【摘 要】
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近年来,磁性碳纳米纤维材料凭借其优异的吸附性能和出色的磁性能,在水污染治理中展现出诱人的潜在应用价值.本研究结合静电纺丝技术和原位聚合技术,成功制备出了基于苯并噁嗪前躯体的Fe3O4/碳纳米纤维.该碳纳米纤维的平均直径仅为130nm,由石墨化的碳纤维基体和嵌入的Fe3O4 纳米晶体组成.该材料具有多级的孔结构特征,其比表面积和孔隙率分别达到1885 m2 g-1 和2.302 cm3 g-1.在研
【机 构】
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东华大学纤维改性国家重点实验室,东华大学材料学院,上海市松江区人民北路2999号,201620 东
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近年来,磁性碳纳米纤维材料凭借其优异的吸附性能和出色的磁性能,在水污染治理中展现出诱人的潜在应用价值.本研究结合静电纺丝技术和原位聚合技术,成功制备出了基于苯并噁嗪前躯体的Fe3O4/碳纳米纤维.该碳纳米纤维的平均直径仅为130nm,由石墨化的碳纤维基体和嵌入的Fe3O4 纳米晶体组成.该材料具有多级的孔结构特征,其比表面积和孔隙率分别达到1885 m2 g-1 和2.302 cm3 g-1.在研究中,我们利用N2 吸附技术和同步辐射小角散射表征技术对材料的多级孔结构进行了定量表征,揭示了前躯体组成和活化工艺对孔结构生成的影响,并提出了材料表面分形维数与孔参数的初步关系.通过结合前躯体组成和活化工艺的控制,我们可实现对纤维孔结构包括比表面积、孔隙率、微/介孔比等的精确调控.基于极高的比较面积与孔隙率,该材料对水中有机染料具有快速吸附能力,并能实现简易的磁性分离,有望作为一种高效的磁性吸附剂得到广泛的应用.
其他文献
水溶液表面与界面是一个广泛出现的体系。很多的物理、化学、环境、大气和生物等相关过程都与水溶液的界面相关。界面水能够直接影响和控制生物分子吸附、细胞膜形成、蛋白质折叠、蛋白质活性、胶束组装、湿润、离子和溶质在生物膜界面上的传输与交换过程以及材料的生物相容特性等。
两亲性多肽的自组装是人们研究的热点问题,其可以自组装形成纳米纤维、纳米管和纳米囊泡等结构.[1-3]本文系统研究了两亲性多肽X6Kn(X为亮氨酸,缬氨酸或丙氨酸；X为赖氨酸；n=1-5)的自组装行为.在1.0 mg mL-1浓度下,A6K,V6K2和L6K3形成纳米管状结构,A6K2,V6K3和L6K4形成纳米囊泡状结构而A6K3,V6K4和L6K5无法观察到规则自组装体的形成,如示意图1所示.
沥青质和环烷酸具备一定的表面活性,在石油乳液中起到分散乳化的作用,为石油的分离和提纯带来困难。这两种物质的界面行为研究可以为原油乳液的乳化及破乳提供理论依据。本工作模拟原油中的沥青质和环烷酸分子,合成了模拟化合物PAP及BP10,以期从分子水平研究两者在界面的行为及它们的相互作用。
农作物在生长过程中会不断受到各种病菌、杂草和害虫的侵扰，为了保证作物可能的最高产量，使用绿色高效的农药及其剂型是很重要的。因此，发展环境友好、高效的农药剂型是当前农药学研究中非常关注的热点之一。
纳米金属与敏感性高分子微凝胶通过一定方式进行复合，微凝胶三维网络结构的限域作用可较好控制纳米金属的粒径，有效避免纳米金属颗粒间的团聚作用，提高纳米金属微粒的稳定性，从而可实现对纳米金属相应物理、化学性质的调控。
二氧化硅具有易于制备、粒径控制性好、较好的化学稳定性、以及易于实现功能化等诸多特性，因此，复合二氧化硅的高分子材料的制备与应用研究引起了研究者们的普遍关注。若将具有环境敏感性能的高分子微凝胶与二氧化硅通过一定方式进行复合，即可以得到同时兼具良好化学稳定性和环境敏感性特征的二氧化硅复合微凝胶材料[1-4]。
Making atomically well-controlled graphene nanoribbons (GNRs) is a prerequisite for many graphene applications.We proposed two efficient methods of making narrow GNRs: using a single transition metal
本文以碱液和锌盐为原料，在60～90℃下通过溶胶-凝胶法成功制备了Sb 掺杂的SnO2(ATO)纳米粉体，研究了制备工艺对ATO 粉体微观结构、表面形貌的影响.冷场发射扫描电子显微(JSM-7500F)结果显示所制备的ATO 颗粒大小均匀、尺寸小于10nm 且具有次级结构；X 射线能谱结果显示所制备的ATO 粉体颗粒中Sb 掺杂量重量比为5～6％，原子个数比为1.5～1.7％；X 射线衍射结果与S
本文论述了在玻璃表面制备巯基末端自组装单分子膜(SAMs)的新方法。使用锆离子(Zr4+)作为连接玻璃基底表面与被吸附物中磷酸头端的连接，在玻璃上制备烷基磷酸的自组装单分子膜。使用这种方法制备的烷基磷酸单分子膜的质量完全可与其他过渡金属及其氧化物基底(TiO2、Ta2O5)上的相媲美，同时克服了磷酸酯基团在水溶液中易水解的缺陷，提高了膜的稳定性。通过订制双官能团分子(巯基-磷酸)，利用这种方法在玻
多孔活性炭因其廉价和高稳定性而成为目前双电层超级电容器用电极的主要材料1,但低的电导率限制了其在大电流密度下的电容性能,而高导电性的新型纳米碳材料则电化学活性通常较低而难以独自作为超级电容器电极.目前将二者复合的方法无法获得合适的孔结构2且常需借助低导电性的聚合物粘结剂3.本文提供了一种将二者复合的简单有效的方法,即将柔性碳纳米管纸直接用含有造孔剂与活化剂的聚合物溶液浸润,之后在高温下碳化,得到由