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PHBV纳米纤维的静电纺丝及在生物医用领域的研究进展 认领
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作者 张隐 潘明珠 《高分子通报》 CAS 北大核心 2021年第1期17-27,共11页
聚(3-羟基丁酸酯-3-羟基戊酸酯)(PHBV)纳米纤维具有高比表面积、高孔隙率、生物相容性、生物降解性等优点,可用作生物医用材料。本文综述了基于静电纺丝法制备的PHBV纳米纤维及其在生物医用领域的研究进展,讨论了PHBV纺丝溶液的溶剂、... 聚(3-羟基丁酸酯-3-羟基戊酸酯)(PHBV)纳米纤维具有高比表面积、高孔隙率、生物相容性、生物降解性等优点,可用作生物医用材料。本文综述了基于静电纺丝法制备的PHBV纳米纤维及其在生物医用领域的研究进展,讨论了PHBV纺丝溶液的溶剂、浓度、外加盐类以及聚合物等对PHBV纳米纤维形貌、结构及性能的影响规律,结合目前PHBV纳米纤维在组织工程和药物运输载体的研究现状,重点概述了其亲水改性、力学性能改善、功能化改性的研究进展。最后,对静电纺丝法制备PHBV纳米纤维存在的一些问题进行分析,并对其未来发展趋势和前景进行展望。 展开更多
关键词 聚(3-羟基丁酸酯-3-羟基戊酸酯) 静电纺丝 纳米纤维 组织工程 药物载体
A Nano-Micro Engineering Nanofiber for Electromagnetic Absorber,Green Shielding and Sensor 认领
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作者 Min Zhang Chen Han +3 位作者 Wen-Qiang Cao Mao-Sheng Cao Hui-Jing Yang Jie Yuan 《纳微快报:英文版》 SCIE EI CAS 2021年第2期112-123,共12页
It is extremely unattainable for a material to simultaneously obtain efficient electromagnetic(EM)absorption and green shielding performance,which has not been reported due to the competition between conduction loss a... It is extremely unattainable for a material to simultaneously obtain efficient electromagnetic(EM)absorption and green shielding performance,which has not been reported due to the competition between conduction loss and reflection.Herein,by tailoring the internal structure through nano-micro engineering,a NiCo2O4 nanofiber with integrated EM absorbing and green shielding as well as strain sensing functions is obtained.With the improvement of charge transport capability of the nanofiber,the performance can be converted from EM absorption to shielding,or even coexist.Particularly,as the conductivity rising,the reflection loss declines from −52.72 to −10.5 dB,while the EM interference shielding effectiveness increases to 13.4 dB,suggesting the coexistence of the two EM functions.Furthermore,based on the high EM absorption,a strain sensor is designed through the resonance coupling of the patterned NiCo2O4 structure.These strategies for tuning EM performance and constructing devices can be extended to other EM functional materials to promote the development of electromagnetic driven devices. 展开更多
关键词 Electromagnetic absorber Electromagnetic shielding NiCo2O4 nanofiber SENSOR
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多胺螯合纳米纤维高效去除Pb(Ⅱ)的特性与机制 认领
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作者 范佩 邱金丽 +2 位作者 于伟华 李杰 刘福强 《土木与环境工程学报(中英文)》 北大核心 2021年第2期182-189,共8页
优选二乙烯三胺(DETA)作为胺化试剂对聚丙烯腈(PAN)纳米纤维进行改性,制备多胺纳米纤维吸附剂D-PAN,探究对Pb(Ⅱ)的吸附特性与机制。对D-PAN进行SEM、BET、FTIR和XPS表征,并通过试验研究溶液初始pH值、接触时间、温度、无机盐等因素对D-... 优选二乙烯三胺(DETA)作为胺化试剂对聚丙烯腈(PAN)纳米纤维进行改性,制备多胺纳米纤维吸附剂D-PAN,探究对Pb(Ⅱ)的吸附特性与机制。对D-PAN进行SEM、BET、FTIR和XPS表征,并通过试验研究溶液初始pH值、接触时间、温度、无机盐等因素对D-PAN吸附过程的影响。结果表明:多胺基团被成功引入D-PAN的三维网络中,多孔道结构有利于改善D-PAN对Pb(Ⅱ)的吸附性能。pH值为5.0时,D-PAN对Pb(Ⅱ)的静态吸附性能最优,由Langmuir模型拟合获得的最大吸附容量高达1.73 mmol/g,准一级动力学速率常数高达0.06 min-1。含盐体系中D-PAN对Pb(Ⅱ)的吸附量可提高近1倍,“盐促”效应显著。结合XPS和DFT结果分析,多胺基团中N原子可与Pb(Ⅱ)形成双齿和三齿螯合物。多次再生利用性能显示,D-PAN结构性能具有优良的稳定性。D-PAN具有吸附快、容量大、易再生等优点,具有广阔应用前景。 展开更多
关键词 铅离子 多胺 螯合 纳米纤维 盐促
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静电纺丝参数对纳米纤维纱线力学性能的影响 认领
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作者 严涛海 时雅菁 程佳茹 《东华大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2021年第1期21-27,共7页
自制静电纺丝纳米纤维机械加捻成纱装置,对其电场进行模拟分析表明,单针头电场强度矢量几乎都指向接收圆盘和圆环,符合试验现象。在制备静电纺丝纳米纤维纱线时,分析各参数对纳米纤维纱线形态及力学性能的影响。结果表明:随着圆环至圆... 自制静电纺丝纳米纤维机械加捻成纱装置,对其电场进行模拟分析表明,单针头电场强度矢量几乎都指向接收圆盘和圆环,符合试验现象。在制备静电纺丝纳米纤维纱线时,分析各参数对纳米纤维纱线形态及力学性能的影响。结果表明:随着圆环至圆盘距离的增大,纳米纤维纱线的平均捻回角呈逐渐变小的趋势,其直径呈增大趋势,纳米纤维纱线的断裂强度及断裂伸长逐渐增大;随着针尖与圆盘中心距离的增大,捻回角有微弱增大的趋势,而纳米纤维平均直径有减小的趋势,纱线的断裂强度先增加后减小,断裂伸长率一直呈现增长趋势;随着圆盘转速的增大,纳米纤维纱线的平均捻回角没有明显的规律,纳米纤维平均直径有下降的趋势,纳米纤维纱线的断裂强度和断裂伸长率都呈逐渐增大的趋势。研究结果对纳米纤维纱线的制备以及纳米纤维在传统纺织品上的应用具有一定的意义。 展开更多
关键词 静电纺丝 纳米纤维 纱线 电场模拟 力学性能
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静电纺金属氧化物纳米纤维在催化领域的应用研究进展 认领
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作者 洪洁 赵丽 +2 位作者 吴月霞 刘呈坤 毛雪 《合成纤维工业》 CAS 2021年第1期48-53,共6页
综述了静电纺金属氧化物纳米纤维在光催化、电化学催化、化学催化三个催化领域的应用研究进展。由于金属氧化物的成分和结构的特异性使其具有一定的催化性能,可通过掺杂金属离子、提高比表面积或复合窄带隙材料来提高二氧化钛基纳米纤... 综述了静电纺金属氧化物纳米纤维在光催化、电化学催化、化学催化三个催化领域的应用研究进展。由于金属氧化物的成分和结构的特异性使其具有一定的催化性能,可通过掺杂金属离子、提高比表面积或复合窄带隙材料来提高二氧化钛基纳米纤维的光催化活性,其他金属氧化物纳米纤维均具有优良的光催化降解有机污染物效果;碳基金属氧化物纤维膜较金属氧化物纳米纤维和纯碳纳米纤维的电催化效果得到有效增强;金属氧化物纳米纤维与导电性良好的电极材料复合的电催化电极材料的电催化效果显著提升,可用于离子电池负极、金属-空气电池负极、生物检测感应器电极等方面;金属氧化物纳米纤维催化剂具有良好的表面效应、体积效应和量子尺寸效应,化学催化效率大大提高,可用于处理汽车尾气、处理水污染物、氧化丙烷脱氢制丙烯等方面。建议通过静电纺丝技术开发具有较高的柔韧性和力学性能、高催化效率、多功能性及高产量的纳米纤维膜催化剂。 展开更多
关键词 静电纺丝 金属氧化物 纳米纤维 催化 研究进展
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Research and Application of Nanofiber Technology in Mask Products 认领
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作者 Zhou Xinhui Cheng Jianhua +1 位作者 Zhang Jiyong Deng Yanning 《日用化学品科学:英文版》 2021年第1期48-53,共6页
In view of the fact that wet-cloth facial masks are complicated in components and low in utilization efficiency of active ingredients,an all-solid-state nanofiber facial mask was innovatively developed.In the paper,br... In view of the fact that wet-cloth facial masks are complicated in components and low in utilization efficiency of active ingredients,an all-solid-state nanofiber facial mask was innovatively developed.In the paper,brief introductions were given to the formation mechanism,microstructure and structural features of the nanofiber facial mask.High-molecular polymer and active ingredients were directly turned into nano cellosilk and a piece of nanofiber membrane of micrometer thick was span onto the receiving base cloth.Compared with common wet-cloth facial mask,nanofiber facial mask has less additive ingredients but works more effectively.For example,it is easy to apply,good at water retention,excellent in loading capacity and biocompatibility.The paper ended with existing problems with materials of all-solid-state nanofiber facial mask,its development orientation and application prospect. 展开更多
关键词 nanofiber technology facial mask slow-release
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原位负载氧化亚铜纳米纤维膜制备及性能表征 认领
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作者 赵江惠 周磊 刘志 《河南工程学院学报:自然科学版》 2021年第1期15-19,共5页
氧化亚铜(Cu_(2)O)是一种重要的半导体材料,在光催化、传感器、能源等领域有广泛的应用前景,但合成的Cu_(2)O一般为纳米颗粒,不方便使用且容易造成二次污染。通过静电纺丝、热处理、水热生长过程成功地将Cu_(2)O原位负载到聚偏氟乙烯六... 氧化亚铜(Cu_(2)O)是一种重要的半导体材料,在光催化、传感器、能源等领域有广泛的应用前景,但合成的Cu_(2)O一般为纳米颗粒,不方便使用且容易造成二次污染。通过静电纺丝、热处理、水热生长过程成功地将Cu_(2)O原位负载到聚偏氟乙烯六氟丙烯(PVDF-HFP)纳米纤维膜上,并通过SEM表征不同阶段纤维膜的形貌,通过FTIR、XRD表征不同阶段纤维膜的结构性能。结果显示:通过静电纺丝过程,醋酸铜分布在纳米纤维表面;热处理后醋酸铜发生化学反应生成CuO,并经葡萄糖还原为Cu_(2)O;经过水热生长,Cu_(2)O晶体成功负载到PVDF-HFP纳米纤维膜上。此外,结果表明生长时间对Cu_(2)O/PVDF-HFP纳米纤维膜的形貌和结晶性能有重要影响,且该Cu_(2)O/PVDF-HFP纳米纤维膜具备方便使用与可重复利用的特点。 展开更多
关键词 氧化亚铜 纳米纤维 光催化 传感 能源
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纳米组织工程化脊髓修复脊髓损伤 认领
8
作者 周继辉 姚猛 +4 位作者 王岩松 李新志 周游 黄卫 陈文瑶 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2021年第10期1550-1554,共5页
背景:应用组织工程修复脊髓损伤是近年来的研究热点,多数研究仍停留在体外实验阶段。目的:将新型胶原纳米纤维膜与神经干细胞复合构建组织工程化脊髓,探寻其修复脊髓损伤的效果。方法:以胶原为原料,应用电子纺丝技术制备纤维平行排列及... 背景:应用组织工程修复脊髓损伤是近年来的研究热点,多数研究仍停留在体外实验阶段。目的:将新型胶原纳米纤维膜与神经干细胞复合构建组织工程化脊髓,探寻其修复脊髓损伤的效果。方法:以胶原为原料,应用电子纺丝技术制备纤维平行排列及交错排列的纳米纤维膜;将新生大鼠脊髓源性神经干细胞分别接种于两种纳米纤维上培养7 d,构建组织工程化脊髓。建立SD大鼠脊髓半横断动物模型,随机分5组干预:空白对照组未植入任何材料;平行组织工程组与交错组织工程组植入对应的组织工程化脊髓,交错组与平行组植入对应排列的纳米纤维膜。术后1-8周进行改良行为学BBB评分;术后8周取术区脊髓组织,进行苏木精-伊红染色与免疫组化染色。实验获得哈尔滨医科大学实验动物福利和伦理管理委员会批准。结果与结论:①平行组织工程组术后各时间点的改良行为学BBB评分均高于其余4组(P <0.05),交错组织工程组、平行组、交错组各时间点的评分高于空白对照组(P <0.05),交错组织工程组术后2-8周的评分高于平行组、交错组(P <0.05),平行组术后1,2周的评分高于交错组(P <0.05);②苏木精-伊红染色显示,空白对照的损伤区域几乎无细胞结构,可见大量瘢痕组织形成;平行组、交错组抑制了瘢痕组织形成,组织修复不明显,邻近组织瘢痕形成,损伤区与周围未建立细胞联系;两组织工程组支架降解区域内有大量细胞成分,局部有较多组织再生,细胞数量较多,细胞沿支架方向分布,彼此相关并与正常组织相连;③免疫组化染色显示,两组织工程组可见神经元细胞;④结果表明,纳米组织工程化脊髓修复脊髓损伤的效果良好,以平行纳米纤维膜构建的组织工程化脊髓修复效果更佳。 展开更多
关键词 脊髓 材料 纳米纤维 脊髓损伤 组织工程 纳米支架 实验
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静电纺纳米纤维功能性纱线的研究进展 认领
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作者 杨宇晨 覃小红 俞建勇 《纺织学报》 EI CAS 北大核心 2021年第1期1-9,共9页
静电纺纳米纤维尺度效应和表/界面效应突出,但集合体的形式单一,结构稳定性较差,力学性能不足,纱线结构的纳米纤维集合体可有效综合纳米纤维和纺织结构双重优势,突破其应用瓶颈并拓宽应用范畴。为此,首先以静电纺纳米纤维构筑功能性纱... 静电纺纳米纤维尺度效应和表/界面效应突出,但集合体的形式单一,结构稳定性较差,力学性能不足,纱线结构的纳米纤维集合体可有效综合纳米纤维和纺织结构双重优势,突破其应用瓶颈并拓宽应用范畴。为此,首先以静电纺纳米纤维构筑功能性纱线为主轴线,从结构成形原理与技术、功能设计与应用角度,系统综述了纳米纤维纱线的最新研究进展;其次从高效可控制备与实际应用等方面深入分析了纳米纤维纱线的潜在问题,并展望了该研究领域的未来发展趋势。研究认为,量小集成的微型高科技器件与量大面广的功能服装面料是各类纳米纤维功能性纱线走向工业化的主要应用途径,高效高品质绿色成形与多功能集成是其未来的发展重点。 展开更多
关键词 静电纺丝 纳米纤维 功能性纱线 生物医用纺织品 复合结构 智能纺织品 功能性纺织品
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用于空气净化的双疏膜制备及应用进展 认领
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作者 朱肖 冯厦厦 +1 位作者 仲兆祥 邢卫红 《化工学报》 EI CAS 北大核心 2021年第1期71-85,共15页
工业烟气中经常含有大量油性气溶胶,而传统过滤材料基本都是亲油性的,导致吸附污染严重。双疏型膜材料在面向高湿、含油性气溶胶的复杂烟气体系时,具有分离效率高、抗污染性强和易清洁等优点。本文系统总结了用于空气净化过程的双疏膜... 工业烟气中经常含有大量油性气溶胶,而传统过滤材料基本都是亲油性的,导致吸附污染严重。双疏型膜材料在面向高湿、含油性气溶胶的复杂烟气体系时,具有分离效率高、抗污染性强和易清洁等优点。本文系统总结了用于空气净化过程的双疏膜材料制备方法,通过对应用过程油性气溶胶与膜表面之间的微观作用分析,阐释了影响膜污染形成与控制的表界面作用机理。最后,对双疏膜材料在空气净化领域的发展前景做了分析和研讨。 展开更多
关键词 空气净化 双疏性 过滤 纳米纤维 气溶胶
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静电纺纳米纤维在化学战剂“防消一体化”中的研究进展 认领
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作者 孙亚昕 张秀玲 +1 位作者 习海玲 李从举 《化工新型材料》 CAS 北大核心 2021年第1期47-51,共5页
化学战剂(CWAs)作为一类大规模、高杀伤力的化学武器,已多次在战争中被使用。因对人体和环境的危害巨大,使得针对其开展的降解消毒研究,尤其是CWAs的防护、消毒一体化(简称"防消一体化")日益得到重视。纳米纤维作为一种优秀... 化学战剂(CWAs)作为一类大规模、高杀伤力的化学武器,已多次在战争中被使用。因对人体和环境的危害巨大,使得针对其开展的降解消毒研究,尤其是CWAs的防护、消毒一体化(简称"防消一体化")日益得到重视。纳米纤维作为一种优秀的基底材料,可以与多种具有可降解CWAs功能的材料相结合,制成具有自降解功能的复合柔性织物。综述了静电纺纳米纤维在CWAs"防消一体化"方面的研究进展,展示了静电纺纳米纤维在CWAs"防消一体化"方面的巨大应用潜力。 展开更多
关键词 静电纺 纳米纤维 化学战剂 防消一体化
文章速递ZnO纳米纤维光催化燃油脱氮性能 认领
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作者 刘文娜 孟庆明 《化工科技》 CAS 2021年第1期38-42,共5页
以二水乙酸锌、聚乙烯吡咯烷酮为原料,以无水乙醇和N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,采用静电纺丝法成功的合成了ZnO纳米纤维。通过XRD与SEM表征手段分析了所获产品的结构与表面形貌。为探究该方法制备的ZnO纳米纤维的光催化燃油脱氮性能,选择吡... 以二水乙酸锌、聚乙烯吡咯烷酮为原料,以无水乙醇和N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,采用静电纺丝法成功的合成了ZnO纳米纤维。通过XRD与SEM表征手段分析了所获产品的结构与表面形貌。为探究该方法制备的ZnO纳米纤维的光催化燃油脱氮性能,选择吡啶/石油醚溶液为模拟油。w(吡啶)=100μg/g,pH=7,ZnO纳米纤维投加量为75 mg/L,可见光照射120 min,脱氮率可达92.2%。活性物种捕获实验证明在ZnO纳米纤维光催化脱氮体系中起主要作用的活性物种为空穴。 展开更多
关键词 氧化锌 纳米纤维 光催化 脱氮 吡啶
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文章速递High-performance all-solid-state polymer electrolyte with fast conductivity pathway formed by hierarchical structure polyamide 6 nanofiber for lithium metal battery 认领
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作者 Lu Gao Jianxin Li +3 位作者 Jingge Ju Bowen Cheng Weimin Kang Nanping Deng 《能源化学:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第3期644-654,共11页
The utilization of all-solid-state electrolytes is considered to be an effective way to enhance the safety performance of lithium metal batteries.However,the low ionic conductivity and poor interface compatibility gre... The utilization of all-solid-state electrolytes is considered to be an effective way to enhance the safety performance of lithium metal batteries.However,the low ionic conductivity and poor interface compatibility greatly restrict the development of all-solid-state battery.In this study,a composite electrolyte combining the electrospun polyamide 6(PA6)nanofiber membrane with hierarchical structure and the polyethylene oxide(PEO)polymer is investigated.The introduction of PA6 nanofiber membrane can effectively reduce the crystallinity of the polymer,so that the ionic conductivity of the electrolyte can be enhanced.Moreover,it is found that the presence of finely branched fibers in the hierarchical structure PA6 membrane allows the polar functional groups(C=O and N-H bonds)to be fully exposed,which provides sufficient functional sites for lithium ion transport and helps to regulate the uniform deposition of lithium metal.Moreover,the hierarchical structure can enhance the mechanical strength(9.2 MPa)of the electrolyte,thereby effectively improving the safety and cycle stability of the battery.The prepared Li/Li symmetric battery can be stably cycled for 1500 h under 0.3 mA cm^(-2) and 60℃.This study demonstrates that the prepared electrolyte has excellent application prospects in the next generation all-solid-state lithium metal batteries. 展开更多
关键词 Hierarchical structure PA6 electrospun nanofiber membrane All-solid-state composite polymer electrolyte Lithium metal battery
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文章速递滑移效应下纤维绕流场及过滤阻力的数值计算与分析 认领
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作者 杨会 朱辉 +1 位作者 陈永平 付海明 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期36-45,共10页
考虑实际纳米/微米纤维表面的流体滑移效应,采用数值方法求解滑移流动机理下纳米/微米纤维绕流场及过滤阻力,分析讨论了Knudsen数Knf和填充率C对纤维近壁面速度分布及纤维过滤阻力的影响规律。结果表明,对纳米/亚微米纤维过滤情形,纤维... 考虑实际纳米/微米纤维表面的流体滑移效应,采用数值方法求解滑移流动机理下纳米/微米纤维绕流场及过滤阻力,分析讨论了Knudsen数Knf和填充率C对纤维近壁面速度分布及纤维过滤阻力的影响规律。结果表明,对纳米/亚微米纤维过滤情形,纤维表面流体的滑移效应导致纤维绕流场与非滑移条件下情形有显著差异,尤其在高填充率下,纤维表面最大滑移速度与来流风速相当;而对于大尺度微米级纤维,滑移效应对纤维绕流场及过滤阻力影响甚微。此外,已有纤维过滤阻力计算模型不能准确估计出具有强滑移效应的纳米纤维过滤阻力系数,且各纤维过滤阻力系数模型的估计结果存在跨数量级的偏差。根据数值分析结果,给出了一个适用于纳米/微米纤维过滤阻力系数的可靠估计式,适用参数范围为0.01≤C≤0.1,0.013≤Knf≤2。 展开更多
关键词 空气过滤 纳米纤维 滑移效应 过滤阻力 数值模拟
基于2,4,6-三甲基-1,3,5-三嗪的超长纳米纤维状乙烯基桥连共价有机框架 认领
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作者 张凡 魏士策 +5 位作者 魏巍巍 邹江 谷国迎 吴东清 毕帅 张帆 《科学通报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第19期1659-1666,M0004,共9页
二维乙烯基桥连共价有机框架材料(COF)因具有良好的π电子离域属性和超高的化学稳定性而成为一类极具研究价值的低维晶态聚合物材料,但受限于种类较少,其各种物性、可加工性和潜在应用仍处于探索阶段.本文以2,4,6-三甲基-1,3,5-三嗪为... 二维乙烯基桥连共价有机框架材料(COF)因具有良好的π电子离域属性和超高的化学稳定性而成为一类极具研究价值的低维晶态聚合物材料,但受限于种类较少,其各种物性、可加工性和潜在应用仍处于探索阶段.本文以2,4,6-三甲基-1,3,5-三嗪为关键单体,与基于三嗪核的三倍对称性芳香多醛类单体在氢氧化钾催化下通过Knoevenagel缩聚合成了两种新型乙烯基桥连二维COF材料.两种COF材料均显示出较高结晶性并呈现蜂窝状六边形孔道结构,同时它们可形成确定的纳米纤维形貌,其直径约为80 nm,长度可达几微米.这类COFs纳米纤维能够与碳纳米管组装复合成高质量薄膜,通过传统的热压工艺处理,在不改变其微纳结构的前提下进一步提高了薄膜的密度和机械强度.随后,将该复合薄膜利用激光刻蚀法加工成微型叉指电极,并与离子液体固态电解质进一步组装成平面微型超级电容器.该器件在2.5 V电压窗口下,展现出44.3 mF cm^-2面积电容、38.5 mWh cm^-3能量密度以及良好的循环稳定性. 展开更多
关键词 Covalent organic framework Olefin linkage NANOFIBER Micro-supercapacitor Energy storage
Polymer-free electrospun separator film comprising silica nanofibers and alumina nanoparticles for Li-ion full cell 认领
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作者 Syed Danish Ali Zaidi Chong Wanga +4 位作者 Qinjun Shao Jing Gao Shengdong Zhu Haifeng Yuan Jian Chen 《能源化学:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第3期217-226,共10页
A separator film for high-performance Li-ion batteries was prepared by electrospinning. The film had a hybrid morphology of silica nanofibers(SNFs) and alumina nanoparticles(ANPs), with a smooth surface, polymer-free ... A separator film for high-performance Li-ion batteries was prepared by electrospinning. The film had a hybrid morphology of silica nanofibers(SNFs) and alumina nanoparticles(ANPs), with a smooth surface, polymer-free composition, high porosity(79%), high electrolyte uptake(876%), and excellent thermal stability. Contact angle measurements demonstrated the better immersion capability of the SNF-ANP separator film for commercial liquid electrolytes than a commercial CELGARD 2500 separator film. Moreover,compared to the commercial CELGARD 2500 separator, the ionic conductivity of the SNF-ANP separator film was nearly three times higher, the bulk resistance was lower at elevated temperature(120 ℃), the interfacial resistance with lithium metal was lower, and the electrochemical window was wider. Full cells were fabricated to determine the cell performance at room temperature. The specific capacity of the full cell with the SNF-ANP separator film was 165 mAh g-1;the cell was stable for 100 charge/discharge cycles and exhibited a capacity retention of 99.9%. Notably, the electrospun SNF-ANP separator film can be safely used in Li-ion or Li-S rechargeable batteries. 展开更多
关键词 ELECTROSPUN NANOFIBER Hybrid materials SEPARATOR FILM SILICA NANOFIBER LI-ION batteries
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Preparation of Janus Fabric by PVDF Electrospinning Technology and Its Unidirectional Water/Moisture Transportation Performance 认领
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作者 Chuntao Wu Omar Faruk +3 位作者 Qianhong Jin Guobao Wang Jindan Wu Dongming Qi 《纺织科学与技术(英文)》 2020年第3期144-152,共9页
Directional fluid transport is of significan</span><span style="font-family:Verdana;">ce</span><span style="font-family:Verdana;"> to many physical processes in nature. How ... Directional fluid transport is of significan</span><span style="font-family:Verdana;">ce</span><span style="font-family:Verdana;"> to many physical processes in nature. How to manipulate this process by man-made material is still a key challenge to scientists. In this study, Janus fabric was constructed by electrospinning a layer of polyvinylidene fluoride (PVDF) nanofibers on woven cotton or gauze. The chemical composition, morphology and surface wettability of two sides of Janus fabric were characterized by infrared spectroscopy, scanning electron microscope (SEM) and contact angle measurement. By controlling the PVDF electrospinning time, the maximum hydrostatic pressure of Janus fabric with different PVDF thickness was measured. It was found that PVDF/gauze is more favorable for unidirectional water transportation, and the moisture also can transfer from hydrophobic side to hydrophilic side. With the advantages of facile preparation, low-cost and one-way water/moisture transportation, the Janus fabric prepared in this study can be applied for water separation, humidity transfer and water collection from the air. 展开更多
关键词 Unidirectional Water Transportation Surface Wettability NANOFIBER Hydrostatic Pressure
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气流辅助提高有针阵列制备纳米纤维产量的方法 认领
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作者 朱自明 许国杰 +3 位作者 陈柔羲 王晗 曾俊 秦黎明 《产业用纺织品》 北大核心 2020年第8期12-17,共6页
提出一种基于气流辅助的静电纺丝工艺,以聚乙烯醇(PVA)溶液为纺丝液,探究气压对静电纺丝结果的影响,并与无气流辅助的静电纺丝进行对比试验。结果表明脉冲气流对气泡的产生和射流的持续性有较好的改善作用;相比于传统的静电纺丝工艺,气... 提出一种基于气流辅助的静电纺丝工艺,以聚乙烯醇(PVA)溶液为纺丝液,探究气压对静电纺丝结果的影响,并与无气流辅助的静电纺丝进行对比试验。结果表明脉冲气流对气泡的产生和射流的持续性有较好的改善作用;相比于传统的静电纺丝工艺,气体辅助静电纺丝技术能较大地提高纺丝效率,提升纳米纤维的产量。 展开更多
关键词 纳米纤维 静电纺丝 气流辅助 脉冲气流
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电纺丝法制备功能化聚丙烯腈纳米纤维及其对U(Ⅵ)的吸附 认领
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作者 姜芸捷 王繁 +2 位作者 王兴磊 郭治军 张红霞 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期397-407,I0006,共12页
本工作旨在合成对U(Ⅵ)具有高吸附容量与高选择性,且经济环保的功能化纳米纤维材料。首先采用静电纺丝法制备了偕胺肟基聚丙烯腈纳米纤维材料(AO-PAN)和羧基/偕胺肟基聚丙烯腈纳米纤维材料(AC-PAN),并通过不同手段对其进行表征。然后研... 本工作旨在合成对U(Ⅵ)具有高吸附容量与高选择性,且经济环保的功能化纳米纤维材料。首先采用静电纺丝法制备了偕胺肟基聚丙烯腈纳米纤维材料(AO-PAN)和羧基/偕胺肟基聚丙烯腈纳米纤维材料(AC-PAN),并通过不同手段对其进行表征。然后研究了pH、离子强度、接触时间、U(Ⅵ)初始浓度、温度和共存离子对U(Ⅵ)在合成材料上吸附的影响,同时研究了AO-PAN和AC-PAN的重复使用性。结果表明:AO-PAN和AC-PAN对U(Ⅵ)的吸附受pH的影响显著,但受离子强度的影响不大;AC-PAN对U(Ⅵ)吸附达到平衡只需30 min,其最大吸附容量为3.33 mmol/g,约为AO-PAN的8倍;温度的升高有利于U(Ⅵ)的吸附,说明吸附过程是吸热反应;AO-PAN和AC-PAN对U(Ⅵ)具有良好的吸附选择性,且重复利用3次后对U(Ⅵ)的吸附率依然超过99%。因此,AO-PAN和AC-PAN在处理含铀废水方面有很好的应用前景。 展开更多
关键词 静电纺丝 改性聚丙烯腈 纳米纤维 U(Ⅵ) 吸附
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基于三维芳纶纳米纤维骨架的柔性高压复合电解质膜及其固态锂金属电池 认领 被引量:2
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作者 刘乐浩 吕婧 +5 位作者 莫金珊 彭鹏 李静如 姜冰 褚立华 李美成 《中国科学:材料科学(英文版)》 SCIE EI CSCD 2020年第5期703-718,共16页
聚合物电解质在锂金属电池中的应用受限于锂枝晶生长、电化学不稳定性及较低的离子电导率.为解决这些问题,本文通过向三维多孔芳纶纳米纤维(ANF)中填充聚环氧乙烷(PEO)-双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiTFSI)电解质,制备了基于三维芳纶纳米纤维... 聚合物电解质在锂金属电池中的应用受限于锂枝晶生长、电化学不稳定性及较低的离子电导率.为解决这些问题,本文通过向三维多孔芳纶纳米纤维(ANF)中填充聚环氧乙烷(PEO)-双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiTFSI)电解质,制备了基于三维芳纶纳米纤维网络骨架的柔性ANF/PEO-LiTFSI复合电解质薄膜.由于其独特的构造及离子在三维ANF/PEO-LiTFSI界面中的连续输运,该复合电解质膜具有比PEO-LiTFSI电解质膜更高的力学强度(10.0 MPa)、热稳定性、电化学稳定性(60℃下达4.6 V)和离子电导率,以及较强的抑制锂枝晶能力.基于该复合电解质的固态LiFePO4/Li电池表现出优异的循环性能(在0.4 C下充放电百次后的容量达130 mA h g-1、保持率为93%).该研究提供了一种基于三维骨架设计和制备高性能电解质的有效方法,有望应用于固态锂金属电池. 展开更多
关键词 composite ELECTROLYTE ARAMID NANOFIBER threedimensional SCAFFOLD mechanical stability Li metal battery
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