一、浅谈纳米材料在消防工作中的应用前景(论文文献综述)
赵越[1](2021)在《微相分离选择透过膜复合材料的制备与防毒机理研究》文中认为化学物质是经济发展和社会进步的重要支柱,但各种现实或潜在的化学威胁仍是国家安全需要面对的重大挑战,需要加强对化学安全领域的研究,进一步提高我国应对化学威胁的能力。化学安全中,对人员伤害最大、对国家安全威胁最为严重的是化学毒剂,作为大规模杀伤武器的化学毒剂禁而不止,不仅是大国博弈的重要砝码,而且已经由大规模使用逐步向次生化学灾害、化学恐怖等更加隐蔽的“类化学战”方式发展,可能严重削弱国力、战力。加强应急处置能力是减少损失,降低危害的主要途径。其中,化学防护服是应急处置人员皮肤防护的主要装备。经皮肤吸收是化学毒剂中毒的重要途径,使用性能良好的化学防护服是应对化学毒剂威胁的有效措施之一。历经70多年的发展,在我国形成了以透气式、隔绝式为主要分类的化学防护服系列。美国近期研制成功并列装了新型选择透过式化学防护服,这种防护服具有与隔绝式防护服相近的防护能力,且高效透湿、生理舒适性好,能有效避免隔绝式防护服在炎热环境下易产生强烈热应激、严寒环境下易导致冻伤的问题;相较透气式防护服,该类防护服不使用吸附材料,具有环境适应性好、防护能力强等优点,其发挥作用的核心是防毒透湿的选择透过膜材料,是目前化学防护材料研究的重点和发展方向,也将成为皮肤防护领域革命性的飞跃,而我国在这类材料的研究上相对滞后,是制约我国发展此类防护服的“卡脖子”问题。聚电解质膜(PEM)是具有电解质基团的聚合物膜,具有良好的导电性和离子选择性,在燃料电池、电渗析、扩散渗析等领域得到了广泛应用。这类膜材料通常具有亲水疏水微相分离结构,能够有选择的透过水和有机小分子,具备应用于化学防护服的潜力。然而目前这类研究极少,主要集中于对商用聚电解质膜的应用测试,针对化学防护服开展的新型选择透过膜材料研究非常缺乏。本文立足化学防护服应用需求,开展新型选择透过膜材料的制备、表征、防护性能和防护机理研究,主要内容如下:(1)利用有机碱改性,以聚偏氟乙烯(PVDF)为基体树脂,通过一锅法的方法实现苯乙烯磺酸钠(SSS)的接枝,制备了PVDF-g-SSS膜。研究了磺酸基团含量对材料含水率、溶胀度、机械性能、选择透过性等的影响,结果表明,最佳离子交换容量范围为1.5-2 mmol g-1,可提供17.4 MPa的拉伸强度,3072g m-2 24h-1的水蒸气渗透速率和118的水/甲基膦酸二甲酯(DMMP)选择性、1976的水/氯乙基苯基硫醚(CEPS)选择性。模拟仿真验证了膜材料微相分离结构形成的影响因素,初步解释了膜材料对化学毒剂和水的选择透过机理。参照相关军队标准、国家标准要求,对材料的芥子气液气防护性能等防护服使用性能进行了测试,结果表明膜材料具备用于防护服的潜力。(2)使用低极性富电子芳香主链聚合物聚苯醚(PPO)作为基体树脂,并用氯磺酸对其进行磺化改性,制备磺化聚苯醚(SPPO),进一步改善PVDF膜材料对DMMP的抗渗透性较差的问题,通过不同离子置换,研究了反离子种类对材料含水率、溶胀度、机械性能、选择透过性等的影响,结果表明SPPO膜的最佳离子选择是Ca2+,它可以达到28.3%的断裂伸长率,20.8MPa的拉伸强度,10%的线性溶胀度,3753g m-2 24h-1的水蒸气渗透速率,水/CEPS选择性为357,水/DMMP选择性为884,材料对DMMP的抗渗透性提升明显。模拟仿真继续验证了膜材料微相分离结构形成的影响因素。膜材料对芥子气的防护性能为PVDF基膜材料的四分之一。(3)进一步将氧化石墨烯(GO)引入聚电解质膜以继续提升膜材料的选择透过性。在GO表面接枝SSS分子刷以提升GO与聚电解质的相容性,将改性GO掺杂加入PVDF-g-SSS膜液。结果表明,GO与PVDF-g-SSS相容性良好,GO-SSS掺入量对膜材料的选择透过性影响很大。对于磺酸含量为1.67mmol g-1的PVDF-g-SSS,当掺入量达到0.5%时,可以提供13.7 MPa的拉伸强度,2845的WVTR和126的水/DMMP选择性、2297的水/CEPS选择性,但是该膜的机械性能较PVDF-g-SSS有所下降,断裂伸长率为60.6%。(4)为继续增强膜材料的防护性能,并消除二次污染的风险。本文设计了碱性聚偏氟乙烯膜。三甲胺与氯甲基苯乙烯反应制备了具有季铵基团的功能单体苯乙烯氯化铵(QVBC)。采用碱性改性和自由基聚合方法,通过简单的一锅法工艺,成功制备了聚偏氟乙烯接枝聚苯乙烯氯化铵(PVDF-g-QVBC)。对材料的基本性质、机械性能、表面性质、透湿量、对毒剂模拟剂的渗透性质、选择性等进行测试和研究发现,该材料具备类似PVDF-g-SSS的选择透过能力,且具备对梭曼模拟剂DMNP的降解能力,最佳季铵基团含量为2.14 mmol g-1时,可提供14.7 MPa的拉伸强度,3130 g m-2 24h-1的WVTR,水/DMMP选择性160,水/CEPS选择性为4060,DMNP降解半衰期为7.3 min。模拟仿真验证了膜材料微相分离结构形成的影响因素,并结合防护模型、消毒模型和生理舒适模型,提出了防消一体化模型,理论计算证明,消毒性能的引入能使膜材料厚度和重量减少一半以上,透湿量(25175 g m-2 24h-1)提升约8倍。(5)为进一步增强膜材料在pH<10条件下对含磷化合物的降解能力,降低对人员皮肤的刺激和损伤,论文优选Zr基MOF中效果较好的MOF808材料,通过掺杂工艺实现MOF808与PVDF-g-QVBC膜的复合,消毒测试结果表明,复合膜材料在中性pH溶液中表现出较好的消毒性能,克服了MOF808只能在N-乙基吗啉缓冲液中发挥消毒效果的缺陷,随MOF808含量的增加,对DMNP的半衰期可由PVDF-g-QVBC膜的48.68min缩短为30%MOF808复合膜的9.4min,梭曼实毒实验的结果表明也与模拟剂实验结果趋势一致,随MOF808含量的增加,1h消毒效率由PVDF-g-QVBC膜的48.5%提升至30%MOF808复合膜的85.1%。
卢元月[2](2021)在《功能化纳米材料固相萃取全氟烷基酸类污染物的新方法研究》文中认为含氟有机污染物是一类受到广泛关注的有机污染物。含氟有机污染物的毒性较大,对生物体和人体具有伤害性;它们由于工业生产的大量使用和环境迁移,从而在环境中广泛存在,并通过食物链进行传递,从而影响整个生态系统,最终对人类身体健康造成危害;其中全氟烷基酸类污染物(PFAAs)是一类典型的含氟有机污染物,在环境中的检出率较高。鉴于此,对残留于环境中全氟烷基酸类污染物准确检测具有重要的意义。全氟烷基酸类污染物在环境中浓度极低,且基质复杂,在检测之前通常需要样品前处理技术来达到消除干扰和富集浓缩的效果,从而满足环境实际样品的检测要求。本文通过利用共价有机骨架材料(COFs)结构可设计的特性和氟化碳纳米管(F-CNTs)的含有氟原子的特点,开发了多种功能化的吸附剂材料应用于固相萃取技术,联合高效液相色谱—串联质谱技术(HPLC-MS/MS),对环境水样中全氟烷基酸类污染物进行高效富集浓缩与检测分析。具体研究内容如下:研究工作一:基于全氟烷基酸类污染物含有的羧基和磺基的结构特征,设计了新型氨基功能化磁性共价有机骨架纳米复合材料(Fe3O4@[NH2]-COFs)。以含有叠氮基的对苯二甲醛衍生物为氨基化功能单体,1,3,5-三(4-氨基苯基)苯和对苯二甲醛为辅助功能单体,以四氧化三铁为核,在室温下制备了氨基功能化的壳核结构Fe3O4@[NH2]-COFs,并将其作为磁固相萃取(MSPE)的吸附剂用于富集环境水样中的PFAAs。采用红外、x射线光电子能谱、扫描电镜等表征,探究了该材料吸附剂和PFAAs间的吸附机理。结果证明,疏水作用和静电作用对该吸附过程做出了主要贡献,有效提升了对PFAAs的萃取效率。详细研究了影响MSPE对目标PFAAs萃取性能的各种参数,例如解析液种类及其体积、解析液的氨水含量、吸附剂用量、样品p H、吸附时间等,选择最优参数。由此建立了基于Fe3O4@[NH2]-COFs的磁固相萃取技术与HPLC-MS/MS结合的检测方法,实现了对于环境水样中PFAAs的富集检测:得到了低的方法检出限为0.05-0.38 ng L-1,定量限为0.16-1.26 ng L-1,宽线性范围10-10000 ng L-1,满意的相关系数(≥0.9990),富集因子(EFs)为36-59之间,良好的日间RSD(3.7%–9.2%)和批次RSD(2.8%–9.1%),实际环境水样的回收率为72.1%-115.4%,RSD为0.4%-9.8%。研究工作二:由于全氟烷基酸类污染物特有的氟原子替代氢原子的结构,采用氟化碳纳米管(F-CNTs)作为吸附剂,结合固相萃取(SPE)方法和HPLC-MS/MS来富集和分析环境水样中痕量PFAAs。由于氟化碳纳米管和PFAAs之间存在强的氟-氟作用,以及疏水作用力和氢键的相互作用增强了F-CNTs的吸附能力,与碳纳米管相比,其对PFAAs的吸附效果增加了18.4%-60.0%。对影响萃取效率的相关重要参数进行了详细优化,例如解析液种类及其体积、解析液的氨水含量、吸附剂用量、样品p H、水样流速等。选择最优参数进行了实验,得到了线性范围(0.2-2000 ng L-1),相关系数R2(0.9990-0.9999)。检出限(LOD)和定量限(LOQ)分别为0.012-0.049 ng L-1和0.040-0.163 ng L-1,当日RSD为2.1%-9.4%和批次柱RSD为2.8-8.3%。用本方法对实际环境水样中的7种PFAAs的进行富集分析,回收率可达71.8%-117.0%,RSD为1.4%-9.9%。上述实验结果为F-CNTs从多种样品中富集分析其他含氟类有机污染物提供了良好选择。
郑圆圆[3](2021)在《碳纳米材料/MXene基导电复合材料的制备及其电磁屏蔽应用》文中研究表明伴随科学技术的快速发展,电磁污染成为现代世界关注的主要问题。电磁屏蔽材料除了满足高效电磁屏蔽性能的同时还需要满足成本低、轻质、柔韧、防水、耐用性、可穿戴、以吸收损耗为主等特点。传统聚合物复合材料需要高负载量填料才能获得高电导率和高效电磁屏蔽性能,然而此情况会导致产品的高成本、低加工性、力学性能。为了解决以上问题,本论文从开发新型制备方法或寻找具有高电导率的导电填料来制备低填料含量、低成本、轻质、以吸收为主导的电磁屏蔽复合材料等研究思路进行了相关系统研究,主要研究内容及结论如下:1.将氧化石墨烯(rGO)/单壁碳纳米管(SWCNT)/氧化镝(Dy2O3)通过化学还原自组装制备三维网络导电骨架,随后抽真空将硅橡胶回填到三维导电骨架中,制备rGO/SWCNT/Dy2O3/PDMS纳米复合材料。将rGO与具有导电性的SWCNT和导磁性的Dy2O3纳米材料相结合,通过增加电损耗、涡流损耗、界面极化和磁损耗等来增强材料的反射和吸收损耗,从而显着增加材料的电磁屏蔽性能。当填料为0.57 wt%时,厚度为2 mm,PTGCDA复合材料的电导率和电磁屏蔽性能分别达到0.12 S·cm-1和20.9 dB。为制备轻质、柔韧、低填料含量、吸收为主的高效电磁屏蔽聚合物复合材料提供一种新的制备路径。2.本论文使用一种新型具有高导电性的二维材料-MXene。通过浸渍法将MXene&SWCNT导电涂料涂覆到PET基膜上,通过原位生长溶胶-凝胶法和涂覆低表面能的PDMS,制备可穿戴PET/MXene&SWCNT/Si O2/PDMS导电复合材料。当浸渍达到15次时,沉积密度为0.0069 g/cm2,涂层厚度为100μm,电磁屏蔽值和接触角可分别高达48.4 dB和153°。通过对导电自清洁织物进行弯曲、磨损和腐蚀等测试,复合涂层材料仍保持较高的电磁屏蔽性能(>30 dB)和稳定的防水性(接触角>125°),说明材料具有优异的环境稳定性、自清洁性能的高效电磁屏蔽复合织物。
林玲[4](2021)在《旋光聚氨酯增强SiO2气凝胶隔热涂料制备及涂层性能》文中进行了进一步梳理能源资源过度消耗和污染物排放超标是经济社会发展到一定阶段出现的新问题。构建和谐绿色健康的社会主义社会,节能减排、提高能源效率是对全社会各行各业提出的基本要求。隔热涂料作为一种适用性广的节能材料,可以通过反射和折射太阳光,降低材料表面对太阳辐射能量的吸收,从而达到隔热保温的效果。在大多数隔热材料中,SiO2气凝胶是一种质量最轻,热导率低,孔隙率高的无定形纳米多孔固体材料,然而其纳米骨架纤弱,连续性差,导致其力学性能差,易发生网络结构的坍塌,极大地限制其应用范围。近些年来,研究者们通过将SiO2气凝胶与聚合物复合,以增强力学性能,但是固体传热增加,降低其隔热性能;SiO2气凝胶与TiO2、炭黑等遮光剂混合,或者与玻璃纤维、纤维毡等材料复合,虽能提高隔热性能,但因材料连续性差其力学性能也存在一定的缺陷。因此,开展聚氨酯基复合气凝胶隔热涂层的深度研究工作,结合聚合物的力学优势,对其进行改性,制备出兼具力学和隔热性能的旋光聚氨酯复合气凝胶具有长远发展的意义。本文围绕旋光聚氨酯增强SiO2气凝胶的制备方法、结构设计、力学性能和隔热性能,开展一系列研究工作。通过溶胶凝胶法常压干燥制备SiO2气凝胶,改变工艺条件调控气凝胶微观结构和性能,重点讨论了溶剂含量和疏水改性对气凝胶结构和性能的影响。当乙醇与正硅酸四乙酯摩尔比从2增加至20,气凝胶的密度从0.258 g/cm3降低至0.045 g/cm3,收缩率从40.5%降至25.0%,气凝胶的孔径会随着溶剂含量的增加而增大,且平均孔径小于70 nm,属于介孔材料。以三甲基氯硅烷作为疏水剂对SiO2气凝胶进行疏水改性,改性后的SiO2气凝胶成形性好,孔隙率高,平均孔径小且孔径分布变窄,接触角为152.31°。此外,经过疏水改性SiO2气凝胶的比表面积达到786 m2/g,耐热温度为226.15℃。通过物理共混制备SiO2/PU复合气凝胶,PU可以增强气凝胶的力学性能。通过不同分散方式处理SiO2气凝胶使其均匀分散与共混体系中,使SiO2气凝胶更好发挥其优异的隔热性能,研究表明5%润湿分散剂、1200 rpm高速搅拌和100 Hz超声分散2 h,SiO2气凝胶粒子从1-700 nm较宽的粒径分布逐渐分散为95.2%的气凝胶粒径为小于70nm且粒径分布为正态分布。PU量小于20%时,随着PU量的增加,SiO2气凝胶逐渐分散与PU形成良好的界面键合,减少无机粒子的析出,相容性较好,界面光滑。随着PU量的增加,SiO2/PU复合气凝胶的压缩模量逐渐增加,当SiO2与PU量比为1:25时复合气凝胶的压缩模量为4.562 MPa,为SiO2气凝胶的近200倍。当SiO2/PU比例为1:15时气凝胶涂层织物拉伸强力增至376.8%。SiO2/PU复合气凝胶的耐热温度为150.24°C。当SiO2与PU重量比为1:5时涂层织物具有最高的保温率25.40%和最小的传热系数36.54W/m2·°C。通过测试涂层织物低温46°C和高温100°C冷热面温差ΔT分别为8.2°C和16.4°C。通过对SiO2气凝胶和SiO2/PU复合气凝胶进行结构构建和传热模拟,并分析SiO2/PU复合气凝胶的隔热机理。为了制备隔热性能更好的复合气凝胶涂层,我们采用自乳化的方法合成了具有联萘基团的旋光聚氨酯OPU,左手性材料具有旋光作用可以使电磁波传播方向发生旋转,起到吸收和散射红外热辐射的作用。通过红外光谱和核磁共振氢谱分析证实联萘基团已成功引入聚氨酯链中。OPU的数均分子量(Mn)为15960-19444 g/mol,WPU和OPU均为无定形结构。热重分析表明OPU3耐热温度高达333.28°C,具有良好的耐热性。OPU3抗拉强度最高为14.35 MPa,断裂伸长率为696%,表现出优异的力学性能。红外热成像分析得出OPU4具有最佳的隔热和冷却能力,温差约为7°C。室温下波长为8-14μm频段OPU的红外发射率明显低于WPU,随着BINOL单体含量的增加,红外发射率从0.850降到0.572,表明OPU具有良好的吸收和散射辐射电磁波的性能。将OPU与SiO2气凝胶共混制备出SiO2/OPU复合气凝胶,OPU通过共价键和H键连接无机SiO2气凝胶纳米粒子,增强了有机和无机界面的结合,改善涂层的表观形貌和性能。当OPU含量为20%时,涂层体系中SiO2气凝胶分散均匀性较好。SiO2/OPU的分解温度为385.14°C,显示出优良的热稳定性。随着OPU含量的增加,SiO2/OPU气凝胶涂层织物的保温率从17.54%增加到25.40%后又降低,呈现出先增加后下降趋势,传热系数从58.47 W/m2·°C将至25.74 W/m2·°C之后再上升,呈现出先减小后增加的趋势。SiO2/OPU比值为1:10时保温率最高为25.40%,传热系数最低为25.74 W/m2·°C。在46°C和100°C测试气凝胶涂层织物的隔热效果,冷热面温差ΔT最高可达到9.5°C和39.0°C,表明SiO2/OPU具有一定的高温隔热性能。对SiO2/OPU复合气凝胶进行结构构建和传热路径分析,研究SiO2/OPU复合气凝胶隔热机理。SiO2/OPU比值为1:25,复合气凝胶的压缩模量接近5 MPa,是纯SiO2气凝胶的近220倍。随着OPU量的增加,SiO2/OPU复合气凝胶涂层织物的透湿量降低,透气性变差。通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对OPU进行改性,生成端硅氧烷聚合物OPUS,再与传统TEOS为共前驱体,通过原位聚合制备出OPUSA复合气凝胶材料。OPUS增强了SiO2气凝胶的骨架,使OPUSA气凝胶具有优异的保形性能。OPUSA_3的颗粒分布更均匀,其比表面积为634.02 m2/g,孔体积为1.43 cm3/g,孔径大小范围为小于55 nm。OPUSA气凝胶可承受445.31°C的疏水耐温性。OPUSA气凝胶涂层织物的保温率可达到63.92%,传热系数可低至7.53 W/m2·°C。在46°C和200°C隔热效果的测试中,冷热面温差达到17.8°C和75.8°C,均高于SiO2/PU和SiO2/OPU气凝胶涂层织物。对OPUSA复合气凝胶进行结构构建和传热路径分析,研究OPUSA复合气凝胶的传热机理。15%OPUS复合气凝胶的压缩模量高达2.465 MPa。当OPUS添加量为10 wt%,OPUSA气凝胶具有最大回弹率为83.43%,且弹性模量达到最大值。OPUSA气凝胶涂层织物表现出一定的疏水性,接触角可达到149.59°,复合气凝胶涂层织物具有一定的耐静水压能力,且透湿性良好,可作为一种高温隔热涂层织物用于热防护领域。
张少辉[5](2021)在《绿色环保碳气凝胶在柔性电子领域的应用研究》文中研究表明可持续发展的结构材料具有重量轻、热尺寸稳定性好、力学性能强等特点,在工程应用中具有极其重要的意义,但一些材料性能(如强度和韧性)之间的内在冲突,使得在广泛的使用条件下同时实现这些性能指标极具挑战性。超轻碳质气凝胶因其诱人的特性而备受关注。受表观密度低、导电性好、表面积大、孔隙率高、化学惰性强等特点,其在电子、生物医学、环境和能源应用方面得到了极其广泛的研究。当前,碳气凝胶在柔性电子领域的应用主要受以下因素制约:(1)制备工艺复杂,成本居高不下,难以批量化生产;(2)生产周期偏长;(3)高迟滞率、长时间测试后机械性能急剧下降;(4)长期运行下的稳定性降低。针对以上问题,本论文主要围绕以下研究路线展开,一是优化传统碳气凝胶的制备工艺,使制备路径绿色环保、成本显着降低;二是选用来源广泛的生物质材料及其衍生物作为绿色环保碳气凝胶制备的基础原料,整个过程仅以水作为溶剂。解决制约碳气凝胶批量化生产和在实际应用中面临的关键问题,最终对其在压力传感、超级电容器和摩擦电纳米发电机(TENG)等柔性电子中的应用进行了实质性探索。具体研究内容如下:1.采用热组装方法制备了 PVDF/PU/MWCNTs(PPMs)多级框架结构气凝胶,并搭建了压力和应变传感平台。优化后的PPMs气凝胶压力传感平台的灵敏度达到62.4kPa-1,响应时间35 ms,可检测3 Pa的微弱静态压力。同时,还实现了对人体活动、医疗健康、人机交互和一些非接触行为(如音乐强度)等的监测。2.设计了水热方法原位制备柔性MXene/生物质/壳聚糖气凝胶(MBC)赝电容电极的策略:一方面,通过利用带正电的浸润盐溶液的萝卜薄片和带负电的MXene纳米片之间进行静电自组装;另一方面,根据MXene纳米片与萝卜细胞之间的浓度差渗透(CDA)原理驱动。在两种驱动力作用下,MXene纳米片被嵌入到萝卜细胞内部。冻干退火得到的掺杂6%MXene的MBC赝电容电极(MBC-6)在扫描速率为2 mV/s时显示出1801.4 mF/cm3的体积比电容。此外,组装的无粘结剂非对称型超级电容器显示出33.4 WhL-1的超高体积能量密度及在10 mA/cm3的高电流密度下具有82%的电容保持率和50000次的长循环寿命。3.采用简单一步水热法(HTC)直接原位制备了荸荠基碳气凝胶(WCA)。WCA作为无粘结剂双电层(EDL)电极具有良好的电化学性能。以3MKOH作为电解液,WCA在0.5 A/g的面积比电容为343.4 F/g。还表现出超高的电容保持率,经20000次循环后接近100%,40000万次循环后仍超过98.3%。此外,绿色可持续WCA还表现出超高灵敏度(42.8 kPa-1)和可恢复性能,在柔性压力传感器中也具有潜在的应用价值。4.基于新型细菌纤维素复合水凝胶(BCP),通过简易的湿压组装策略,获得了具有无限宏观尺度的超弹碳气凝胶CBCP。即拼接、压模有序地将BCP组装在一起,形成冻干后的强组合湿压组装“墙”,实现批量化生产。基于CBCP构筑的TENG能量采集器具有高电压输出(>40V)、高摩擦耐久性等特点,可应用于多种能量采集和自供电传感系统。5.构筑了一种基于羟丙基甲基纤维素复合碳气凝胶(C-HCC)的新型压力传感器,并将其用于可穿戴人机界面。多级分层结构C-HCC使该压力传感器具有较高的灵敏度(15.78 kPa-1)和超宽的检测范围(10 Pa-900 kPa),对压缩和弯曲形变也展现出极高的稳定性。得益于其优异的传感特性,基于C-HCC的阵列式压力传感器和信号处理系统的人机界面可以有效控制LED阵列的亮度,并有效捕捉手指运动,控制无人飞行器在多个方向的运动。
耿晓叶[6](2021)在《可逆热致变色相变储能材料微胶囊的制备、表征及性能研究》文中指出当前,能源消耗和可再生能源利用成为主要问题,热能储存被认为是满足未来能源需求的一项有前途的技术。由于成本低,在等温条件下储存容量大等优势,相变材料(PCMs)被作为热能储存材料用以解决能源危机。有机热致变色材料由着色剂(热致变色染料),显色剂和助溶剂三种物质组成,不仅能够实现潜热储存-释放,而且能够对其能量的饱和-消耗状态提供实时显示,逐渐引起人们的广泛关注。微胶囊化技术对有机热致变色材料进行封装,能够实现材料的储存、运输、减少其与环境的反应,防止被污染腐蚀,从时间和空间上实现与外部环境之间的能量交换。针对目前热致变色相变储能材料微胶囊的制备方法,从原位聚合法进行微胶囊化的合成工艺,显色机理、温度诱导结晶及颜色变化、性能优化以及在储热调温中的应用研究等问题,展开以下系统研究:(1)通过原位聚合法合成可逆热致变色相变储能材料微胶囊(RT-MPCMs),详细探究了苯乙烯马来酸酐共聚物的分子量、熔盐种类及添加量、体系p H值、乳化速率、芯壁投料比、预聚物加入方式等封装条件对微胶囊的性能影响。RT-MPCMs具有光滑的球形表面以及清晰的核壳结构(平均壁厚:50~60 nm)、平均粒径为440 nm,较高的储热能力(△Hm=165.9 J/g,△Hc=165.3 J/g)以及较好的热稳定性,通过100次热循环测试表明RT-MPCMs具有良好的循环耐久性和热可靠性能。设计并制备含RT-MPCMs的热防护服,以期能够在火灾环境中提供足够的热防护。(2)选择甲基化三聚氰胺甲醛树脂预聚物(MMF)和三聚氰胺甲醛预聚物(MF)作为壳材,详细讨论了壳层材料对微胶囊的热致变色性能影响。通过氧化还原法制备纳米银颗粒(Ag NPs)并对微胶囊表面进行改性,采用紫外可见分光光度法测得负载Ag NPs的RT-MPCMs(B)(Ag-RT-MPCMs,Ag NPs:0.25 wt%)的金黄色葡萄球菌细菌液和大肠杆菌细菌液的Abs值分别为1.049和0.740。Ag NPs可作为非均相成核剂能够影响RT-MPCMs的传热方式以及热致变色现象的灵敏性,结果表明Ag-RT-MPCMs的熔融焓值和结晶焓值分别增加至170.2 J/g和168.9 J/g,变色温度由38℃降低至33℃。(3)RT-MPCMs的微观结构和壳层组成对其性能至关重要。利用甲苯二异氰酸酯(TDI)的异氰酸酯与羟甲基氨基树脂的活性氢之间的高反应活性获得具有疏水性的氨基树脂壳。以预先制备的热致变色微胶囊作为模板,引用异氰酸酯基对表面改性来制备一种新型的疏水性氨基树脂壳的热致变色微胶囊,改性后的RT-MPCMs粉末的水接触角由0°增加到148.5°。(4)通过壳层改性来提高热致变色微胶囊的机械性能和抗渗透性能,使其在应用过程中保持完整的结构。选用水溶性的高分子聚合物聚乙烯醇(PVA)作改性剂,详细探究PVA/MF的投料比、PVA改性方式以及PVA的种类对于热致变色微胶囊的性能的影响。PVA能够与体系中的羟甲基发生反应,提高树脂的交联度。当PVA2699/MF的投料比在0.04~0.25范围内时,RT-MPCMs的机械性能和抗渗透性能均得到有效改善。(5)选用ODB-2作为热致变色染料、双酚A作为显色剂、硬脂酸甲酯作为助溶剂获得热致变色材料作为芯材,通过原位聚合法进行微胶囊化获得的可逆热致变色微胶囊具有稳定的光热转换能力(η=86.9%),良好的潜热储存-释放性能(△Hm=171.9 J/g,△Hc=171.4 J/g)以及储热能力(C%=99.6%)并能够通过色彩变化监测潜热储存和释放状态。通过显微镜、广角/小角X射线散射结构分析和原位X-射线衍射仪详细探究热致变色微胶囊的温度诱导性。通过锐孔-凝固浴法制备窄分散复合大胶囊,并以无纺布为基底获得可穿戴智能袖套,探究其在智能调温和热管理等领域的实际应用价值。
赵晶晶[7](2020)在《苯酚类危化品泄漏事故处置与决策技术研究》文中认为为有效应对苯酚类危险化学品(以下简称“危化品”)泄漏事故,有针对性地解决以下问题:(1)传统TiO2光催化剂由于对可见光响应能力低、电子-空穴易复合,因而导致降解苯酚类污染物效率低;(2)泄漏场景复杂,众多泄漏处置方案和药剂选择困难,泄漏处置与决策有效性低;(3)应急准备不充分,评价机制和方法滞后。因此,本文以苯酚及苯酚类衍生物为例,围绕危化品泄漏处置与处置方案决策两条主线,提升危化品泄漏处置与应急准备能力。主要研究内容如下:(1)基于氧化石墨烯-有机-无机纳米复合物光催化氧化技术深度处理特征污染物。本文用水热法合成无毒的钒酸铋-氧化石墨烯-二氧化钛-聚苯胺复合物(BiVO4-GO-TiO2-PANI)。主要发现为:与 BiVO4-GO(BVG)和BiVO4-GO-TiO2(BVGT)相比,BVGTA 与聚苯胺(PANI)复合,PANI 添加量为0.03g时,展现出更强的光催化氧化能力。首先,在实验条件下模拟处理亚甲基蓝(MB)和苯酚污染物,经暗箱吸附2小时、可见光辐照3小时后,BVGTA对亚甲基蓝(MB)和苯酚的降解率分别达到大约85%和80%,BVG、BVGT和BVGTA的光催化降解过程均符合一级动力学方程(R2>0.932)。其次,复合上PANI之后,BVGTA降解亚甲基蓝(MB)的表观速率常数(kapp)最大,达到 1.06×10-2 min-1,分别是 BiVO4-GO(BVG)和(BiVO4-GO-TiO2,BVGT)的1.63倍和2.94倍;同样,BVGTA降解苯酚的表观速率常数(kapp)最大,达到8.86×10-3min-1,分别是BiVO4-GO(BVG)和BiVO4-GO-TiO2(BVGT)的1.2倍和1.96倍,上述说明BVGTA复合上聚苯胺PANI之后大大提升可见光光催化降解污染物的能力,PANI添加量为0.03g时,光催化降解效果最好。再次,BVGTA经过五次光催化氧化循环实验后,光催化活性无明显下降,0.07g剂量的BVGTA光催化降解效果最佳。最后,经改良的Kirby-Bauer琼脂扩散法(也叫晕圈法)的实验结果表明BVG,BVGT和BVGTA对枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌近乎无毒。(2)基于氧化石墨烯-无机纳米复合物光催化氧化深度处理特征污染物。本文用自组装法常温合成一系列高比表面积的多孔纳米针状复合物,发现使用不同碱源对孔结构影响较大:NaOH做碱源得到微孔氧化亚铜-氧化石墨烯-二氧化钛(Cu2O-GO-TiO2,Cu2OGT-A);三乙胺(TEA)做碱源得到介孔氧化铜-氧化石墨烯-二氧化钛(CuO-GO-TiO2,CuOGT-B)。在这些复合物中,Cu2OG-A最大比表面积达到228.72m2/g,介孔CuOGT-B表现出最强的吸附性能和光催化氧化性能。实验模拟处理多种有机污染物经暗箱吸附2小时,可见光辐照3小时后,介孔CuOGT-B对阳离子荧光染料番红O(SO)、阴离子偶氮染料活性黑B(RBB)、苯酚类衍生物没食子酸(GA)的去除率分别达到82.91%,81.61%,和83.87%。Cu2OG-A和CuOGT-B的光催化降解过程均符合一级动力学方程(R2>0.952)。Cu2OGT-A和CuOGT-B对阴阳离子染料和苯酚类衍生物多元酚的降解无选择性。Cu2OGT-A和CuOGT-B降解RBB的表观速率常数(kapp)分别为1.72 × 10-3 min-1和1.81 × 10-3 min-1,介孔CuOGT-B表现出更好的光催化氧化性能。经过五次光催化氧化循环实验后,光催化性能未明显降低。0.07g剂量光催化降解效果最佳,苯酚衍生物GA初始浓度范围在10-4—10-5mol/L时,光催化降解效果较好,GA初始浓度在10-5mol/L时光催化降解效果最佳。(3)基于动态模糊灰色关联度多准则群决策法筛选苯酚类泄漏处置技术。在复杂场景下,决策者推演泄漏事故可能演变的情景态势,提出技术、物资材料、工程、经济、社会与环境六个评价指标,结合德尔菲法和动态区间三角模糊加权平均算子(DITFWA)对三个不同时空的专家评价值进行集成,形成一种扩展的动态灰色关联度多准则群决策方法。实证部分,本文以苯酚泄漏事故处置决策为例,验证此法的可行性和实用性,当苯酚泄漏发生到第一时空时,备选方案1和2最优,当苯酚泄漏发生到第三时空,备选方案11优于其它备选方案。实证结果显示:多时空动态决策问题更有利于应对苯酚类泄漏的复杂性和多样性。(4)基于流程挖掘技术提升危化品泄漏应急准备效果,进一步优化和提升泄漏事故应急救援所需的应急准备能力。首先采用模糊挖掘算法重构应急准备流程分析工作流,以此考察目标应急预案的有效性。其次利用社会网络挖掘方法分析应急准备流程参与者的组织结构,考察参与者彼此合作的协调性。通过一系列基于流程挖掘的技术手段从工作流(目标应急预案中的任务是否有效执行)和组织结构(应急准备中参与者彼此合作协调性)两方面分析危化品泄漏事故准备流程,分析应急准备流程的主要偏差,发现影响应急响应能力的“瓶颈”。在实证分析中,论文根据苯酚泄漏应急预案为脚本进行演练,运用流程挖掘技术分析应急演练产生的事件日志数据。分析发现该化工企业在应急准备实操中存在的问题,三个主要流程偏差应予纠正。流程挖掘技术为评价危化品泄漏应急准备提供了一种定量方法,使整个应急准备过程透明化,能从中获取丰富的预先未知的流程细节,便于应急管理者和应急预案制定者洞察当时实况,发现应急准备流程中的偏差。更重要的是,该技术能使应急管理者和应急预案制定者优化应急准备流程,不断改进应急预案,通过对应急预案反复演练、分析和完善,有针对性地提升应急救援所需的专业能力。本文研究注重学科交叉融合,从泄漏物光催化氧化深度处理技术、泄漏处置技术决策和应急准备评价三方面构建化工企业危化品泄漏事故环境安全保障体系,对确保化工企业生产与公共环境安全具有重要理论意义与实践价值。
张婉[8](2020)在《电子离域效应型热致变色胶囊制备及性能》文中认为对热具备响应性能的智能材料主要包括热响应变色材料、热响应荧光材料和热响应高分子材料。热致变色材料不仅具有丰富艳丽的色彩,还能通过自身颜色的变化对物体表面温度和温度分布的改变进行指示。将热致变色材料应用于纺织材料上,织物会随温度变化而产生一系列颜色变化,从而实现对温度的实时监控,集功能化与美观为一体。热致变色材料为环境刺激敏感材料,在应用过程中需要通过胶囊化以避免如pH、溶剂、光等普遍存在的环境刺激,以保证热致变色性能的良好发挥和持久应用。然而,由于胶囊缺乏可与织物反应的基团,目前热致变色纺织品主要通过涂层法将胶囊粘合在织物上获得,所制备的热致变色纺织品通常具有含醛、手感变差、灵敏度降低等问题。热致变色胶囊变色过程中的储能功能被大量报道,却未能与热致变色性能协同发挥作用。此外,热致变色胶囊单一的可见光波段变色响应不仅降低了变色的鲜艳度,也限制了热致变色功能的发挥。因此,开发反应型多波段热致变色胶囊,设计热致变色与储能协同发挥作用的热致变色胶囊,成为热致变色纺织品发展过程中亟待解决的问题。利用硅烷偶联剂的硅氧烷基团与热致变色胶囊表面羟基之间的水解-缩聚反应制备了环氧基团改性的热致变色胶囊。热致变色胶囊表面上的环氧基团能够与棉纤维上的羟基基团反应并形成共价键,使棉织物具有耐久的颜色和热致变色性质,是一种适用于棉织物的反应型热致变色胶囊。着重探讨热致变色胶囊的温度响应变色性能,着色棉织物机理以及热致变色棉织物变色性能,分析了胶囊及热致变色棉织物化学结构、形貌以及热稳定性。改性热致变色胶囊以及热致变色棉织物都具有良好的可逆热致变色性能。当温度高于45℃,胶囊从蓝色变为白色,当温度降低至45℃以下,胶囊则又从白色恢复为蓝色,加热冷却过程色差值高达78。改性后热致变色胶囊热稳定性可达300℃。使用该胶囊制备的热致变色棉织物具有与胶囊一致的可逆热致变色性能,同时具有较好的色牢度,水洗牢度达到34级,摩擦牢度达到4级。通过硅烷偶联剂改性法制备织物反应型热致变色胶囊是一种获得耐久性热致变色功能纺织品的有效且简易的方法。以正硅酸四乙酯为壳材原料,结晶紫内酯、双酚A和十六醇为芯材原料通过溶胶凝胶法制备了以二氧化硅为壳材的热致变色胶囊。所制备的热致变色胶囊粒径为2040nm。采用密度泛函理论计算对胶囊的热致变色机理进行了探讨,同时对其化学结构、表面形貌、热稳定性等进行了表征。所制备的热致变色胶囊的热响应颜色变化明显,变色灵敏且可逆,胶囊的颜色从深蓝色(25℃)变为淡蓝色(45℃)最后稳定为无色(80℃)。温度降低过程中,胶囊颜色对应升温过程可以实时稳定的恢复至深蓝色,变色前后色差高达30,具备较佳的热致变色效果。胶囊的热稳定性大于130℃,通过高温高压染色法实现了其对涤纶织物的着色。对比空白涤纶织物的形貌,所制备的热致变色涤纶织物呈深蓝色,织物表面及间隙存在大量胶囊,涤纶纤维内部同样呈现蓝色,表明热致变色胶囊具有较好的着色性。所制备的热致变色涤纶织物不仅具有与热致变色胶囊一致的热致变色性质,而且还具有较高的色牢度,其中,摩擦牢度,水洗牢度均超过4级。研究结果表明采用溶胶凝胶法成功地制备了二氧化硅基热致变色胶囊,为热致变色纤维的制备开拓了思路。以甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯以及丙烯酸为反应单体,石蜡作为相变材料,采用乳液聚合法制备出环氧基团功能化的石蜡基相变胶囊。通过调控核壳材料质量比,获得平均粒径400 nm左右,负载量高达90.7%,焓值达到118.7 J/g,热稳定性超过180℃的相变胶囊。采用溶胶凝胶法以3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂和正硅酸四乙酯为壳材原料制备了带有活性氨基官能团的热致变色二氧化硅纳米粒子。通过氨基与环氧基亲核加成反应在相变胶囊表面接枝上热致变色二氧化硅纳米粒子,制得粒径约为450 nm的调温型热致变色胶囊并对其形貌、热导率、热稳定性、升温前后颜色性能及对光线的吸收/反射变化进行了分析。通过调整热致变色胶囊在相变胶囊上的负载量实现了调温型热致变色胶囊的相变温度与热致变色温度同步响应。调温型热致变色胶囊具备通过颜色变化调节温度的能力:在低于相变温度(46℃)时呈现深色,利于提高太阳能吸收;当温度高于相变温度(46℃)时,其颜色从深色变为白色,增加太阳光的反射,减少能量吸收,以防温度继续升高,从而将温度维持在相变点附近。通过与空白模型对比,调温型热致变色胶囊在调温应用中展现出7℃的温度调整,呈现了极佳的热调节性能,说明调温型热致变色胶囊是一种有效调节热能的智能材料,是热致变色材料在发挥颜色指示性能外,颜色调温性能的又一展现。通过酰胺化反应,对罗丹明B进行结构改性,获得UV/可见双波段热致变色材料,并通过溶胶凝胶法制备了以二氧化硅为壳材的UV/可见双波段热致变色胶囊,平均粒径约35 nm。考察了UV/可见双波段热致变色材料在溶液(液态体系)和长链醇(固态体系)中的荧光热致变色性能及热致变色机理。在溶液中,随着温度升高,荧光强度不断增加,在37℃至45℃的温度范围内,温度与荧光强度呈合理的线性关系(R2=0.9934)。同时,由于电子在热激发作用下跃迁至更高能级,使得溶液荧光强度随温度升高不断增加,表现出UV/可见双波段温度响应颜色变化。在固体体系中,当温度超过长链醇熔点,热致变色材料由玫红色变为淡黄色,荧光粉消失,平均热致变色响应速度为0.05 s-1。使用固态热致变色体系制备的UV/可见双波段热致变色胶囊热稳定性好,热致变色性能未受胶囊包覆影响,随温度升高从粉红色(25℃)变为淡黄色(高于45℃),同时荧光强度逐渐下降,表明该热致变色胶囊具有稳定的UV/可见双波段温度响应变色性能,可以在更多特殊领域对温度变化进行指示监控。使用双吲哚并喹吖二酮(IQA)有机染料分子配合多碳链脂肪醇设计开发出了一种具有荧光增强型热致变色双功能的热响应材料,并通过正硅酸四乙酯缩水聚合的方式对该增强型荧光热致变色材料进行胶囊包覆,从而获得粉末状的紫色热致变色荧光增强型UV/可见双波段响应胶囊。胶囊尺寸大小在10至30 nm之间,热稳定性超过140℃。加热后,可见光下,胶囊从深紫色(30℃)变为橘红色(高于45℃);在紫外光(365 nm)下,胶囊从无荧光状态(30℃)突变为发射强烈的金黄色荧光(高于45℃)。使用该胶囊通过高温高压染色法对涤纶织物进行热致变色整理,所制备的热致变色涤纶织物保留了热致变色胶囊的温度响应变色性能。研究了胶囊的热致变色机理以及荧光增强的温度响应机制,监测了温度-颜色变化及可逆性。胶囊和着色后的织物均随外部环境温度的变化以实时、高度可逆的方式呈现出清晰的颜色变化和罕见的高对比度的荧光状态变化。加热后,可见光下,由深紫色(30℃)变为橘红色(高于45℃);在紫外光(365nm)下,由暗淡的无荧光状态(30℃)突变为发射强烈的金黄色荧光(高于45℃)。此外,该染料系统还可以通过选用不同熔点的脂肪醇溶剂对热敏转变温度进行控制。
孙超杰[9](2020)在《极端温度下高韧性混凝土及其组合结构性能研究》文中指出高韧性混凝土(UHTCC)是一种高性能纤维增强水泥基复合材料,具有拉伸应变硬化特性和优良的裂缝无害化分散能力,在建筑结构中具有较好的应用前景。建筑结构在生命周期中可能会遇到极端温度情况,比如火灾(极端高温)以及液化天然气(LNG)泄露(极端低温)等情况。温度变化会引起混凝土材料性能的改变。因而极端温度状况可能会对建筑结构安全性、适用性和耐久性造成较大影响,甚至造成难以估量的人员伤亡以及经济损失。为探究UHTCC新型高性能组合结构在极端温度情况下的结构安全,开展UHTCC材料及其组合结构的高温性能和低温性能研究十分必要。本文在“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAJ13B04)以及国家自然科学基金项目(51622811)资助下开展了相关研究。主要内容如下:1.研究了高温对UHTCC材料热工性能、力学性能以及微观结构的影响。研究发现,高温下保持50 min时UHTCC导热系数随温度升高略有增长,总体上保持在0.5 W/(m·K)左右;高温下保持60 min时UHTCC抗折强度随温度升高逐渐降低;温度不超过200℃时,UHTCC残余抗压强度较室温下略有增长,高于200℃时抗压强度逐渐降低;UHTCC材料能有效避免爆裂剥落的发生,但高温会造成材料内部PVA纤维熔化、钢纤维锈蚀以及基体的劣化。2.提出了高温下UHTCC比热容修正方法,从而较准确模拟了水分迁移对温度场分布的影响,获得了较精确的火灾下UHTCC结构温度场分布结果。3.提出了高温下UHTCC单轴压缩非线性本构模型。该模型可以合理地反映高温下UHTCC材料的压缩性能,可用于有限元模拟中分析UHTCC结构抗火性能。4.开展了型钢-UHTCC组合(SRU)柱抗火性能研究。采用有限元方法分析了 SRU柱和型钢-混凝土组合(SRC)柱的抗火性能,包括火灾下温度场分布、结构反应等。通过与试验结果对比,验证了有限元模型的正确性。结果表明,火灾下SRU柱仅发生轻微UHTCC剥落,相同受火条件下SRU柱截面内温度低于SRC柱,在火灾下UHTCC可以更好保护试件内部的钢材。相同柱荷载比(n)下,SRU柱的耐火极限高于SRC柱。结合规范设计方法,提出了可用于指导工程实践的SRU柱抗火设计方法。5.开展了型钢-UHTCC组合(SRU)梁抗火性能研究。采用有限元方法分析了火灾下梁截面温度场分布、结构反应等。通过与试验结果对比,验证了有限元分析模型的正确性。结合规范设计方法,给出了 SRU梁抗火设计方法,可为结构设计人员提供参考。6.开展了型钢-UHTCC组合(SRU)节点抗火性能研究。通过有限元分析研究了节点梁和柱截面温度场分布情况,主要分析了节点区截面和非节点区截面的温度差异。结果发现,节点区截面温度比非节点区温度偏低,且距离试件受火面越近,温度差异越明显。采用有限元方法分析了 UHTCC保护层厚度与构件耐火极限的关系。结果表明,增加UHTCC保护层厚度可以延缓构件内部在火灾下的升温,从而达到提高结构抗火性能的目的。7.研究了低温对UHTCC材料力学性能的影响,试验温度范围从-160℃至室温。研究表明,随着温度降低单掺PVA纤维UHTCC脆性增加;添加钢纤维能提高UHTCC在低温下的韧性;UHTCC材料单轴抗压强度及抗压弹性模量随温度的降低近似线性增长,-160℃时是室温下的2倍以上。提出了可用于结构分析的低温下UHTCC单轴压缩非线性本构模型,可用于有限元模拟中分析UHTCC结构低温性能。
刘佳[10](2019)在《柔性无机纳米纤维膜的制备及热防护性能研究》文中提出在各种热灾害环境中,热防护材料优异的隔热能力和稳定的力学性能是提供有效的热防护能力的关键。传统的热防护材料中,有机材料耐高温性不理想、无机材料的柔性差以及重量大等问题都限制了材料的多元化应用。随着现代科技的发展以及世界范围内对安全防护的重视,人们对热防护材料的热防护性能要求也进一步提高。因此,在保留无机材料良好热学性能的同时,通过探究试验对其柔性、强度的提升有着十分重要的意义。纳米技术对于改善材料的各项性能具有一定的帮助作用。在纳米纤维的制备方法中,静电纺丝法成本低、纤维连续性好,是目前最常见的制备纳米纤维的方法。在目前通过静电纺丝法制备无机纳米纤维的研究中,由于材质自身性能缺陷,大多存在纺丝较困难,纤维膜柔性、强度较低等问题,对于无机氧化物纳米纤维柔性提升的研究相对较少。本课题针对二氧化锆(ZrO2)纳米纤维脆性问题,选择正硅酸乙酯(TEOS)作为稳定剂、聚氧化乙烯(PEO)作为聚合物模板来制备柔性纳米纤维膜,并通过调节稳定剂以及聚合物模板含量来优化纤维膜柔性以及纤维直径,使纤维膜在较好柔性的基础上具有较细的直径,更好的发挥纳米尺寸效应。在成功制备出具有优良柔性和较细直径的纳米纤维膜的基础上,利用蒙脱土粉末对其进行后修饰,探究适宜的修饰浓度,使得纳米纤维膜在保持柔性的同时对其强度有所增加。为了探究制备得到的柔性ZrO2纳米纤维膜以及修饰后的纳米纤维膜的性能,对其结构、形貌、力学性能以及热学方面的相关性能进行了测试表征,分析了修饰前后纤维膜的结构变化以及对纤维膜性能的影响。研究结果表明,制备得到的柔性ZrO2纳米纤维膜兼具轻质、不燃、耐火、隔热性好等优点,且修饰后的复合纳米纤维膜在强度、隔热性等方面较修饰前有所提高。相比常见的消防服材料,其具有优异的阻燃和热防护性能,有希望作为新型耐火隔热材料运用于高温防护、化学防护等安全防护领域。
二、浅谈纳米材料在消防工作中的应用前景(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、浅谈纳米材料在消防工作中的应用前景(论文提纲范文)
(1)微相分离选择透过膜复合材料的制备与防毒机理研究(论文提纲范文)
缩略语表 |
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 皮肤防护概况 |
1.1.1 隔绝式防毒衣 |
1.1.2 透气式防毒服 |
1.1.3 选择透过式防护服 |
1.2 聚电解质膜的制备方法 |
1.2.1 阳离子膜的制备方法 |
1.2.2 阴离子膜的制备方法 |
1.3 研究目标与主要研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 创新点 |
第二章 聚偏氟乙烯阳离子选择透过膜的制备与测试 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 聚偏氟乙烯磺酸膜材料的制备 |
2.2.3 聚偏氟乙烯磺酸膜表征与测试方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 聚偏氟乙烯磺酸膜的化学结构 |
2.3.2 聚偏氟乙烯磺酸膜的基本性能 |
2.3.3 聚偏氟乙烯磺酸膜的形貌表征 |
2.3.4 聚偏氟乙烯磺酸膜的表面性质 |
2.3.5 聚偏氟乙烯磺酸膜的机械性能 |
2.3.6 聚偏氟乙烯磺酸膜的渗透性和选择性 |
2.3.7 聚偏氟乙烯磺酸膜的应用性能研究 |
2.3.8 聚偏氟乙烯磺酸膜的模拟仿真结果分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 聚苯醚基选择透过膜的制备与性能测试 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 磺化聚苯醚膜材料的制备 |
3.2.3 磺化聚苯醚膜材料的表征测试方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 磺化聚苯醚膜材料的化学组成和形貌表征 |
3.3.2 磺化聚苯醚膜材料的基本性能 |
3.3.3 磺化聚苯醚膜材料的表面性质 |
3.3.4 磺化聚苯醚膜材料的物理机械性能 |
3.3.5 磺化聚苯醚膜材料的渗透性与选择性 |
3.3.6 磺化聚苯醚膜材料的应用性能研究 |
3.3.7 磺化聚苯醚膜材料的模拟仿真结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 功能化氧化石墨烯复合选择透过膜的制备与测试 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 氧化石墨烯复合膜材料的制备 |
4.2.3 氧化石墨烯复合膜材料的表征测试方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 功能化氧化石墨烯的表征 |
4.3.2 氧化石墨烯复合膜材料表征 |
4.3.3 氧化石墨烯复合膜材料基本性能 |
4.3.4 氧化石墨烯复合膜材料的表面性质 |
4.3.5 氧化石墨烯复合膜材料的机械性能 |
4.3.6 氧化石墨烯复合膜材料的选择性和渗透性 |
4.4 本章小结 |
第五章 聚偏氟乙烯防消一体选择透过膜的制备与测试 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 聚偏氟乙烯季铵膜材料的制备 |
5.2.3 聚偏氟乙烯季铵膜材料表征测试方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 聚偏氟乙烯季铵膜材料的化学组成 |
5.3.2 聚偏氟乙烯季铵膜材料的结构与形貌表征 |
5.3.3 聚偏氟乙烯季铵膜材料的热分析表征 |
5.3.4 聚偏氟乙烯季铵膜材料基本性能 |
5.3.5 聚偏氟乙烯季铵膜材料的机械性能 |
5.3.6 聚偏氟乙烯季铵膜材料的渗透性和选择性 |
5.3.7 聚偏氟乙烯季铵膜材料的消毒性能 |
5.3.8 聚偏氟乙烯季铵膜材料的防消一体模型分析 |
5.3.9 聚偏氟乙烯季铵膜材料的应用性能研究 |
5.3.10 聚偏氟乙烯季铵膜材料的模拟仿真结果分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 MOF复合选择透过膜的制备与测试 |
6.1 引言 |
6.2 实验过程 |
6.2.1 实验原料 |
6.2.2 MOF复合选择透过膜的制备 |
6.2.3 MOF复合选择透过膜的表征测试方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 MOF808 的表征 |
6.3.2 MOF复合选择透过膜的表征 |
6.3.3 MOF复合选择透过膜的机械性能测试 |
6.3.4 MOF复合选择透过膜的渗透性与选择性 |
6.3.5 MOF复合选择透过膜的消毒性能 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
主要简历 |
致谢 |
(2)功能化纳米材料固相萃取全氟烷基酸类污染物的新方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.0 含氟有机污染物的简介 |
1.1 全氟烷基酸类污染物的生产使用、危害及污染现状 |
1.2 全氟烷基酸类污染物的样品前处理技术 |
1.2.1 样品前处理技术概述 |
1.2.2 萃取技术的分类 |
1.3 基于固相萃取前处理技术开发的新型吸附剂 |
1.3.1 碳纳米管的发展及应用前景 |
1.3.2 金属有机骨架材料发展及应用前景 |
1.3.3 共轭微孔聚合物发展及应用前景 |
1.3.4 共价有机骨架材料发展及应用前景 |
1.4 论文的研究内容以及应用研究意义 |
1.5 技术路线图 |
第2章 室温合成的氨基功能化磁性共价有机骨架材料磁固相萃取环境水样中的全氟烷基酸类污染物 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 九种全氟烷基酸混合标准溶液的配制 |
2.2.3 仪器条件 |
2.2.4 Fe_3O_4@[NH_2]-COFs材料的合成过程 |
2.2.5 磁固相萃取操作过程 |
2.2.6 实际水样的来源及预处理方法 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 材料表征 |
2.3.2 磁固相萃取的优化过程 |
2.3.3 磁固相萃取过程的方法学验证 |
2.3.4 实际样品的分析 |
2.4 实验方法比较 |
2.5 吸附机理讨论 |
2.6 实验结论 |
第3章 氟化碳纳米管材料固相萃取环境水样中的全氟烷基酸类污染物 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂与仪器 |
3.2.2 七种全氟类化合物混合标准溶液的配制 |
3.2.3 液相色谱仪-三重四极杆串联质谱仪的仪器条件 |
3.2.4 固相萃取操作过程 |
3.2.5 实际水样的来源及预处理方法 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 氟化碳纳米管的材料表征 |
3.3.2 单因素优化固相萃取的实验参数 |
3.3.3 固相萃取过程的方法学验证 |
3.3.4 方法比较 |
3.3.5 吸附机理 |
3.3.6 实际样品的分析 |
3.4 实验结论 |
第4章 论文总结 |
4.1 主要结论 |
4.2 创新点 |
4.3 展望与不足之处 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间主要的研究成果 |
一、发表学术论文 |
二、其它科研成果 |
(3)碳纳米材料/MXene基导电复合材料的制备及其电磁屏蔽应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电磁屏蔽机理 |
1.3 电磁屏蔽材料 |
1.3.1 金属基材料 |
1.3.2 导电聚合物复合材料 |
1.4 碳纳米材料基导电聚合物复合材料 |
1.4.1 碳填料 |
1.4.2 制备方法 |
1.5 MXene基导电涂层型聚合物复合材料 |
1.5.1 MXene及其制备方法 |
1.5.2 制备方法 |
1.6 课题提出 |
1.7 研究内容 |
1.7.1 碳纳米材料基导电聚合物复合材料的制备与性能 |
1.7.2 MXene基导电涂层复合织物的制备与性能 |
2 碳纳米材料基导电聚合物复合材料的制备与性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料 |
2.2.2 氧化石墨烯的制备 |
2.2.3 碳纳米管的预处理 |
2.2.4 氧化镝的制备 |
2.2.5 氧化石墨烯/碳纳米管/氧化镝均匀分散液的制备 |
2.2.6 石墨烯/碳纳米管/氧化镝气凝胶的制备 |
2.2.7 石墨烯/碳纳米管/氧化镝/硅橡胶复合材料的制备 |
2.3 测试与表征 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 氧化石墨烯、碳纳米管和氧化镝的结构 |
2.4.2 氧化石墨烯/碳纳米管/氧化镝分散均匀性 |
2.4.3 石墨烯/碳纳米管/氧化镝气凝胶 |
2.4.4 石墨烯/碳纳米管/氧化镝/硅橡胶复合材料 |
2.5 本章小结 |
3.MXene基导电涂层复合织物的制备与性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料 |
3.2.2 MXene的制备 |
3.2.3 PET/MXene/SWCNT导电织物的制备 |
3.2.4 PET/MXene/SWCNT导电自清洁复合织物的制备 |
3.3 测试与表征 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 MXene的结构与形貌 |
3.4.2 PET/MXene/SWCNT导电自清洁复合织物的结构和性能 |
3.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(4)旋光聚氨酯增强SiO2气凝胶隔热涂料制备及涂层性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 隔热涂料发展现状 |
1.2.1 隔热涂料的种类及传热机理 |
1.2.2 隔热涂料国外研究现状 |
1.2.3 国内的研究现状 |
1.3 气凝胶隔热材料研究进展 |
1.3.1 气凝胶的分类及结构特征 |
1.3.2 气凝胶的制备方法 |
1.3.3 气凝胶纳米复合材料的制备方法 |
1.3.4 气凝胶在隔热领域的应用现状 |
1.4 SiO_2气凝胶及其复合材料隔热机理 |
1.4.1 SiO_2气凝胶隔热材料传热机理 |
1.4.2 SiO_2气凝胶隔热复合材料传热机理 |
1.5 复合隔热涂层织物研究进展 |
1.5.1 织物涂层剂 |
1.5.2 涂层织物的加工方法 |
1.6 课题研究意义和主要内容 |
1.6.1 课题研究意义 |
1.6.2 课题主要内容 |
参考文献 |
第二章 常压干燥法制备SiO_2气凝胶及微观结构调控 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料和仪器 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法与表征 |
2.3.1 SiO_2气凝胶的制备及改性 |
2.3.2 SiO_2气凝胶的密度 |
2.3.3 SiO_2气凝胶的线收缩率 |
2.3.4 SiO_2气凝胶比表面积及孔径分布 |
2.3.5 SiO_2气凝胶微观性能 |
2.3.6 SiO_2气凝胶的TGA/DTA测试 |
2.3.7 SiO_2气凝胶的FTIR-ATR测试 |
2.3.8 SiO_2气凝胶的X-射线衍射仪 |
2.3.9 SiO_2气凝胶的接触角测量 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 不同溶剂含量对SiO_2气凝胶形貌的影响 |
2.4.2 不同溶剂含量对SiO_2气凝胶结构的影响 |
2.4.3 不同溶剂含量对SiO_2气凝胶密度及收缩率的影响 |
2.4.4 疏水改性对SiO_2气凝胶的形貌的影响 |
2.4.5 疏水改性对SiO_2气凝胶的结构的影响 |
2.4.6 疏水改性对SiO_2气凝胶热稳定性的影响 |
2.5 本章小结 |
参考文献 |
第三章 SiO_2/PU复合气凝胶隔热涂层的制备及隔热性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料和仪器 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 实验方法与表征 |
3.3.1 SiO_2/PU复合气凝胶的制备 |
3.3.2 SiO_2/PU复合气凝胶涂层织物的制备 |
3.3.3 SiO_2气凝胶的X-射线粉末衍射 |
3.3.4 SiO_2/PU复合气凝胶的微观性能 |
3.3.5 SiO_2/PU复合气凝胶的红外光谱分析 |
3.3.6 SiO_2/PU复合气凝胶的热重分析 |
3.3.7 SiO_2/PU复合气凝胶涂层织物的保温性能测试 |
3.3.8 SiO_2/PU复合气凝胶涂层织物的隔热性能测试 |
3.3.9 SiO_2/PU复合气凝胶涂层织物的压缩性能 |
3.3.10 SiO_2/PU复合气凝胶涂层织物的拉伸性能 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 不同分散方式对SiO_2气凝胶的粒径大小及分布的影响 |
3.4.2 不同PU量对SiO_2/PU复合气凝胶的形貌与结构影响 |
3.4.3 SiO_2/PU复合气凝胶的红外光谱 |
3.4.4 SiO_2/PU复合气凝胶材料的热稳定性 |
3.4.5 SiO_2/PU复合气凝胶涂层织物的保温传热性能 |
3.4.6 SiO_2/PU复合气凝胶涂层织物的隔热性能 |
3.4.7 SiO_2/PU复合气凝胶传热机理 |
3.4.8 SiO_2/PU复合气凝胶涂层织物的力学性能 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 旋光聚氨酯合成及热性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料和仪器 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验仪器 |
4.3 实验方法与表征 |
4.3.1 OPU的合成 |
4.3.2 OPU红外光谱 |
4.3.3 OPU核磁共振氢谱 |
4.3.4 OPU凝胶渗透色谱分析 |
4.3.5 OPU热重-差热分析 |
4.3.6 OPU红外热成像 |
4.3.7 OPU旋光度 |
4.3.8 OPU红外发射率 |
4.3.9 OPU 的 X 射线衍射 |
4.3.10 OPU 力学性能 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 旋光聚氨酯的红外光谱 |
4.4.2 旋光聚氨酯的核磁共振氢谱 |
4.4.3 旋光聚氨酯的凝胶渗透色谱 |
4.4.4 旋光聚氨酯的晶态结构 |
4.4.5 旋光聚氨酯的热稳定性 |
4.4.6 旋光聚氨酯的旋光度及红外发射率 |
4.4.7 旋光聚氨酯的红外热成像 |
4.4.8 旋光聚氨酯的力学性能 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 SiO_2/OPU复合气凝胶隔热涂层的制备及隔热性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料与仪器 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验仪器 |
5.3 实验方法与表征 |
5.3.1 SiO_2/OPU复合气凝胶分散浆料的制备 |
5.3.2 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层织物的制备 |
5.3.3 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层微观形貌 |
5.3.4 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层X射线衍射分析 |
5.3.5 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层热重分析 |
5.3.6 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层织物保温性能测试 |
5.3.7 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层织物隔热效果测试 |
5.3.8 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层红外光谱分析 |
5.3.9 SiO_2/OPU复合气凝胶压缩性能测试 |
5.3.10 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层织物的透气性 |
5.3.11 SiO_2/OPU 复合气凝胶涂层织物的透湿性 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 SiO_2/OPU复合气凝胶的微观形貌 |
5.4.2 SiO_2/OPU复合气凝胶的红外光谱 |
5.4.3 SiO_2/OPU复合气凝胶的晶态结构 |
5.4.4 SiO_2/OPU复合气凝胶的热稳定性 |
5.4.5 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层织物的保温性能 |
5.4.6 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层织物的隔热性能 |
5.4.7 SiO_2/OPU复合气凝胶传热机理 |
5.4.8 SiO_2/OPU复合气凝胶涂膜性能 |
5.4.9 SiO_2/OPU复合气凝胶涂层织物的力学性能 |
5.5 本章小结 |
参考文献 |
第六章 OPUSA复合气凝胶涂层织物的制备及隔热性能 |
6.1 引言 |
6.2 实验材料与仪器 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 实验仪器 |
6.3 实验方法与表征 |
6.3.1 端硅氧烷OPUS的制备 |
6.3.2 OPUSA复合气凝胶的常压制备 |
6.3.3 OPUSA复合气凝胶的微观形貌 |
6.3.4 OPUSA复合气凝胶的比表面积及孔径分布 |
6.3.5 OPUSA复合气凝胶的晶态结构 |
6.3.6 OPUSA复合气凝胶的红外光谱分析 |
6.3.7 OPUSA复合气凝胶的热重分析 |
6.3.8 OPUSA复合气凝胶涂层织物保温性能测试 |
6.3.9 OPUSA复合气凝胶涂层织物的隔热效果 |
6.3.10 OPUSA复合气凝胶的抗压模量 |
6.3.11 OPUSA复合气凝胶涂层织物的沾水性测试 |
6.3.12 OPUSA复合气凝胶涂层织物耐静水压测试 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 OPUSA复合气凝胶材料的宏观形态 |
6.4.2 OPUSA复合气凝胶材料的微观结构 |
6.4.3 OPUSA复合气凝胶材料的比表面积及孔径分布 |
6.4.4 OPUSA复合气凝胶材料的红外光谱 |
6.4.5 OPUSA复合气凝胶材料的晶态结构 |
6.4.6 OPUSA复合气凝胶材料的热稳定性 |
6.4.7 OPUSA复合气凝胶涂层织物的保温性能 |
6.4.8 OPUSA复合气凝胶涂层织物的隔热性能 |
6.4.9 OPUSA复合气凝胶传热机理 |
6.4.10 OPUSA复合气凝胶的力学性能 |
6.4.11 OPUSA复合气凝胶涂层涂膜性能 |
6.5 本章小结 |
参考文献 |
第七章 主要结论与创新点 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 未来工作展望 |
致谢 |
附录:作者在攻读博士学位期间成果 |
(5)绿色环保碳气凝胶在柔性电子领域的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 碳气凝胶用于可穿戴应变/压力传感器 |
1.2.1 碳气凝胶用于可穿戴应变传感器 |
1.2.2 碳气凝胶用于可穿戴压力传感器 |
1.2.3 可穿戴式应变/压力传感器的潜在应用 |
1.3 碳气凝胶用于柔性电源系统 |
1.3.1 柔性超级电容器 |
1.3.2 柔性金属-空气电池 |
1.3.3 纳米发电机 |
1.4 集成式的可穿戴电子体系 |
1.4.1 可穿戴式生理传感器的集成 |
1.4.2 可穿戴生理传感器和生化传感器的集成 |
1.4.3 可穿戴传感设备和柔性供电系统的集成 |
1.5 论文的研究意义及其主要内容 |
参考文献 |
第2章 溶胶凝胶法碳气凝胶制备工艺的优化及在压力/应变传感中的应用 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 PPMs的制备 |
2.2.2 材料表征 |
2.2.3 压力传感器的构筑及性能测试 |
2.2.4 应变传感器的构筑及性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 PPMs气凝胶的制备及表征 |
2.3.1.1 PPMs气凝胶的制备及形貌 |
2.3.1.2 PPMs气凝胶的表征 |
2.3.2 基于PPMs传感器的构筑 |
2.3.2.1 基于PPMs压力传感器的构筑 |
2.3.2.2 基于PPMs应变传感器的构筑 |
2.3.3 人体活动的监测 |
2.3.3.1 动态跟踪 |
2.3.3.2 接触式和非接触式微小干扰的监测 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第3章 MXene/生物质/壳聚糖碳气凝胶(MBC)在非对称超级电容器中的应用 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 分层Ti_3C_2T_x MXene溶液的制备 |
3.2.3 柔性自支撑3D MBC电极的制备 |
3.2.4 材料表征 |
3.2.5 电化学性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 柔性自支撑3D MBC复合薄膜的功能化制备及表征 |
3.3.2 柔性自支撑3D MBC电双层电极(EDL)的电化学性能研究 |
3.3.3 柔性自支撑3D MBC-6赝电容电极的电化学性能研究 |
3.3.4 非对称型超级电容器的组装与性能评估 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第4章 荸荠基碳气凝胶(WCA)用于双功能超级电容器和压力传感 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 荸荠基碳气凝胶的制备 |
4.2.2 电化学性能测试 |
4.2.3 基于WCA的应力传感器的组装 |
4.2.4 表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 荸荠基碳气凝胶的形貌和结构表征 |
4.3.2 荸荠基碳气凝胶的原位电化学性能测试 |
4.3.3 荸荠基碳气凝胶的压力传感性能测试 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第5章 细菌纤维素复合碳气凝胶基TENG构筑及批量制备 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 材料与药品 |
5.2.2 热解化学研究 |
5.2.3 CBCP的制备 |
5.2.4 机械性能评估 |
5.2.5 表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 CBCP的制备与表征 |
5.3.2 CBCP的机械性能评估 |
5.3.3 基于CBCP的TENG的结构、机理及表征 |
5.3.4 基于CBCP的化学和物理增强效应 |
5.3.5 WBCPBs的批量化制备 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第6章 阵列式羟丙甲纤维素复合碳气凝胶基压力传感器用于可穿戴人机界面 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验药品 |
6.2.2 C-C2、C-HC和C-HCC碳气凝胶的制备 |
6.2.3 耐疲劳性和压缩响应测试 |
6.2.4 可压缩传感器的组装和性能试验 |
6.2.5 表征 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 C-HCC的制备与形貌、结构表征 |
6.3.2 C-HCC基传感器的压敏性能评估 |
6.3.3 基于传感器阵列的可穿戴人机界面 |
6.3.3.1 基于压力传感器阵列的多功能阵列式LED开关 |
6.3.3.2 用于控制无人驾驶飞行器(UAV)的人机界面 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文 |
(6)可逆热致变色相变储能材料微胶囊的制备、表征及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 热能储存技术 |
1.3 相变材料 |
1.3.1 相变材料 |
1.3.2 相变材料的分类 |
1.4 热致变色材料 |
1.4.1 热致变色材料 |
1.4.2 热致变色材料的分类 |
1.5 可逆热致变色材料胶囊化 |
1.5.1 胶囊化技术 |
1.5.2 微胶囊化方法 |
1.6 可逆热致变色微胶囊的应用 |
1.6.1 调温织物 |
1.6.2 节能建筑 |
1.6.3 温度传感 |
1.6.4 防伪印刷 |
1.7 本课题的研究内容及意义 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 研究意义 |
第二章 RT-MPCMs的制备及性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原料 |
2.2.2 仪器与设备 |
2.2.3 十四醇-MicroPCMs的制备 |
2.2.4 可逆热致变色材料的制备 |
2.2.5 RT-MPCMs的制备 |
2.2.6 实验表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 可逆热致变色乳液的变色机制 |
2.3.2 RT-MPCMs的热性能 |
2.3.3 乳化剂对RT-MPCMs的性能影响 |
2.3.4 乳化条件对RT-MPCMs的性能影响 |
2.3.5 芯壁比对RT-MPCMs的性能影响 |
2.3.6 MMF壁材的耐酸性 |
2.3.7 RT-MPCMs的循环耐久性 |
2.3.8 RT-MPCMs在热防护服中的应用 |
2.4 本章小结 |
第三章 负载AgNPs 的 RT-MPCMs 的制备及性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原料 |
3.2.2 仪器与设备 |
3.2.3 MMF壁-可逆热致变色微胶囊的制备 |
3.2.4 MF壁-可逆热致变色微胶囊的制备 |
3.2.5 AgNPs的制备 |
3.2.6 负载AgNPs 的 RT-MPCMs 的制备 |
3.2.7 细菌培养 |
3.2.8 实验表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 壁材对RT-MPCMs的性能的影响 |
3.3.2 封装条件对RT-MPCMs性能的影响 |
3.3.3 AgNPs的表征 |
3.3.4 负载AgNPs 的 RT-MPCMs 的性能 |
3.3.5 RT-MPCMs(B)和Ag-RT-MPCMs的循环耐久性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 疏水性氨基树脂壳的RT-MPCMs的制备 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原料 |
4.2.2 仪器与设备 |
4.2.3 可逆热致变色相变储能材料的制备 |
4.2.4 具有疏水性氨基树脂壳的RT-MPCMs的制备 |
4.2.5 实验表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 可逆热致变色相变储能材料的成色机理 |
4.3.2 RT-MPCMs的性能 |
4.3.3 疏水氨基树脂壳的RT-MPCMs的性能 |
4.3.4 疏水氨基树脂壳的RT-MPCMs的循环耐久性能 |
4.4 本章小结 |
第五章 聚乙烯醇改性壁材对RT-MPCMs的影响 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 仪器与设备 |
5.2.3 PVA改性MF预聚体的合成 |
5.2.4 PVA改性MF微胶囊的制备 |
5.2.5 实验表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 PVA用量对RT-MPCMs的性能影响 |
5.3.2 PVA改性方法对RT-MPCMs的性能影响 |
5.3.3 不同类型PVA对 RT-MPCMs的性能影响 |
5.3.4 改性RT-MPCMs的循环耐久性及可逆热致变色性能 |
5.4 本章小结 |
第六章 具有光热转换性能的RT-MPCMs的制备 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验原料 |
6.2.2 仪器与设备 |
6.2.3 相变储能微胶囊的制备 |
6.2.4 具有光热转换性能的RT-MPCMs的制备 |
6.2.5 实验表征 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 乳化剂及其溶解盐对RT-MPCMs的分子结构的影响 |
6.3.2 封装条件对RT-MPCMs的性能的影响 |
6.3.3 具有光热转换性能的RT-MPCMs的性能 |
6.3.4 具有光热转换性能的RT-MPCMs的循环耐久性 |
6.3.5 具有光热转换性能的RT-MPCMs的温度诱导性能探究 |
6.3.6 RT-MPCMs的光热转换性能 |
6.3.7 基于RT-MPCMs的智能调温袖套 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况 |
附录 |
致谢 |
(7)苯酚类危化品泄漏事故处置与决策技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ACSTRACT |
符号说明 |
第一章 前言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 危险源识别与风险分析 |
1.2.2 危化品泄漏处置技术及材料(药剂) |
1.2.3 深度处理及水环境修复技术 |
1.2.4 泄漏处置决策技术 |
1.2.5 危化品泄漏应急准备 |
1.2.6 现有研究存在的问题 |
1.3 研究内容与章节安排 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 章节安排 |
1.4 研究思路与技术路线 |
1.5 论文创新点 |
第二章 氧化石墨烯基纳米复合物BVGTA光催化氧化深度处理苯酚泄漏物 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品 |
2.2.2 主要实验设备 |
2.2.3 制备过程 |
2.2.4 仪器及样品表征 |
2.2.5 光催化氧化性能测试 |
2.2.6 毒性测试 |
2.3 实验结果和讨论 |
2.3.1 纳米复合物的表征 |
2.3.2 光催化氧化性能与机理分析 |
2.3.3 毒性测试分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 氧化石墨烯基高比表面积多孔针状复合物Cu_2O-GO-TiO_2和CuO-GO-TiO_2光催化氧化深度处理特征污染物 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 主要实验设备 |
3.2.3 制备过程 |
3.2.4 仪器及样品表征 |
3.2.5 光催化氧化能力分析 |
3.3 实验结果和讨论 |
3.3.1 纳米复合物的表征 |
3.3.2 光催化氧化性能与机理分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 苯酚泄漏处置方案的动态模糊GRA法筛选和评价技术 |
4.1 引言 |
4.2 苯酚泄漏处置技术评价和筛选体系 |
4.2.1 建立苯酚泄漏处置技术储备库 |
4.2.2 苯酚泄漏事故处置技术评价指标 |
4.3 研究方法 |
4.3.1 预备知识与基本概念 |
4.3.2 扩展的动态模糊灰色关联度多准则群决策法 |
4.4 案例分析 |
4.4.1 案例描述 |
4.4.2 案例计算 |
4.4.3 案例备选方案评估结果分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于流程挖掘的危化品泄漏事故应急准备过程改进研究 |
5.1 引言 |
5.2 方法 |
5.2.1 总体框架 |
5.2.2 事件日志数据的生成 |
5.2.3 流程挖掘 |
5.3 实证研究 |
5.3.1 苯酚泄漏应急准备评价 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果 |
作者及导师简介 |
博士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
(8)电子离域效应型热致变色胶囊制备及性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 热致变色材料的分类及变色机理 |
1.1.1 分子间电子转移型热致变色材料 |
1.1.2 立体结构变化型热致变色材料 |
1.1.3 分子开环型热致变色材料 |
1.1.4 晶型转化型热致变色材料 |
1.2 热致变色胶囊的制备及研究现状 |
1.2.1 界面聚合法制备热致变色胶囊 |
1.2.2 原位聚合法制备热致变色胶囊 |
1.2.3 溶胶凝胶法制备热致变色胶囊 |
1.2.4 复凝聚法制备热致变色胶囊 |
1.2.5 乳液聚合法制备热致变色胶囊 |
1.3 热致变色纺织品的研究进展及应用 |
1.3.1 热致变色纤维 |
1.3.2 热致变色印花织物 |
1.3.3 热致变色染色织物 |
1.3.4 热致变色服装应用 |
1.4 研究意义和主要研究内容 |
1.4.1 研究意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 反应型热致变色胶囊制备及性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与仪器 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 反应型热致变色胶囊制备 |
2.3.2 热致变色棉织物制备 |
2.3.3 反应型热致变色胶囊和热致变色棉织物红外光谱 |
2.3.4 热致变色棉织物表面形貌 |
2.3.5 反应型热致变色胶囊紫外可见光谱 |
2.3.6 反应型热致变色胶囊和热致变色棉织物热稳定性 |
2.3.7 反应型热致变色胶囊和热致变色棉织物差示扫描量热测试 |
2.3.8 反应型热致变色胶囊元素分析 |
2.3.9 热致变色棉织物颜色性能 |
2.3.10 热致变色棉织物色牢度 |
2.4 结果和讨论 |
2.4.1 反应型热致变色胶囊结构表征 |
2.4.2 反应型热致变色胶囊变色温度及热稳定性 |
2.4.3 反应型热致变色胶囊温度响应变色性能 |
2.4.4 热致变色棉织物着色机理 |
2.4.5 热致变色棉织物表面形貌 |
2.4.6 热致变色棉织物变色温度和热稳定性 |
2.4.7 热致变色棉织物温度响应颜色变化 |
2.4.8 热致变色棉织物色牢度 |
2.5 本章小结 |
参考文献 |
第三章 二氧化硅基热致变色胶囊制备及性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料与仪器 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 二氧化硅基热致变色胶囊制备 |
3.3.2 热致变色涤纶织物制备 |
3.3.3 二氧化硅基热致变色胶囊和热致变色织物红外光谱 |
3.3.4 二氧化硅基热致变色胶囊和热致变色织物表面形貌 |
3.3.5 二氧化硅基热致变色胶囊粒径测试 |
3.3.6 二氧化硅基热致变色胶囊紫外可见光谱 |
3.3.7 二氧化硅基热致变色胶囊和热致变色织物热稳定性 |
3.3.8 热致变色涤纶织物透染性测试 |
3.3.9 热致变色涤纶织物热成像 |
3.3.10 二氧化硅基热致变色胶囊和热致变色织物差示扫描量热测试 |
3.3.11 热致变色涤纶织物颜色性能 |
3.3.12 热致变色涤纶织物元素分析 |
3.3.13 热致变色涤纶织物色牢度 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 二氧化硅基热致变色胶囊形貌结构 |
3.4.2 二氧化硅基热致变色胶囊热稳定性 |
3.4.3 二氧化硅基热致变色胶囊热致变色机理 |
3.4.4 热致变色涤纶织物表面形貌 |
3.4.5 热致变色涤纶织物温度响应颜色变化 |
3.4.6 热致变色涤纶织物变色机理 |
3.4.7 热致变色涤纶织物变色温度和热稳定性 |
3.4.8 热致变色涤纶织物着色机理 |
3.4.9 热致变色涤纶织物热响应疲劳度 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 调温型热致变色胶囊制备及性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与仪器 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 石蜡胶囊制备 |
4.3.2 调温型热致变色胶囊制备 |
4.3.3 石蜡胶囊和调温型热致变色胶囊形貌结构 |
4.3.4 石蜡胶囊和调温型热致变色胶囊粒径测试 |
4.3.5 石蜡胶囊和调温型热致变色胶囊热稳定性测试 |
4.3.6 石蜡胶囊和调温型热致变色胶囊差示扫描量热测试 |
4.3.7 石蜡胶囊和调温型热致变色胶囊红外光谱 |
4.3.8 调温型热致变色胶囊变色性能 |
4.3.9 调温型热致变色胶囊吸收/反射光谱测试 |
4.3.10 调温型热致变色胶囊元素分析 |
4.3.11 石蜡胶囊和调温型热致变色胶囊导热系数测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 石蜡胶囊形貌结构 |
4.4.2 石蜡胶囊结构表征 |
4.4.3 石蜡胶囊热稳定性 |
4.4.4 石蜡胶囊热焓 |
4.4.5 调温型热致变色胶囊形貌结构 |
4.4.6 调温型热致变色胶囊结构表征 |
4.4.7 调温型热致变色胶囊相变温度 |
4.4.8 调温型热致变色胶囊热稳定性 |
4.4.9 调温型热致变色胶囊温度响应颜色变化 |
4.4.10 调温型热致变色胶囊温度响应吸收/反射光谱 |
4.4.11 调温型热致变色胶囊热导率及调温性能 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 UV/可见光双波段热致变色胶囊制备及性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料与仪器 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验仪器 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 UV/可见光双波段热致变色材料制备 |
5.3.2 UV/可见光双波段热致变色胶囊制备 |
5.3.3 UV/可见光双波段热致变色材料核磁共振氢谱 |
5.3.4 UV/可见光双波段热致变色材料质谱 |
5.3.5 UV/可见光双波段热致变色材料红外光谱 |
5.3.6 UV/可见光双波段热致变色材料和胶囊紫外可见光谱 |
5.3.7 UV/可见光双波段热致变色材料和胶囊荧光光谱 |
5.3.8 UV/可见光双波段热致变色材料颜色性能 |
5.3.9 UV/可见光双波段热致变色胶囊表面形貌 |
5.3.10 UV/可见光双波段热致变色胶囊粒径测试 |
5.3.11 UV/可见光双波段热致变色胶囊热稳定性测试 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 UV/可见光双波段热致变色材料结构分析 |
5.4.2 UV/可见光双波段热致变色材料在溶液中热致变色性能 |
5.4.3 UV/可见光双波段热致变色材料在固相中热致变色性能 |
5.4.4 UV/可见光双波段热致变色材料变色机理 |
5.4.5 UV/可见光双波段热致变色胶囊表面形貌 |
5.4.6 UV/可见光双波段热致变色胶囊温度响应变色性能 |
5.4.7 UV/可见光双波段热致变色胶囊的热稳定性 |
5.5 本章小结 |
参考文献 |
第六章 荧光增强型UV/可见双波段热致变色胶囊制备及性能 |
6.1 引言 |
6.2 实验材料与仪器 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 实验仪器 |
6.3 实验方法 |
6.3.1 荧光增强UV/可见双波段热致变色胶囊制备 |
6.3.2 甲基化双吲哚并喹吖二酮的制备 |
6.3.3 荧光增强双波段热致变色涤纶织物制备 |
6.3.4 甲基化双吲哚并喹吖二酮的核磁共振氢谱 |
6.3.5 甲基化双吲哚并喹吖二酮质谱 |
6.3.6 甲基化双吲哚并喹吖二酮/十六醇体系荧光量子产率 |
6.3.7 荧光增强双波段热致变色胶囊紫外可见光谱 |
6.3.8 荧光增强双波段热致变色胶囊荧光光谱 |
6.3.9 荧光增强双波段热致变色胶囊和织物颜色性能 |
6.3.10 荧光增强双波段热致变色胶囊表面形貌 |
6.3.11 荧光增强双波段热致变色胶囊差示扫描量热测试 |
6.3.12 荧光增强双波段热致变色胶囊热稳定性 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 荧光增强UV/可见双波段热致变色胶囊形貌结构 |
6.4.2 荧光增强UV/可见双波段热致变色胶囊热性能分析 |
6.4.3 荧光增强UV/可见双波段热致变色胶囊温度响应变色性能 |
6.4.4 荧光增强UV/可见双波段热致变色胶囊变色机理 |
6.4.5 荧光增强UV/可见双波段热致变色织物温度响应变色性能 |
6.4.6 荧光增强UV/可见双波段热致变色织物响应温度可调性 |
6.4.7 荧光增强UV/可见双波段热致变色织物耐疲劳性 |
6.5 本章小结 |
参考文献 |
第七章 结论与创新点 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 未来工作展望 |
致谢 |
附录1 :作者在攻读博士学位期间的成果 |
附录2 :主要缩写名称 |
(9)极端温度下高韧性混凝土及其组合结构性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 建筑火灾危害 |
1.1.2 极端低温环境下结构安全问题 |
1.1.3 新材料及新材料结构 |
1.2 高韧性混凝土(UHTCC)研究现状 |
1.2.1 UHTCC常温性能研究现状 |
1.2.2 UHTCC高温性能研究现状 |
1.2.3 UHTCC低温性能研究现状 |
1.3 高韧性混凝土结构性能研究现状 |
1.3.1 UHTCC结构常温性能研究现状 |
1.3.2 UHTCC结构抗火性能研究现状 |
1.3.3 UHTCC结构低温性能研究现状 |
1.4 有限元方法在UHTCC结构分析中的应用 |
1.5 存在的问题 |
1.6 本文主要研究内容 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 研究思路 |
参考文献 |
第2章 高韧性混凝土高温性能 |
2.1 引言 |
2.2 高温对高韧性混凝土力学性能影响 |
2.2.1 高温抗折试验概况 |
2.2.2 高温抗折试验结果与分析 |
2.2.3 高温后抗压试验概况 |
2.2.4 高温后抗压试验结果与分析 |
2.3 高温对高韧性混凝土微观结构影响 |
2.3.1 电镜扫描试验概况 |
2.3.2 电镜扫描试验结果及分析 |
2.3.3 计算机断层扫描试验概况 |
2.3.4 计算机断层扫描试验结果及分析 |
2.4 高温下高韧性混凝土热工性能 |
2.4.1 导热系数试验概况 |
2.4.2 导热系数试验结果及分析 |
2.4.3 质量损失试验概况 |
2.4.4 质量损失试验结果及分析 |
2.5 高温下高韧性混凝土温度场有限元分析 |
2.5.1 型钢-UHTCC组合梁截面温度场分析 |
2.5.2 棱柱体试件温度场分析 |
2.6 本章小结 |
参考文献 |
第3章 型钢-高韧性混凝土柱抗火性能 |
3.1 引言 |
3.2 火灾试验概况 |
3.2.1 试件设计与制作 |
3.2.2 材料性能 |
3.2.3 试验装置及试验过程 |
3.3 型钢-UHTCC柱温度场分析 |
3.3.1 温度场计算有限元模型 |
3.3.2 有限元模型验证 |
3.3.3 型钢-UHTCC柱温度场分布 |
3.4 型钢-UHTCC柱力学性能分析 |
3.4.1 力学性能分析有限元模型 |
3.4.2 有限元模型验证 |
3.4.3 型钢-UHTCC柱破坏形态 |
3.4.4 型钢-UHTCC柱变形特点 |
3.4.5 型钢-UHTCC柱耐火极限 |
3.4.6 型钢-UHTCC柱应力变化 |
3.5 型钢-UHTCC柱抗火设计方法 |
3.6 本章小结 |
参考文献 |
第4章 型钢-高韧性混凝土梁抗火性能 |
4.1 引言 |
4.2 火灾试验概况 |
4.2.1 试件设计与制作 |
4.2.2 材料性能 |
4.2.3 试验装置及试验过程 |
4.3 型钢-UHTCC梁温度场分析 |
4.3.1 温度场计算有限元模型 |
4.3.2 有限元模型验证 |
4.3.3 型钢-UHTCC梁温度场分布 |
4.4 型钢-UHTCC梁力学性能分析 |
4.4.1 力学性能分析有限元模型 |
4.4.2 有限元模型验证 |
4.4.3 型钢-UHTCC梁破坏形态 |
4.4.4 型钢-UHTCC梁结构反应 |
4.4.5 型钢-UHTCC梁应力应变 |
4.5 型钢-UHTCC梁抗火设计方法 |
4.6 本章小结 |
参考文献 |
第5章 型钢-高韧性混凝土节点抗火性能 |
5.1 引言 |
5.2 火灾试验概况 |
5.2.1 试件设计 |
5.2.2 试验过程 |
5.3 型钢-UHTCC组合节点温度场分析 |
5.3.1 温度场计算有限元模型 |
5.3.2 有限元模型验证 |
5.3.3 节点柱截面温度场分布 |
5.3.4 节点梁截面温度场分布 |
5.4 型钢-UHTCC节点抗火设计方法 |
5.4.1 抗火设计方法 |
5.4.2 设计建议 |
5.5 本章小结 |
参考文献 |
第6章 高韧性混凝土低温性能 |
6.1 引言 |
6.2 低温对高韧性混凝土力学性能影响 |
6.2.1 试验概况 |
6.2.2 试验结果 |
6.3 低温对高韧性混凝土微观结构影响 |
6.3.1 试验概况 |
6.3.2 电镜扫描 |
6.3.3 压汞试验 |
6.4 低温下高韧性混凝土抗压本构模型 |
6.4.1 抗压强度 |
6.4.2 峰值压应力对应压应变 |
6.4.3 弹性模量 |
6.4.4 单轴压缩应力应变关系 |
6.5 低温环境有限元分析 |
6.5.1 有限元模型 |
6.5.2 参数分析 |
6.5.3 单掺PVA纤维UHTCC |
6.5.4 混杂纤维UHTCC |
6.6 全尺寸型钢-UHTCC组合梁低温模拟 |
6.6.1 模型建立 |
6.6.2 结果分析 |
6.7 本章小结 |
参考文献 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 本文创新点 |
7.3 展望 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
一、作者简历 |
二、在学期间所取得的科研成果 |
(10)柔性无机纳米纤维膜的制备及热防护性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 热防护概述 |
1.2.1 隔热机理分析 |
1.2.2 热防护材料的研究现状 |
1.3 热防护材料的发展 |
1.3.1 热防护材料的发展趋势 |
1.3.2 纳米技术及静电纺丝 |
1.4 静电纺柔性无机纳米纤维的研究现状 |
1.4.1 本征柔性无机氧化物纳米纤维 |
1.4.2 改性柔性无机氧化物纳米纤维 |
1.5 本课题的研究目的和内容 |
1.5.1 本课题的研究目的 |
1.5.2 本课题的主要研究内容 |
2 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的制备 |
2.1 前言 |
2.2 实验原料及实验设备 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验设备 |
2.3 实验内容 |
2.3.1 前驱体溶液的制备 |
2.3.2 静电纺柔性ZrO_2-SiO_2纳米纤维膜的制备 |
2.3.3 蒙脱土修饰柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的制备 |
2.4 表征与测试 |
2.4.1 纤维膜的形貌结构分析 |
2.4.2 热重分析 |
2.4.3 XRD表征 |
2.4.4 红外光谱表征 |
2.4.5 力学性能表征 |
2.4.6 热学性能表征 |
2.4.7 热防护性能表征 |
2.5 本章小结 |
3 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的形貌与结构性能表征 |
3.1 前言 |
3.2 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的形貌与结构分析 |
3.2.1 ZrO_2-SiO_2纳米纤维膜的形貌分析 |
3.2.2 MZS纳米纤维膜的形貌分析 |
3.2.3 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的微观结构分析 |
3.3 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的力学性能分析 |
3.3.1 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的强度分析 |
3.3.2 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的柔性分析 |
3.4 本章小结 |
4 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的耐温性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的阻燃性能分析 |
4.3 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的隔热性能分析 |
4.4 本章小结 |
5 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的热防护性能研究 |
5.1 前言 |
5.2 柔性ZrO_2复合纳米纤维膜的热防护性能分析 |
5.3 纳米纤维膜与消防服材料组合面料的热防护性能分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得研究成果 |
致谢 |
四、浅谈纳米材料在消防工作中的应用前景(论文参考文献)
- [1]微相分离选择透过膜复合材料的制备与防毒机理研究[D]. 赵越. 军事科学院, 2021(02)
- [2]功能化纳米材料固相萃取全氟烷基酸类污染物的新方法研究[D]. 卢元月. 齐鲁工业大学, 2021(10)
- [3]碳纳米材料/MXene基导电复合材料的制备及其电磁屏蔽应用[D]. 郑圆圆. 青岛科技大学, 2021(01)
- [4]旋光聚氨酯增强SiO2气凝胶隔热涂料制备及涂层性能[D]. 林玲. 江南大学, 2021(01)
- [5]绿色环保碳气凝胶在柔性电子领域的应用研究[D]. 张少辉. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [6]可逆热致变色相变储能材料微胶囊的制备、表征及性能研究[D]. 耿晓叶. 天津工业大学, 2021
- [7]苯酚类危化品泄漏事故处置与决策技术研究[D]. 赵晶晶. 北京化工大学, 2020(01)
- [8]电子离域效应型热致变色胶囊制备及性能[D]. 张婉. 江南大学, 2020(01)
- [9]极端温度下高韧性混凝土及其组合结构性能研究[D]. 孙超杰. 浙江大学, 2020
- [10]柔性无机纳米纤维膜的制备及热防护性能研究[D]. 刘佳. 西安工程大学, 2019(02)