纳米复合材料的研究应用

笔者在文中综述了纳米复合材料的研究应用，概述了纳米微粒的制备方法及其发展，主要介绍了有机载体和聚合物载体纳米复合材料的制备方法及其研究进展，并对几种具有广泛应用前景的纳米复合材料的特性和应用现状进行了论述。     

核-壳纳米复合材料制备及含铬重金属处理

采用一步固相法,制备出以富铁空心微珠为基、稀土掺杂纳米铁氧体为壳的核-壳型纳米复合材料.对所制备样品进行X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和磁性能的表征.结果表明成功制备了核-壳型纳米复合材料,样品的晶粒粒径为30 nm,复合材料两相的交换耦合作用增强,剩磁与矫顽力有所改善,提高了复合材料对重金属阳离子的吸附.采用原子吸收光谱法研究了该复合材料对Cr3＋离子的吸附性能,确定了最佳吸附条件.在最佳工艺条件下,该复合材料对含铬重金属的吸附率达到98％以上,有较好的吸附能力,适于推广使用.     

复合纳米二氧化钛的制备及光催化降解罗丹明B

以Ti(OC4H9)4和Si(OC2H5)4为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2-SiO2复合材料.通过光催化降解罗丹明B实验,确定制备纳米TiO2-SiO2复合材料的最佳条件,即Ti:Si=1:0.5,煅烧温度为500℃,制备溶胶pH取5～6.通过SEM测试,发现纳米复合材料的基本粒子为分散均匀的球形颗粒状结构;XRD分析结果表明,复合材料中TiO2主要以锐钛矿晶型存在,颗粒粒径在10～30 nm.光催化降解实验表明,按照最佳条件制备纳米TiO2-SiO2复合材料的光催化降解效果较好,在日光照射90min后,对罗丹明B的降解率可以达到100%.     

复合纳米二氧化钛的制备及光催化降解罗丹明B

以Ti（OC4H9）4和Si（OC2H5）4为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2-SiO2复合材料.通过光催化降解罗丹明B实验,确定制备纳米TiO2-SiO2复合材料的最佳条件,即Ti∶Si=1∶0.5,煅烧温度为500℃,制备溶胶pH取5~6.通过SEM测试,发现纳米复合材料的基本粒子为分散均匀的球形颗粒状结构;XRD分析结果表明,复合材料中TiO2主要以锐钛矿晶型存在,颗粒粒径在10~30 nm.光催化降解实验表明,按照最佳条件制备纳米TiO2-SiO2复合材料的光催化降解效果较好,在日光照射90 min后,对罗丹明B的降解率可以达到100%.     

纳米磷酸盐/聚磷酸钙纤维/聚乳酸骨与软骨组织工程支架复合材料研究

采用溶媒浇铸、粒子滤取技术与气体发泡相结合的方法制备出纳米磷酸盐/CPP/PLLA骨与软骨组织工程支架复合材料;测试了该支架复合材料的物理、力学及降解性能,并用扫描电子显微镜对其微观结构进行了观察.实验结果表明:纳米磷酸盐/CPP/PLLA骨与软骨组织工程支架复合材料具有三维、连通、微孔网状结构,并具有较高的空隙率和较好的压缩模量,还具有良好的降解性能和生物相容性,是比较理想的骨和软骨组织工程支架材料.     

正十九烷/二氧化硅定形复合相变材料的制备、表征及储热性能

以正十九烷为相变材料,二氧化硅为载体,通过溶胶-凝胶法制备了正十九烷/二氧化硅定形复合相变材料.用SEM、FTIR、XRD、TG、DSC等方法对其结构和性能进行了研究.FTIR的结果表明制备的复合相变材料是二氧化硅凝胶和正十九烷的化学共混物,两者之间有化学相互作用.XRD结果表明复合材料中的正十九烷有新的晶相形成.DSC结果表明,复合材料中的正十九烷的相变行为相对纯正十九烷有明显不同,并且复合材料的储热能力较高于纯正十九烷.复合材料的热导率也有显著提高.     

直接乙醇燃料电池阳极催化剂Pt-Rh-SnO2/C的制备与表征

用交替微波法制备了SnO2/C复合材料,以该材料为载体制备了不同Pt∶Rh比例的Pt-Rh-SnO2/C催化剂,应用透射电镜（TEM）及X射线衍射（XRD）方法对所制备催化剂的微观结构进行了表征,通过循环伏安法和计时电流法测试了催化剂对乙醇的催化氧化性能.结果表明,微波辅助多元醇法利用SnO2/C作为催化剂载体可以制备具有良好分散度的Pt-Rh-SnO2/C催化剂,不同比例的Pt-Rh-SnO2/C催化剂金属粒子的平均粒径都小于4nm,且粒径分布较窄;该系列催化剂中Pt具有面心立方结构,随着Pt含量不断增加,粒径逐渐增加.当Pt∶Rh比例为3∶1时,对乙醇的催化氧化具有最好的稳定性和活性.     

纳米材料改性沥青研究进展

介绍了纳米材料改性沥青的研究进展。主要介绍了纳米改性沥青的制备,纳米材料在沥青改性中的应用,包括添加纳米粒子,如纳米黏土、纳米管和纳米二氧化硅等对沥青及沥青混合料性能的影响。同时,介绍了纳米改性沥青的微观研究方法。     

铸渗技术制备金属基表面复合材料的研究进展

铸渗是一种制备金属基表面复合材料的新技术。本文对铸渗技术制备金属基表面复合材料进行了综述并对铸渗金属基表面复合材料的形成机理进行了分析和讨论，对铸渗金属基表面复合材料的应用进行了介绍。     

离子交换树脂法制备ZnS/Ag_2S纳米复合材料及其光催化应用

以离子交换树脂为金属离子载体和形貌控制模板,通过两步法制备ZnS/Ag_2S纳米复合材料.对产物进行SEM、XRD、FT-IR等表征,分析Ag型离子交换树脂用量的不同对复合产物的影响,提出了复合产物生成机理.结果表明离子交换树脂缓慢释放Ag~+,致使直径小于100nm的Ag_2S纳米颗粒在ZnS产物表面生成,树脂内部孔道的空间限域作用限制了ZnS和Ag_2S的生长.太阳光下完成复合产物对次甲基蓝的催化降解,探讨催化机理,结果表明光照50min后ZnS/Ag_2S-0.15对次甲基蓝的降解率为最高,达91%.     

设施农业专用光源的研制

简要概述了植物生长发育对光波段选择性吸收的主要理论,具体分析了国内外用于作物补光的主要电光源的光电特性和设施农业专用光源的研制原理,详细介绍了设施农业专用光源的安装使用效果。     

土壤固化剂及其在工程中的应用

从土壤固化剂的发展历程、分类、材料组成、固化机理、特点、市场情况、试验研究、工程应用八个方面来阐述土壤固化剂的性能和优缺点及在我国科学研究与工程中的应用现状。同时还综合分析了固化剂的发展趋势,指出其中不足,对国内固化剂的发展提出几点建议。     

纤维混凝土应用研究

通过对混凝土材料的发展现状进行分析,对其发展前景进行展望,可以得出,纤维混凝土的广泛应用将为新型混凝土材料的发展和研究奠定良好的基础。     

国外路面自动检测系统发展综述

通过详细阐述国外公路路面自动检测系统发展的历程,并对有代表性的检测系统进行详细的介绍,指出存在的不足,同时对国外路面破损自动检测技术未来的发展趋势进行探讨,对路面自动检测系统理论研究及应用均有参考价值。     

建筑相变储能技术研究现状与发展

作为一项重要的建筑节能技术,相变储能技术可解决建筑能源供求在时间、空间和强度上不匹配的矛盾.综述了建筑储能相变材料的制备与导热性能增强、相变单元传热特性及传热强化、建筑相变储能系统的研发与应用,总结了材料研发、系统性能评估、系统应用技术开发等3个方面的不足,指出了未来研究重点,即开发性能稳定且蓄放热能力强的相变材料、有效预测多物理过程和多相态储能系统的动态性能和实现无人工干预条件下储能系统的自主有效运行等.      

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多维、随机、动态是城市交通系统运行的本质特征,交通可靠性是将可靠性思想引入交通研究中,形成了分析复杂交通问题的一个重要方面. 针对交通可靠性,学术界展开了大量的研究,从理论到实践,从模型到算法,交通可靠性研究已经形成了初步的分析框架,但是目前尚缺乏这一领域的综述性文献. 本文从可靠性研究历程出发,综述了交通可靠性的概念、定义、基本理论和方法以及其在交通优化中的应用,最后对交通可靠性的研究进行了展望.     

交通可靠性研究综述

多维、随机、动态是城市交通系统运行的本质特征,交通可靠性是将可靠性思想引入交通研究中,形成了分析复杂交通问题的一个重要方面. 针对交通可靠性,学术界展开了大量的研究,从理论到实践,从模型到算法,交通可靠性研究已经形成了初步的分析框架,但是目前尚缺乏这一领域的综述性文献. 本文从可靠性研究历程出发,综述了交通可靠性的概念、定义、基本理论和方法以及其在交通优化中的应用,最后对交通可靠性的研究进行了展望.     

粘土矿物在污水处理中的应用及展望

粘土矿物对污水的净化是目前污水处理的研究热点.文章首先简单介绍了一下粘土的结构特征和吸附机理,然后对其作为吸附剂在污水处理中的应用和研究情况进行了系统的总结和介绍,最后对粘土矿物在污水处理方面的研究前景作了展望.     

基于磁悬浮技术的建筑隔震研究进展

隔震是在强烈地震中保护建筑物最有效的技术之一,采用磁悬浮技术对建筑结构进行隔震是结构工程的前沿研究领域,与采用传统橡胶隔震支座的技术相比,磁悬浮技术可以同时实现对隔震结构水平振动和竖向振动的主动控制,但基于磁悬浮技术的建筑隔震研究还相对比较薄弱. 简要回顾了磁悬浮技术的发展历程,详细介绍了磁悬浮隔震的基本原理和工作过程,系统阐述了永磁体轨道-电磁铁、衔铁-电磁铁两种磁悬浮隔震体系的理论研究进展与隔震装置研发情况,指出了磁悬浮隔震技术在建筑结构的实际应用中还有待解决的关键问题,并对今后基于磁悬浮技术的建筑结构隔震研究提出了一些建议.      

城市交通出行行为中的潜变量研究综述

潜变量是提高交通出行行为预测精度的有效方法,潜变量的提出为出行行为 研究提供了新视角.为解决目前出行行为中缺少潜变量概念认知及潜变量应用的问题,本 文从社会心理学入手,分析已有出行行为建模方法的特点,提出潜变量研究的必要性,对 出行行为中潜变量内涵、应用领域、模型构建进行系统梳理,明确潜变量研究的三个核心 问题是识别、有效性验证及计算.评述与研究涵盖潜变量的出行行为整合模型的机遇、难 点和挑战.并揭示潜变量测度方法与SP/RP 调查的关联性,综述潜变量模型检验判定标 准,最后总结出行行为潜变量研究的发展趋势及发展方向.