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石质文物表面二氧化硅仿生膜的探索

洪坤 , 詹予忠

腐蚀与防护

受石质古迹表面天然保护膜的启发,通过仿生技术,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为有机模板调控正硅酸乙酯(TEOS)的水解缩合,在青石表面制备出二氧化硅防护膜.制备出的防护膜具有优良的耐酸、耐污性能,憎水性有所增加,但仍维持其亲水的性能.用红外光谱仪对仿生膜的结构进行表征,表明其主要成分为二氧化硅.

关键词: 石质文物保护 , 仿生合成 , 二氧化硅膜 , 正硅酸乙酯

仿生制备石质文物SiO2防护膜的探索

洪坤

腐蚀与防护

国内外的野外考察都在一些石刻古迹表面发现一层性能优良的天然草酸钙膜,受其启发,首次采用仿生技术,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)自组装成有机模板来调控Na2SiF6的水解沉积,在青石表面制备出二氧化硅防护膜.通过正交设计确定了最佳的制备条件为25 ml浓度为0.050 mol/L的Na2SiF6,1.0 g硼酸,反应时间24 h.仿生合成出的SiO2膜具有优良的耐酸、耐污性能,憎水性有所增加,但仍保持青石亲水的性能.用红外光谱仪和扫描电子显微镜对仿生SiO2膜的结构和形貌进行了表征,并与正硅酸乙酯(TEOS)仿生法进行了比较.本方法为开发新型石质文物保护材料提供了思路.

关键词: 仿生合成 , 石质文物 , 二氧化硅膜 , 氟硅酸钠

有机基质自组装的计算机模拟及其在仿生合成中的应用进展

朱好杰 , 洪坤 , 惠路华

合成材料老化与应用 doi:10.3969/j.issn.1671-5381.2007.02.012

利用有机基质的模板作用能仿生合成出性能优异的新型无机材料.计算机模拟是研究有机基质自组装特性、超分子聚集体结构和特性的有效方法.本文简述了仿生技术的基础理论后,对两亲有机分子、有机高分子、生物大分子三类有机基质自组装的计算机模拟研究及其在仿生材料合成中的应用研究进行了综述,最后展望了仿生合成在未来材料化学中的发展趋势和前景.

关键词: 仿生材料合成 , 有机基质 , 自组装 , 计算机模拟

仿生无机材料在石质文物保护中的应用

洪坤 , 詹予忠 , 刘家永

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.06.040

90年代,出现了一种模拟生物矿化中无机物在有机物调制下形成过程的合成技术-仿生合成.仿生无机材料是一种具有特殊化学和物理性能的新型材料,现已越来越广泛地应用于医学材料、纳米材料、薄膜材料和多孔材料等领域.由于仿生无机材料潜在广阔的应用空间,使得仿生合成无机材料技术成为材料化学研究的热点.本文介绍了仿生合成技术的基础理论和目前仿生无机材料的应用领域.分析了仿生无机材料在石质文物保护应用中的可行性及优越性,表明是一种很有潜力的新型保护材料.

关键词: 无机材料 , 仿生合成 , 石质文物 , 文物保护

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