特罗、盐酸克伦特罗和沙丁胺醇的测定,结果令人满意.

关键词: 毛细管区带电泳 , 西马特罗 , 盐酸克伦特罗 , 沙丁胺醇 , 饲料

俄罗斯穆伦地区查罗石玉矿物学特征的研究

李雯雯 , 吴瑞华 , 陈鸣鹤

硅酸盐通报

利用化学分析、X射线粉晶衍射、差热及热重分析、红外光谱、扫描电镜及可见光吸收光谱等现代测试方法对俄罗斯穆伦地区查罗石玉进行了系统的矿物学特征的研究,测得查罗石玉的主要矿物查罗石(紫硅碱钙石)是一种富钙、钾、钠的硅酸盐矿物;含有一定的结晶水和结构水.主要矿物查罗石(紫硅碱钙石)属单斜晶系,晶胞参数为:a0=1.9626nm,b0=3.2110nm,c0=0.7198nm,β=93.76°.扫描电子显微镜下观察,查罗石主要由细长矩形的片状查罗石组成,查罗石晶体呈定向排列,晶体大小平均长约150～200μm,宽约10～20μm左右,发育良好的多组波状弯曲的片状查罗石晶体及其纤维变晶结构是查罗石玉具有丝绢光泽的原因.建立了查罗石矿物的标准红外吸收光谱图.最后初步探讨了查罗石的致色机理:Mn3+是产生查罗石紫色的主要原因.

关键词: 查罗石玉 , 紫硅碱钙石 , 矿物学 , 俄罗斯