- 张浩东;张鸿;车珺雯;叶子萌;
以纸基材料作为基底材料,利用壳聚糖(CS)凝胶化与基底材料结合,并通过原位合成法和沉淀法分别引入沸石咪唑骨架-8(ZIF-8)、AgCl和AgBr,CS凝胶化具有固定ZIF-8的作用,同时ZIF-8存在防止AgCl和AgBr发生纳米团聚效应,最终通过冷冻干燥制备出具有“三明治结构”的AgCl/AgBr/CS@ZIF-8复合纸。研究了CS含量和气体体积流量对复合纸过滤性能的影响,探究了复合纸在实际应用中的稳定性和抗菌性。结果表明,CS/纸中CS质量分数为0.3%时,压力降为137Pa,对PM_(0.3)和PM_(2.5)过滤效率分别为86.49%和97.54%。AgCl/AgBr/CS@ZIF-8复合纸在1~5L/min气流下仍能保持稳定,在2L/min气流下对PM_(0.3)和PM_(2.5)过滤效率分别为96.22%和99.40%,同等条件下比滤纸分别提升41.72%和11.51%,最佳品质因子为0.037 3。稳定性测试中,过滤20min后,复合纸对PM_(0.3)和PM_(2.5)过滤性能仍能保持82.15%和99.08%。抗菌测试中,复合纸对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌圈直径分别为20.13mm和11.92mm,表现出良好的抗菌性。
2026年01期 v.45;No.207 35-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 580K] [下载次数:275 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ] - 杜心宇;徐燕;刘佳兴;拖晓航;宫玉梅;
采用有机改性蒙脱土(OMMT)对生物基聚酰胺56(PA56)纤维进行抗熔滴改性。纺丝原液中以OMMT作为改性粒子,先将其与聚酰胺6(PA6)共混制备改性母粒,随后与PA56切片混合,通过熔融纺丝工艺制备不同OMMT含量的复合纤维。利用广角X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、热重分析、垂直燃烧测试、全自动极限氧指数测试等对纤维的化学结构、热稳定性以及抗熔滴性等进行表征。结果表明,OMMT的加入有助于减缓纤维熔滴滴落速度,显著提高了复合纤维的抗熔滴性能,添加量为7%时即可保证纤维燃烧无熔滴生成,热释放量和热释放速率均有所降低,全自动极限氧指数和分解温度略有降低,但是残炭率明显上升,拉曼光谱D峰与G峰比值减小,燃烧后炭层石墨化程度增加,炭层较为紧密,该炭化层可以阻隔热量传递,降低熔体滴落速率,从而达到抗熔滴效果。
2026年01期 v.45;No.207 42-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1029K] [下载次数:26 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 陈明彧;刘贵山;范成龙;张晶晶;
针对温度传感器在智能可穿戴设备、医疗健康监测等领域对高灵敏度、快速响应、良好柔性及精准测温的需求,依托Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4(MCNO)较高的负阻温系数(TCR)、低电阻率、高稳定性的优势,开发一款适配人体穿戴场景的高性能柔性温度传感器,以解决传统温度传感器在柔性适配性、响应速度及测温精度的不足问题。通过静电纺丝法制备MCNO复合纤维,经650℃煅烧获得直径0.370μm、热敏性良好的MCNO纳米纤维(MCNO-NF),其25℃室温电阻率为0.931 MΩ·cm,25~50℃热敏常数为4 311K。以PET薄膜为柔性基底,采用喷涂工艺将石墨烯(Gr)/MCNO-NF/聚偏二氟乙烯(PVDF)混合物均匀涂覆于基底表面形成传感功能层,再经自黏聚二甲基硅氧烷-聚乙二醇(PDMS-PEG)基质层封装,最终构建柔性温度传感器。该传感器具有良好的TCR(-0.004 03℃~(-1))、高灵敏度、快速响应时间(21s)和恢复时间(28s),以及良好的线性度(R~2=0.99)。
2026年01期 v.45;No.207 51-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 928K] [下载次数:38 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 赵光旭;姚知宏;张晶晶;
针对现有重金属离子检测方法操作烦琐、设备笨重等问题,开发一种可同时高灵敏检测Fe~(3+)和Cr~(3+)等重金属离子的稀土配合物荧光探针。以Eu~(3+)为发光中心,1,3,5-苯三甲酸(TMA)和邻菲啰啉(phen)为配体,通过共沉淀法制备Eu(TMA)phen粉体。采用SEM、XRD、FT-IR、热重分析及荧光光谱等技术表征其形貌、结构与光学特性,并通过荧光传感实验测试其对Fe~(3+)和Cr~(3+)的检测性能。结果表明,Eu(TMA)phen粉体呈花瓣状晶粒,结晶度良好,Eu~(3+)与配体配位稳定且热稳定性优异,在紫外激发下可发出Eu~(3+)特征红光;Fe~(3+)能使该粉体荧光整体猝灭,检测限低至0.91μmol/L;Cr~(3+)可使粉体荧光颜色由红变浅蓝,通过F_(468)/F_(616)荧光峰比值检测,检测限为1.35μmol/L。该粉体在水中稳定性良好,浸泡2d后荧光强度仅下降3.5%。Eu(TMA)phen粉体对Fe~(3+)和Cr~(3+)具有高选择性与灵敏度,为痕量重金属离子检测提供了新型稀土配合物材料及实用方案。
2026年01期 v.45;No.207 59-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 783K] [下载次数:16 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 王伟;段玉洁;贾吉;拖晓航;宫玉梅;
采用氯化铵(NH_4Cl)水溶液改善石墨基复合材料(HxBy,x和y分别表示钠基膨润土H和石墨B的质量分数)墨水的流变性能。通过直写式(DIW)3D打印技术结合烧结工艺制备HxBy复合材料生坯和烧结体,经环氧树脂浸渍焙烧后获得高弯曲强度的复合材料。利用流变计对墨水的流变性进行分析,利用傅里叶变换红外光谱、广角X射线衍射对材料的结构进行表征,通过热重分析、扫描电镜、红外热成像仪等对其热稳定性、热性能及电热性能进行测试。结果表明,H3B7复合材料(H3B7/EP/S)经浸渍焙烧后弯曲强度提升89.0倍;在300℃(350 W)热台上400s内稳定至266.8℃,在3、5、7、9V下600s,分别升温至42.2、67.8、104.3、165.9℃,循环稳定性优异。
2026年01期 v.45;No.207 69-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1043K] [下载次数:11 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ]