李佳铌
,
俞科静
,
钱坤
,
曹海建
,
卢雪峰
,
孙洁
复合材料学报
为了提高环氧树脂的力学性能,采用一步合成法制备得到氧化石墨烯(GO)-SiO2(GO-SiO2)杂化材料,利用扫描电子显微镜(SEM)对杂化材料的形貌进行表征,成功制得了具有三维结构的GO-SiO2杂化材料;将GO、SiO2颗粒和GO-SiO2以相同的含量(质量分数均为0.1％)添加到环氧树脂中制备复合材料,利用万能强力仪测试复合材料的拉伸性能,比较3种填料对树脂基复合材料拉伸性能的影响;再分别将质量分数为0.1％、0.3％和0.5％的GO-SiO2添加到环氧树脂中制备GO-SiO2/环氧树脂复合材料,比较不同质量分数的GO-SiO2对树脂基复合材料拉伸性能的影响;利用SEM对拉伸样条的断截面进行扫描测试,分析了不同种类和不同比例的填料对树脂基复合材料的增强增韧效果,并分析其增强增韧机制.结果表明:GO-SiO2的增强增韧效果明显优于GO和SiO2颗粒,当GO-SiO2的添加质量分数为0.3％时,其增强增韧效果最佳.
关键词:
石墨烯
,
SiO2
,
杂化材料
,
环氧树脂
,
复合材料
,
拉伸性能
,
增强增韧
金鸿
,
赵春宝
,
赵玮
材料导报
以八(γ-氯丙基)倍半硅氧烷(OCP-POSS)为引发剂,通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备了PMMA/OCP-POSS有机/无机杂化材料.采用GPC、DSC和TGA对杂化材料的结构与性能进行了表征.结果表明,在DMF、异丙醇、甲苯等3种不同溶剂中均可合成分子量分布较窄的PMMA杂化材料.以DMF为溶剂,所得PMMA/OCP-POSS杂化材料的分子量分布系数可达到1.18.与分子量相当的线形PMMA相比,含OCP-POSS的PMMA杂化材料具有更高的玻璃化转变温度和热稳定性.
关键词:
聚甲基丙烯酸甲酯
,
多面体低聚倍半硅氧烷
,
杂化材料
,
原子转移自由基聚合
吕志卿
,
吴连斌
,
蒋剑雄
,
陈道
,
陈利民
,
来国桥
材料导报
介绍了一种新型的杂化材料--桥联聚倍半硅氧烷(Bridged polysilsesquioxanes,BPS),该材料由于结构上的特殊性而表现出许多优异的性能.阐述了桥联聚倍半硅氧烷的研究现状及结构特性,重点综述了该材料的制备方法及其在光电、催化、吸附等材料领域内的应用,在此基础上展望了今后的发展趋势.
关键词:
桥联聚倍半硅氧烷
,
杂化材料
,
制备
,
应用
周泽华
,
刘立群
,
易于
,
王泽华
,
江少群
腐蚀与防护
针对传统涂层封孔剂在酸性环境中的不足,为拓展等离子喷涂层在复杂腐蚀环境中的应用,以等离子喷涂Al2O3-13％ TiO2陶瓷层为封孔对象,借助溶胶-凝胶法制备了一种新型KH-570/SiO2有机-无机杂化封孔剂,研究了KH-570含量对封孔涂层耐酸腐蚀性的影响.结果表明,KH-570/SiO2杂化封孔剂适用于等离子陶瓷涂层的封孔处理,可大幅提高封孔涂层的耐酸腐蚀性能;随KH-570含量的增加,涂层的耐腐蚀性呈先增加后降低的趋势;当封孔剂中TEOS与KH-570的体积比为4∶5时,封孔涂层表现出最佳的耐酸腐蚀性能,其腐蚀电位较未封孔涂层提高了61.6％,腐蚀电流仅为未封孔涂层的1/1767.
关键词:
等离子喷涂
,
封孔处理
,
杂化材料
,
浸泡腐蚀
,
Tafel极化曲线
李佳铌
,
俞科静
,
钱坤
,
曹海建
,
卢雪峰
,
孙洁
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.20.013
采用原位接枝法制备得到三维结构的石墨烯/SiO2杂化材料,用透射电镜对杂化材料的表观形貌进行表征,同时对二氧化硅的粒径进行表征.利用环氧树脂固化工艺制备复合材料样条,将不同比例(0.1％、0.3％、0.5％)的杂化材料添加到树脂中制备树脂基复合材料,利用万能强力仪测试样条的拉伸性能,利用扫描电镜对样条的断截面进行扫描,研究不同比例的杂化材料对树脂增强增韧效果的影响,并得到最佳的添加比例.再以最佳添加比例将石墨烯、SiO2、杂化材料分别添加到树脂中制备树脂基复合材料,研究不同种类的填料对树脂基复合材料的增强增韧效果.结合拉伸测试结果和断截面扫描结果分析可以得到,杂化材料的添加量为0.3％时,对树脂基复合材料的增强增韧效果最佳;且杂化材料对树脂的增强增韧效果要明显优于单独添加石墨烯和二氧化硅.
关键词:
石墨烯
,
SiO2
,
杂化材料
,
环氧树脂
,
复合材料
,
增强增韧
焦剑
,
吴广力
,
刘蓬
,
蔡宇
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.02.004
采用蠕虫状介孔 SiO2(MSU-J)和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷后嫁接法有机化修饰的MSU-J-G,与MMA原位聚合制备具有三维纳米网络结构的MSU-J/PMMA和MSU-J-G/PMMA杂化材料.研究了杂化材料的微观结构、力学性能和热性能.结果表明:杂化材料中MSU-J及MSU-J-G保持原有的蠕虫状介孔结构,且近90％孔道被PMMA填充.MSU-J或MSU J-G质量分数为7％时,两类杂化材料的性能最优,相对于纯PMMA,其拉伸强度和模量分别提高了38.9％和40.2％ (MSU-J)以及46.7％和39.5％ (MSU-J-G),断裂伸长率及冲击强度略有下降.杂化材料的热分解温度(Td)及玻璃化转变温度(Tg)也得到了改善.相对于MSU-J,MSU-J-G在PMMA中分散更均匀,对于杂化材料的力学和热性能改善效果更佳.
关键词:
杂化材料
,
介孔 SiO2
,
PMMA
,
微观结构
,
性能
吴俊青
,
俞科静
,
钱坤
功能材料
doi:10.3969/ji.ssn1.001-97312.0151.60.24
碳纳米管和酸化石墨烯可以通过聚丙烯酰氯的桥梁作用紧密地连接在一起，形成稳定的碳纳米管／石墨烯杂化材料。将合成杂化材料所需的碳纳米管和石墨烯的比例分别调整为1∶2和2∶1与聚丙烯酰氯进行反应。用红外光谱（FT‐IR ）、透射电镜（TEM ）和拉曼光谱（Raman）对反应产物碳纳米管／石墨烯杂化材料进行表征。将合成的不同种类杂化材料添加到环氧树脂中制备复合材料，研究不同种类的杂化材料对环氧树脂的增强增韧效果。拉伸测试结果表明，碳纳米管和石墨烯的比例为1∶2时，合成的碳纳米管／石墨烯杂化材料对环氧树脂基的增强增韧效果最佳。这是由于当碳纳米管与石墨烯的比例为1∶2时，碳纳米管可以更均匀地分散在石墨烯的片层中，形成稳定的三维结构，当复合材料承受外力时不会产生局部应变，从而达到增强增韧效果。
关键词:
碳纳米管
,
石墨烯
,
比例
,
杂化材料
,
环氧树脂
樊武厚
,
李正军
,
但年华
,
黄金
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅱ).021
在阴离子水性聚氨酯分散体(WP U )存在下,采用溶胶-凝胶法,通过前驱体正硅酸乙酯(TEOS)的水解、缩合反应,制备出不同 SiO2含量的 WPU/SiO2(WPUS)杂化材料。通过透射电镜、扫描探针显微镜、动态热机械分析仪、紫外-可见光分光光度计分别研究了不同m(TEOS)/m(WPU)对 WPUS 杂化乳液粒子形貌和杂化膜表面形貌、玻璃化转变温度(Tg )及透明度的影响。结果表明,当m(TEOS)/m(WPU)不超过0.50时,杂化乳液中 SiO2粒子以纳米尺寸均匀分散,WP U软段T g 向高温区移动,随着其增大到2.00,SiO2粒子逐渐增大到200 nm 以上,并有形成无机连续相的趋势,且 WP U 软段T g 又向低温区移动；当m(TEOS)/m(WPU)不超过1.00时,杂化膜表面粗糙度逐渐增大,可见光透光率逐渐减小,而随着其增大到2.00,WPUS 杂化膜表面粗糙度减小,可见光透光率增大,即杂化膜透明度提高。
关键词:
溶胶-凝胶法
,
水性聚氨酯
,
SiO2
,
杂化材料
,
透明度
郭宪厚
,
王学亮
,
郁章玉
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2014.30612
利用循环伏安法制备了石墨烯/铂纳米粒子杂化膜修饰电极,并利用该修饰电极研究了肾上腺素(EP)的电化学行为,建立了测定肾上腺素的电化学方法.分别利用扫描电子显微镜和循环伏安法对电极的表面形貌和电化学性能进行了表征,优化了修饰电极制备过程中影响电极性能的条件和EP的测定条件.结果表明,石墨烯/铂纳米粒子修饰电极对肾上腺素有明显的电催化作用.在pH =5.0的柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲溶液中,EP的氧化峰电流与其浓度在4.4×10-8～2.2×10-6 mol/L的范围内呈良好的线性关系.线性方程为ipa(10 A) =0.0753c(mol/L) +3.7653×10-5,r=0.9989,检出限为2.2×10-9 mol/L(S/N=3).修饰电极表具有良好的重现性,可用于实际样品的测定.
关键词:
石墨烯
,
铂纳米粒子
,
杂化材料
,
肾上腺素
,
应用
薛婷婷
,
张欢
,
刘守清
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.03.041
采用水热法合成了氧化铈-石墨烯(CeO2-rG)复合材料,并用XRD、TEM、FT-IR、Raman、UV-Vis等手段进行了表征.以CeO2-rG为光催化剂,在可见光λ>400 nm照射下光催化降解了氨氮.考察了氧化石墨烯含量、溶液的pH值、氨氮初始浓度、催化剂用量对氨氮降解效率的影响.结果表明,当氨氮溶液浓度为100.0 mg/L、溶液的pH值为10.0、溶液体积50.0 mL、催化剂量为0.1 g、可见光辐射8 h时,单组份CeO2降解氨氮的效率仅为38%, 而CeO2-rG(GO 5.0%(质量分数))杂化催化剂降解氨氮的效率达到92.4%.动力学研究表明,氨氮降解遵守一级反应动力学规律,其表观速率常数的平均值为4.2×10-3 min-1.根据反应产物分析了反应机理.
关键词:
石墨烯-氧化铈
,
杂化材料
,
氨氮
,
光催化
,
降解
