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负载相变材料的埃洛石杂化气凝胶的制备及性能研究
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作者 房爱省 李海明 李洪彦 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期260-264,268,共6页
以负载了甲基丙烯酸甲酯(MMA)和相变材料的埃洛石纳米管(HNTS)为载体,与改性氧化石墨烯共同构建负载相变材料的杂化气凝胶(HGA)。聚合物单体被引入到HNTS管腔中,通过聚合形成聚合物纳米线,与相邻石墨烯(GO)纳米片相互作用,将HNTS和GO紧... 以负载了甲基丙烯酸甲酯(MMA)和相变材料的埃洛石纳米管(HNTS)为载体,与改性氧化石墨烯共同构建负载相变材料的杂化气凝胶(HGA)。聚合物单体被引入到HNTS管腔中,通过聚合形成聚合物纳米线,与相邻石墨烯(GO)纳米片相互作用,将HNTS和GO紧密连接,形成三维(3D)多孔杂化气凝胶。当样品负载时,载荷将在GO纳米片、HNTS和聚合物纳米线之间有效传递。通过SEM、FT-IR、比表面积和孔径测试等表征了HGA的成功制备。通过压缩性能测试、激光显微拉曼光谱研究了HGA的应力传递行为。测试了材料的热性能,分析了其相变行为。结果表明,PMMA聚合物链和HNTS可以增强杂化气凝胶的结构,HGA中的相变材料在低温发生相变并具有良好的隔热保温性能。 展开更多
关键词 埃洛石 甲基丙烯酸甲酯 相变材料 石墨烯 杂化气凝胶 隔热
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羧甲基纤维素/锆基金属有机框架复合气凝胶脱除椪柑酒特征苦味物质 被引量:2
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作者 陈秀梅 盛盈颖 +1 位作者 陶能国 车金鑫 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第22期317-324,共8页
设计一种以羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose,CMC)为基质固定锆基金属有机框架(UIO-67)的UIO-67/CMC复合气凝胶,并将其用于椪柑酒中特征苦味物质脱除的研究。通过场发射扫描电子显微镜观察UIO-67/CMC复合气凝胶的表面形貌,结果表明... 设计一种以羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose,CMC)为基质固定锆基金属有机框架(UIO-67)的UIO-67/CMC复合气凝胶,并将其用于椪柑酒中特征苦味物质脱除的研究。通过场发射扫描电子显微镜观察UIO-67/CMC复合气凝胶的表面形貌,结果表明UIO-67均匀分布于CMC的表面,并维持CMC的三维多孔结构。该复合物对椪柑酒中柠檬苦素和柚皮苷的吸附实验表明:UIO-67/CMC复合气凝胶吸附柠檬苦素10 min即可达到平衡,脱除效率达83%;柚皮苷需要20 min达到平衡,脱除效率为56%;符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,吸附速率受化学吸附的控制,为单分子层吸附;处理后保留了椪柑酒大部分的风味物质且椪柑酒的理化品质得到改善。 展开更多
关键词 复合气凝胶 柠檬苦素 柚皮苷 椪柑酒 吸附性能
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埃洛石-氧化石墨烯杂化气凝胶的构建及应力传递行为研究 被引量:1
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作者 余朝润 臧鹏飞 +1 位作者 杨乾 李洪彦 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期195-200,共6页
以埃洛石纳米管和氧化石墨烯作为原料构建半无机-半有机杂化气凝胶,分别通过聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚硅氧烷(PSO)作为聚合物连接有机、无机两相,研究杂化气凝胶的构建过程与应力传递行为。通过扫描电子显微镜、X射线光电子能谱等表... 以埃洛石纳米管和氧化石墨烯作为原料构建半无机-半有机杂化气凝胶,分别通过聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚硅氧烷(PSO)作为聚合物连接有机、无机两相,研究杂化气凝胶的构建过程与应力传递行为。通过扫描电子显微镜、X射线光电子能谱等表征手段分析了杂化气凝胶微观形貌、表面化学状态等,进而研究气凝胶的构建过程,通过宏观力学性能、激光显微拉曼光谱等研究不同特性杂化气凝胶的应力传递行为。结果表明,PMMA和PSO作为聚合物连接的埃洛石-氧化石墨烯两相,均能形成气凝胶微观形貌,通过PMMA连接的杂化气凝胶应力传递面积较小,气凝胶强度高,韧性较差;而通过PSO连接的杂化气凝胶应力传递面积大,气凝胶同时具有较高的强度和韧性。 展开更多
关键词 埃洛石 石墨烯 杂化气凝胶 应力传递
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基于MOF(Cu)@biochar气凝胶的制备及其在缓释氮肥上的应用
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作者 汪争先 卢健康 +2 位作者 吴称意 张梦芝 叶陆芳 《高分子通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期32-41,共10页
以羧甲基纤维素(CMC)、明胶和MOF(Cu)@biochar为原料,采用简单有效的冷冻干燥方法制备了(CMC/Gelatin/MOF(Cu)@biochar)杂化气凝胶,并用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱(... 以羧甲基纤维素(CMC)、明胶和MOF(Cu)@biochar为原料,采用简单有效的冷冻干燥方法制备了(CMC/Gelatin/MOF(Cu)@biochar)杂化气凝胶,并用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)技术对其进行了表征;研究了MOF(Cu)@biochar含量、pH和不同的盐水溶液对杂化气凝胶溶胀行为的影响;以该气凝胶负载氯化铵,制备了一种新型缓释肥料(SRF),并研究了含2%(wt)SRF的沙性土壤的保水能力;SRF在土壤中第30天的累积释放率为79.4%;肥料在土壤中释放符合非Fickian扩散和阳离子交换的协同作用机理。 展开更多
关键词 杂化气凝胶 溶胀 生物炭 缓释氮肥
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氧化石墨烯/氨基硅氧烷复合气凝胶的制备与性能研究 被引量:3
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作者 李红朝 李延斌 +2 位作者 杜栓丽 熊继军 陈晓勇 《精细化工中间体》 CAS 2017年第5期55-60,共6页
以氨基硅氧烷、烷基硅氧烷和石墨烯氧化物(GO)为原料,经溶胶-凝胶-冷冻干燥法一锅法制备了一种新型氧化石墨烯/氨基硅氧烷复合气凝胶——本征氨化硅基复合气凝胶;利用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、比表面积分析(BET)、热重分析(TG)、C... 以氨基硅氧烷、烷基硅氧烷和石墨烯氧化物(GO)为原料,经溶胶-凝胶-冷冻干燥法一锅法制备了一种新型氧化石墨烯/氨基硅氧烷复合气凝胶——本征氨化硅基复合气凝胶;利用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、比表面积分析(BET)、热重分析(TG)、CO_2吸附量测试(Quantity Adsorbed of CO_2)对所得气凝胶进行了结构表征确证及性能测试。所得复合气凝胶具有双互穿网络结构,含GO氨化硅基气凝胶样品热分解温度在470℃,无GO氨化硅基气凝胶样品热分解温度为360℃。两者均有较高的热稳定性。在273 K,相对压力为0.033时,无GO氨化硅基气凝胶样品CO_2吸附量为11.60 mg·g^(-1),含GO氨化硅基气凝胶样品CO_2吸附量为11.92 mg·g^(-1)。 展开更多
关键词 弹性硅基气凝胶 复合气凝胶 氨化 溶胶-凝胶法
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溶胶-凝胶一釜法Al_2O_3-C杂化气凝胶的合成和表征(英文) 被引量:3
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作者 张睿 蒋宁 +2 位作者 段晓佳 金双玲 金鸣林 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期258-264,共7页
用Al(NO_3)_3·9H_2O作为Al_2O_3源,间苯二酚-糠醛为碳源,环氧丙烷为凝胶促进剂,通过溶胶-凝胶方法一釜合成了湿凝胶,并经超临界正己烷干燥和碳化制备了Al_2O_3-C杂化气凝胶。研究了Al_2O_3含量、间苯二酚-糠醛浓度和环氧丙烷/铝摩... 用Al(NO_3)_3·9H_2O作为Al_2O_3源,间苯二酚-糠醛为碳源,环氧丙烷为凝胶促进剂,通过溶胶-凝胶方法一釜合成了湿凝胶,并经超临界正己烷干燥和碳化制备了Al_2O_3-C杂化气凝胶。研究了Al_2O_3含量、间苯二酚-糠醛浓度和环氧丙烷/铝摩尔比对所合成的杂化气凝胶孔隙性质的影响。结果表明,此杂化气凝胶均为中孔结构,其平均孔径小于20 nm,Al_2O_3属于γ-型结构但X射线衍射峰很宽。杂化气凝胶在Al_2O_3含量小于5.31 wt%和间苯二酚-糠醛浓度为10 g/mL时可形成整体块状。在其他条件相同的情况下,中孔孔容、BET比表面、外表面积和中孔孔径随环氧丙烷/铝摩尔比增加而增大。制备过程中凝胶的体积收缩率和炭化收率随Al_2O_3含量增加而增大,但密度随Al_2O_3含量增加在4.93 wt%处达到最大。中孔孔容和孔径以及外表面积在环氧丙烷/铝摩尔比为5和6时随间苯二酚-糠醛浓度增加而减小,而在环氧丙烷/铝摩尔比为4时随间苯二酚-糠醛浓度增加而增大。 展开更多
关键词 氧化铝-碳杂化气凝胶 溶胶-凝胶 超临界干燥
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酚醛树脂气凝胶复合材料热物性参数预测方法
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作者 张春云 陈雄斌 +1 位作者 刘健 崔苗 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期338-348,共11页
针对酚醛树脂气凝胶复合材料(IPC)碳化过程热物性参数动态变化和难以准确测量的问题,基于试验测量信息,通过求解瞬态非线性热传导反问题,提出了一种预测IPC碳化过程热物性参数的新方法。采用改进的梯度算法对瞬态非线性热传导反问题进... 针对酚醛树脂气凝胶复合材料(IPC)碳化过程热物性参数动态变化和难以准确测量的问题,基于试验测量信息,通过求解瞬态非线性热传导反问题,提出了一种预测IPC碳化过程热物性参数的新方法。采用改进的梯度算法对瞬态非线性热传导反问题进行求解,预测随温度变化的热物性参数。引入复变量求导法准确计算灵敏度矩阵,提高预测精度。结果表明,与传统的梯度算法相比,该算法在求解瞬态非线性热传导反问题时具有很好的稳定性、精度和效率,计算时间由75 s降至35 s。测点温度计算值和试验测量值的平均相对误差为3.279%,采用该算法预测IPC碳化过程等效导热系数精度高。该工作为获取热防护材料的高温热物性参数提供了一种有效方法,为碳化型热防护材料的工程设计提供了关键参数。 展开更多
关键词 热防护 酚醛树脂气凝胶复合材料 等效导热系数 参数预测 梯度算法
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杂化二氧化锰气凝胶的制备及其对氨气的吸附 被引量:1
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作者 智建辉 师泽鹏 +2 位作者 孙小倩 陈婷 耿红 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期3368-3377,共10页
采用一步还原法和冰模板法合成纯二氧化锰气凝胶,采用纤维素纳米纤维(CNF)杂化增强纯二氧化锰气凝胶材料的机械性能,通过表征技术,探究其形成机理和微观作用机制,分析杂化气凝胶对NH_(3)的吸附效果.结果表明,在材料内部,CNF作为骨架,分... 采用一步还原法和冰模板法合成纯二氧化锰气凝胶,采用纤维素纳米纤维(CNF)杂化增强纯二氧化锰气凝胶材料的机械性能,通过表征技术,探究其形成机理和微观作用机制,分析杂化气凝胶对NH_(3)的吸附效果.结果表明,在材料内部,CNF作为骨架,分散MnO_(2)纳米颗粒,MnO_(2)与CNF表面羟基通过形成氢键结合在一起,有效提高了材料的机械强度,比表面积为56.50cm^(2)/g^(1),平均孔径为9.32nm;对NH_(3)的吸附为物理吸附和化学吸附共同作用,NH_(3)分子依靠范德华作用力进入气凝胶孔洞内部,从而被吸附位点所吸附而留存在材料的内部;当环境温度为15℃、相对湿度为50%时,气凝胶材料对10×10^(-6)的氨气6h吸附率达到99.7%. 展开更多
关键词 杂化二氧化锰气凝胶 纤维素纳米纤维 氨气 吸附剂
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Al_2O_3/C杂化碳气凝胶电吸附去除氟离子的影响研究 被引量:1
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作者 卢春 王华 《中国资源综合利用》 2018年第8期20-22,共3页
在不同pH、不同电压值和不同初始浓度的试验条件下,本文分别研究了Al_2O_3/C杂化碳气凝胶电吸附去除水中氟离子的效果,根据试验结果确定了吸附的最佳条件。同时,研究了Al_2O_3/C杂化碳气凝胶吸附动力学特征,并提出相关建议,以期对后续... 在不同pH、不同电压值和不同初始浓度的试验条件下,本文分别研究了Al_2O_3/C杂化碳气凝胶电吸附去除水中氟离子的效果,根据试验结果确定了吸附的最佳条件。同时,研究了Al_2O_3/C杂化碳气凝胶吸附动力学特征,并提出相关建议,以期对后续相关去除氟离子的研究有指导意义。 展开更多
关键词 Al2O3/C杂化碳气凝胶 电压 吸附
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