汤玉斐
,
高淑雅
,
赵康
,
谢高伟
,
张恒
人工晶体学报
采用静电纺丝法制备SiO2微纳米纤维膜,经六甲基硅氮烷(HMDS)改性后获得疏水/亲油特性,用FTIR、SEM、接触角等手段表征纤维膜的成分、微观形貌和对水及正十二烷的润湿性能等,研究了制备工艺对纤维膜物性参数以及润湿性能的影响,并测试了改性后纤维膜的高温稳定性和耐腐蚀性能.结果表明:SiO2微纳米纤维膜具有较多的孔隙和较高的比表面积,经HMDS改性后其表面粗糙结构结合疏水亲油的-Si(CH3)3基团使得纤维膜获得超疏水/超亲油特性,其水接触角为153.7°、水滚动接触角为8.2°、油接触角为0°;超疏水/超亲油SiO2微纳米纤维膜的最高耐受温度为450℃,最大拉伸强力为(40.7 ±9.4)×10-2N,且具有较好的耐腐蚀性能.
关键词:
氧化硅
,
微纳米纤维膜
,
超疏水/超亲油
,
油水分离
汤玉斐
,
谢高伟
,
赵康
,
姜磊
,
滕乐天
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13289
为了提高微纳米纤维膜气敏材料的灵敏度和响应时间,本研究采用静电纺丝法结合分离式平行收集极制备有序排列的V2O5微纳米纤维膜,利用XRD、SEM等手段表征纤维膜的相组成、微观形貌以及有序程度,探讨了有序程度对V2O5气体灵敏度、响应时间以及恢复能力的影响.研究结果表明:500℃煅烧后所得微纳米纤维膜由V2O5相组成.平行收集极间距对纤维膜的微观形貌影响较大,当间距为3 mm时可以获得有序程度为66％的V2O5微纳米纤维膜,其在80～400℃范围内电阻的变化幅度约为2个数量级.当工作温度为300℃时,V2O5微纳米纤维膜对C2H5OH的灵敏度均高于CH4和NH3,其中有序V2O5微纳米纤维膜对浓度为200 mg/L C2H5OH气体的灵敏度约为0.9,响应时间为3s,但恢复性能较低,62 s后阻值仅恢复到初始阻值的55％.
关键词:
V2O5
,
静电纺丝
,
微纳米纤维膜
,
有序程度
,
气敏特性
