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相对分子质量和退火处理对聚碳酸酯力/热性能的影响
2024年
文中研究了不同相对分子质量聚碳酸酯在经历退火处理后力学性能和热性能的变化,深入分析了相对分子质量和退火处理的影响机制。结果表明,高分子量聚碳酸酯未退火状态下抗拉伸断裂性能和冲击性能更优,相对分子质量降低和退火处理会提升拉伸强度与弯曲性能。光弹应力分析显示,高分子量未退火聚碳酸酯的残余应力高,冲击断面表现为韧性断裂,对应冲击强度高。动态力学热分析和差示扫描量热法研究发现,随着相对分子质量增大,聚碳酸酯的玻璃化转变温度升高,链段运动更加趋于弹性响应。
许雪婷王韬孙琦伟王博伦葛勇郎建林颜悦
关键词:相对分子质量聚碳酸酯退火处理力学性能
蘑菇渣和稻秸堆肥中不同分子量水溶性有机物含量分布和光谱特征
2024年
分子量(MW)是影响堆肥溶解性有机物(DOM)化学性质和环境行为等的重要因素,目前关于堆肥DOM的MW分布等认识仍不清晰。以蘑菇渣堆肥(MRC)和水稻秸秆堆肥(RSC)中DOM为研究对象,采用超滤分级技术对堆肥DOM中不同MW组分进行分级定量和化学表征,进而探究不同堆肥DOM中MW组分的分布和光谱特征。DOC结果显示,MRC和RSC中DOM均以>10 kDa的高分子量(HMW)组分组成为主,分别富集有80%和71%的DOC(溶解性有机碳),而中等分子量(5~10 kDa,MMW)和低分子量(<5 kDa,LMW)组分分别占总DOC的12%~15%和9%~15%,表明HMW是决定腐熟堆肥DOM的化学组成和分子结构的关键物质。光谱特征参数(如SUVA_(254)、E_(2)/E_(3)和HIX)结果显示,不同MW的DOM的芳香化程度和腐殖化程度均呈现相同的趋势,即HMW>MMW>LMW;而BIX和FI值则呈现与之相反的分布规律。结果表明堆肥DOM中HMW(高分子组分)组分富集了较多的芳香环等不饱和共轭结构,而MMW和LMW组分具有更高的自生源贡献。三维荧光-平行因子分析结果显示,堆肥DOM及其MW组分主要由3种类腐殖质(C1—C3)和1种类蛋白质(C4)构成。其中,MRC和RSC中的HMW组分均以长波类腐殖酸(C3)组成为主,其含量分别占HMW组分总荧光强度的34%和85%;而两类堆肥中MMW和LMW组分则以类富里酸(C1,41%~53%)和短波类腐殖酸(C2,25%~36%)组成为主。红外光谱(FTIR)结果表明,堆肥DOM中HMW组分含有更多的疏水性苯环结构,而MMW和LMW组分则具有较多的亲水性含氧官能团(如羰基、羧基等)。研究结果促进了对堆肥DOM化学组成和分子结构的认识,为进一步评价堆肥腐熟和稳定化程度及其环境行为等提供了重要的数据参考。
程澳陈丹任兰天纪文超范行军刘晓龙余旭芳
关键词:堆肥水溶性有机物光谱特征
紫外光阻隔型低分子量聚乳酸的合成及结构性质研究被引量:4
2023年
以源于可再生资源的芦荟大黄素(AE)为引发剂,引发丙交酯(LA)开环聚合,合成了具有阻隔紫外光功能的低分子量聚乳酸.系统研究了所合成聚乳酸PLA-En的结构,光学和热学性质.AE分子结构中的醇羟基引发LA聚合形成由En基团(AE分子结构中醇羟基反应后的结构)封端的聚乳酸PLA-En,调控LA与AE之间的摩尔比n(20~200),可调控PLA-En数均分子质量M_(n)(0.29×10^(4)~2.93×10^(4)g/mol);En基团的引入可赋予PLA-En与AE相似的光吸收特征和荧光发射特征,且几乎不受分子量的影响,同时,产物聚乳酸的热稳定性得到提高,PLA-En的热分解温度(T_(d))比由十六醇(CA)引发合成的相近分子量聚乳酸PLA-Cn(Cn为CA结构中醇羟基反应后的结构)高15℃以上,但熔点差别不大.T_(d)的提高赋予PLA-En比PLA-Cn更宽的熔融加工温度窗口,前者超过100℃,后者不超过90℃.将质量比3 mass%的PLA-En(n=20,M_(n)=0.29×10^(4)g/mol)引入商品化聚乳酸PLA(M_(n)=6.28×10^(4)g/mol)中,可赋予PLA较稳定的紫外光阻隔性,但不影响PLA的透明性和力学性能.本文研究结果为后续发展紫外光阻隔的透明聚乳酸材料奠定了很好的基础.
李鹏飞江龙黄云淡宜
关键词:芦荟大黄素低分子量聚乳酸助剂
低缠结超高分子量聚乙烯制备技术及应用
2023年
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)具有优异的使用性能,但是现有的商品化UHMWPE加工异常困难,严重限制了UHMWPE的大规模应用。低缠结UHMWPE相对于现有的商品化UHMWPE,分子链间的缠结更少,可加工性更好,为UHMWPE的生产、加工、应用开辟了一条全新的道路。文中综述了使用均相和非均相UHMWPE催化剂,制备低缠结UHMWPE的最新进展,并对低缠结UHMWPE在固态拉伸、烧结/挤压成型等方面的研究进展和应用前景进行了分析。
张振飞张乐天奚媛媛孟德蓉季菁华郭宁
关键词:超高分子量聚乙烯
聚丙烯酸黏结剂的分子量对氧化亚硅负极性能的影响
2023年
硅基负极材料因在嵌锂-脱锂过程中会产生剧烈的体积膨胀,限制了其在构建高能量密度锂离子电池中的应用。聚丙烯酸(PAA)作为一种高性能硅基负极黏结剂,倍受关注。采用不同黏均分子量的PAA黏结剂制备氧化亚硅电极,并测试了其溶胀性、力学性能和电化学性能。黏结剂PAA的黏均分子量为400万时,以0.4 A/g的电流密度循环100圈后,电池的容量保持率为88.4%,可逆比容量为1 017(mA·h)/g,高于黏均分子量为45万、125万的PAA黏结剂时的602(mA·h)/g和793.9(mA·h)/g的可逆比容量。结果表明:黏结剂PAA的分子量增大,其溶胀性能、弹性模量、硬度得到提升,抑制氧化亚硅负极膨胀的能力得到增强,有利于构建更稳固的固态电解质界面膜,从而提升氧化亚硅电极的循环倍率性能。
李剑杨凯江秋月雷晓华郭庆中刘志宏
关键词:负极材料聚丙烯酸黏结剂
不同共聚组成聚己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯的制备及相对分子质量被引量:1
2023年
聚己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)是目前最常用的可生物降解塑料之一,但在对其开展的研究中,缺乏对相对分子质量测定的详细探讨。文中通过合成共聚组成可控的PBAT,研究了PBAT的结构对其相对分子质量测定的影响规律。在使用尺寸排除色谱法测定相对分子质量的过程中,采用良溶剂二氯甲烷替代常用的四氢呋喃,可避免因溶解度低引起的双峰结果的干扰,实现不同共聚组成PBAT相对分子质量的准确测定。此外,首次测定了不同共聚组成PBAT的折光指数增量,并将其用于超高效聚合物色谱-多角度激光光散射仪-示差检测器联用中,测定了PBAT的绝对分子量;将所测绝对重均分子量与特性黏度拟合,得到Mark-Houwink方程的相关参数a=0.74,K=4.33×10^(-4)。基于优化后的相对分子质量测定手段,研究了所测得的PBAT相对重均分子量与绝对重均分子量的关系。其工作丰富了PBAT的相对分子质量测定手段,揭示了PBAT结构和溶剂对相对分子质量测定的影响方式,对PBAT的相对分子质量表征具有重要的借鉴意义,有助于更深入地理解PBAT相对分子质量对其性能及应用的影响。
李露露张成峰张先明
关键词:相对分子质量
超高分子量聚乙烯纤维束低速拉伸下的应变率效应及其统计损伤本构关系被引量:1
2023年
基于轴向拉伸实验研究超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维束低速下(包含准静态)应变率效应对其力学性能及破坏模式的影响,阐述了其弹-黏塑性特性和分子链断裂在纤维束变形过程中的贡献。在10^(-5)~3.3×10^(-2)s^(-1)应变率范围内,对UHMWPE纤维束进行5种不同应变率工况的拉伸实验,得到了各工况下的力学性能参数及应力-应变曲线。结果表明,UHMWPE纤维束的拉伸强度和失效应变与应变率之间分别存在指数增长和指数衰减关系,随着应变率的提升,二者的应变率效应逐渐削弱。室温下,UHMWPE纤维束具有较为复杂的力学行为,呈现2种不同的损伤特性,分别为黏弹性主导的宏观整体性脆性断裂和黏塑性主导极具韧性且包含蠕变的塑性变形。基于实验结果并结合现有文献结论,推断UHMPWE纤维束发生脆-韧转变的临界应变率在10-5量级。最后,根据实验数据拟合了计及应变率且包含修正项的纤维束低速统计损伤本构方程,通过与实测值对比,验证了该方程的准确性。
辛振沈超明唐柏鉴刘畅
关键词:应变率效应
聚电解质分子量测量的单分子力谱方法
2022年
分子量是聚电解质的重要参数,然而目前测量聚电解质分子量的方法均存在一定的局限性.本文提出了一种利用基于原子力显微镜的单分子力谱(SMFS)技术测量聚电解质分子量(链长)的新方法.以窄分布的聚苯乙烯磺酸钠(PSSNa)为研究对象,利用SMFS技术测量了其在高真空和水环境中的分子链长度.实验结果表明PSSNa在水中的链长统计结果明显大于在高真空中的统计结果.PSSNa是强聚电解质,在水环境中将会电离,使其在水中的构象比在高真空中更为舒展.分子链上对应于针尖抓取点与基底吸附点的位置之间的距离相对较远.因此PSSNa在水中得到的力-距离(F-E)曲线有更长的表观轮廓长度.在水环境中获得的平均链长与蒙特卡洛(Monte Carlo)模拟结果接近.研究结果表明对于较为刚性的聚电解质,当其构象较为伸展时(如PSSNa在稀溶液中),通过SMFS方法可估算其分子链平均长度.
王海龙单驿轩鲍雨崔树勋
关键词:聚电解质单分子力谱聚苯乙烯磺酸钠
超高分子量聚乙烯/聚烯烃弹性体共混材料结构与性能
2022年
利用干粉共混法制备了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)/聚烯烃弹性体(POE)共混材料,研究了POE含量对UHMWPE/POE共混材料微观结构、流变性能、结晶性能及力学性能的影响。结果表明,POE在UHMWPE基体中分散较均匀,能与UHMWPE基体保持部分结合,且POE的加入对UHMWPE的结晶性能有促进作用。随POE含量增加,冲击强度和拉伸强度有所下降,断裂形式逐渐由韧性转为脆性;POE的加入能够较大地改善UHMWPE的挤出性能,当POE质量分数为5%时,所制备的UHMWPE/POE共混材料既能保持一定力学韧性,又能有较好的熔体流动性能。
王利霞周宝凯史淼磊周露毕肇杰王晨王东方李倩
关键词:微观结构流变性能力学性能
基于膜厚与分子量优化策略实现高效近红外有机光探测器被引量:1
2022年
利用基于[1,2,3]三唑并[4,5-f]异吲哚-5,7(2H,6H)-二酮(TzBI)共轭聚合物PTzBI-Cl为给体,非富勒烯小分子Y6DT为受体,制备基于倒装结构的有机本体异质结光探测器.基于高分子量聚合物PTzBI-Cl-H制备的器件比低分子量材料制备的器件具有更低的暗电流和更高的光探测性能.通过对PTzBI-Cl:Y6DT进行薄膜厚度调控,在保持较高的外量子效率的同时显著地降低了暗电流密度,提高了器件探测率.活性层厚度为330 nm时,光探测器在−0.1 V偏压下的暗电流为2.3×10^(−10)A·cm^(−2),在±2 V范围内整流比为10^(6).在−0.1 V偏压下器件在500~880 nm的工作波段的比探测率均高于10^(13)cm·Hz^(−1/2)·W^(−1),最大值位于830 nm处达到6.1×10^(13)cm·Hz^(−1/2)·W^(−1),R值为0.52 A·W^(−1),是目前报道的在830 nm波长二极管型倒装有机光探测最高值之一.
邱红钟知鸣李美静应磊俞钢黄飞曹镛
关键词:近红外分子量

相关作者

王文
作品数:19被引量:110H指数:7
供职机构:河南工业大学生物工程学院
研究主题:活性研究 抗氧化活性 抗氧化 多糖 皱皮木瓜
游倩倩
作品数:8被引量:43H指数:5
供职机构:河南工业大学生物工程学院
研究主题:分子质量 小麦胚芽 电泳 球蛋白 滚子
冯军伟
作品数:24被引量:73H指数:6
供职机构:河南工业大学
研究主题:球蛋白 麦胚 抗性淀粉 小麦胚芽 乙基纤维素
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作品数:2被引量:15H指数:2
供职机构:河南工业大学
研究主题:分子质量 小麦胚芽 电泳 球蛋白 PROTEASE
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作品数:158被引量:693H指数:13
供职机构:河南工业大学生物工程学院
研究主题:发酵 枯草芽孢杆菌 芽孢杆菌 黄酒 聚谷氨酸