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超臨界二氧化碳中制備納米復合材料
近年來，材料的高性能化、多功能化一直是重要的研究方向，而采用蒙托土（MMT）改性聚合物是這一研究領域的熱點。這其中，兩相熔融插層復合法因為其環境友好以及與現行聚合物加工技術相容已成為最主要的聚合物基/MMT納米復合材料的制備方法之一，但加工過程中的高溫熔融易誘發基體大分子降解是該法存在的主要缺陷； 另外，已有大量研究工作采用原位聚合法制備聚合物基/MMT納米復合材料，但MMT含量高于3％時，常導致MMT的插層效果不均勻，體系中同時出現未插層、插層與剝離的情況，從而影響復合材料的性能。本項目提出了一種制備這類納米復合材料的新方法：以超臨界二氧化碳（SCCO2）作為介質，原位分散聚合制備聚合物基/MMT納米復合材料。該全新聚合工藝有如下特點：反應溫度較低（60℃左右），可避免加工過程中因高溫熔融使大分子鏈降解的弊病；另外，由于SCCO2的粘度低、傳質快，易于制得MMT含量高、且插層效果均勻的聚合物基/MMT納米復合材料；SCCO2不燃、無毒、價廉，能替代眾多有機溶劑，避免環境污染；SCCO2對單體和聚合物的溶解能力可以通過溫度和壓力進行調節，故通過減壓即可實現反應－分離一體化，省卻了高能耗的脫溶劑過程，因此使用SCCO2作為聚合反應的介質符合可持續發展的要求。
華東理工大學
2021-04-11
二氧化碳電還原反應高效催化材料的研究
本研究設計并合成了無定型 Ag-Bi-S-O 修飾的 Bi 0 納米顆粒，將其應用于二氧化碳電還原反應中 （圖 1 ） 。 該研究工作首先通過溶劑熱法制備了 AgBiS 2 納米棒，并將其在空氣中煅燒處理，得到了組成為 Ag 0.95 BiS 0.75 O 3.1 的雙金屬硫氧復合物納米棒。在進一步電化學還原預處理后，該復合物被轉化為無定型 Ag-Bi-S-O 修飾的 Bi 0 納米顆粒。這種新型二氧化碳電還原催化劑在僅有 450 mV 的過電位下，實現了高達 94.3% 的甲酸法拉第效率和 12.52 m A/ cm 2 的甲酸部分電流密度。通過與 AgBiS 2 、 Bi 硫氧復合物及 Bi 2 S 3 參比樣品進行對比，發現在電化學還原預處理過程中，金屬硫化物中的 -2 價硫會轉化為 H 2 S 并離開電極表面，只有金屬硫氧復合物中被氧化為 +6 價的硫能保留在催化劑中。后續實驗表明 ，這一部分硫能促進水的解離，而甲酸形成過程中所需的 H + 正是來自于 H 2 O 。因此，甲酸的生成被極大程度地促進。另一方面， Ag-Bi-S-O 修飾 Bi 0 納米顆粒中的 Ag ，有利于電荷在電極中傳遞，提高了催化劑的電流密度。在過電位為 450 mV 時，更大的電流密度可以提高陰極附近的局域 pH ，而更大的局域 pH 能進一步提升硫促進水解離的效用，同時抑制氫析出反應的發生。因此，無定型 Ag-Bi-S-O 修飾的 Bi 0 納米顆粒可以在極低的過電位下將二氧化碳高活性、高選擇性地轉化為甲酸。
北京大學
2021-04-11
基于離子液體電解液的Li-S二次電池材料
在金屬鋰-硫二次電池中，鋰與硫完全反應后生成 Li2 S ，能夠發生多電子反應(2個電子反應)，釋放出超常的電化學容量，其電極理論比容量為1672mAh/g，以此構建的電池體系理論能量密度將達到2600Wh/kg，完全可以滿足現代信息技術和電動汽車領域對化學電源高能量密度和安全性的要求。但是金屬鋰容易形成枝晶而引發安全問題。單質硫正極材料具有導電性能低，特別是在有機電解液中的溶解性制約了其在高能二次電池體系中的發展。 本課題采用室溫離子液體做電解液，提出了用“納
南開大學
2021-04-14
二維鈣鈦礦納米材料用于光催化降解黑臭水體
焦化廠外排廢水含高濃度有毒、難降解的氰化物、COD及氨氮稱為焦化廢水，是一種較難處理的有機廢水，傳統處理方法后無法達標。隨著國家對環保問題的的日益重視以及國民環保意識的不斷提高，廢水的排放標準也變得更為嚴格。各國學者經過不斷的探索研究出了一些新的焦化廢水處理技術，如：電化學氧化技術、光催化氧化技術、膜技術等。這些技術對焦化廢水中的污染物處理的較為徹底且不會產生二次污染，但是這些技術投資成本和運行成本較高并且很多仍處于理論研究和實驗室研究階段，較難實現大規模工業化應用。
同濟大學
2021-02-24
磁性固定器件應用及其產業化
未來裝配式建筑構件若實現工業化、標準化和智能化制造，關鍵環節是要求構件成型模具拆裝靈活，便捷高效，可重復使用，并具通用性。高性能磁性固定器件就是為簡化預制混凝土構件模具安裝而設計開發的一種新型無損模具固定裝置，旨在解決傳統螺栓錨定對生產平臺的破壞性、難拆卸、通用性差的技術難題。
南京大學
2021-04-10
具有導向結構的磁性液體密封裝置
本實用新型屬于機械工程密封技術領域，特別適用于磁性液體密封。 大多數磁性液體密封裝置采用強磁鐵銣鐵硼為磁源，在實際安裝中經常發生磁性液體密封裝置吸附在設備導磁軸上的情況，密封極靴的極齒寬度很小，大多數在 0.2~0.5mm 之間，因此極齒在裝配過程中經常損壞，致使密封件的耐壓能力下降，甚至失效。 本實用新型所要解決的技術問題是，現有磁性液體密封的極齒在裝配過程中經常損壞，致使密封件的耐壓能力下降，甚至失效，因此，提供一種具有導向結構的磁性液體密封裝置。 本實用新型的技術方案：在現有密封結構的基礎上，在左端的軸承和極靴之間，安裝一個非磁性導向環，并且非磁性導向環與軸的間隙等于極靴的極齒與軸的間隙。這樣在安裝時，非磁性導向環能保護極齒，密封不致于發生破壞，保證了密封效果。 具有導向結構的磁性液體密封裝置包括：套、軸承、導向環、橡膠密封圈、永磁鐵、極靴、磁性液體、螺釘、調節墊片、法蘭盤。安裝時先將橡膠密封圈嵌入極靴中，然后依次將軸承、導向環、嵌完橡膠密封圈的極靴和永磁鐵安裝到套的內凸臺右側，將磁性液體均勻地注入極靴的極齒之間，裝入另一極靴，再向此極靴的極齒之間注入磁性液體，裝上另一個軸承。最后，安裝上調節墊片和法蘭盤，用螺釘固定，將以上零件壓緊。磁性液體在磁場的作用下吸附在極靴的極齒間隙中，形成可靠密封。 本實用新型的有益效果是，采用導向環的磁性液體密封，泄漏率低于 10-11pal·m3/s，使用壽命長，至少十年，而且裝配方法簡單。
北京交通大學
2021-02-01
近紅外熒光磁性微乳納米粒子
惡性腫瘤是一類嚴重威脅人類健康的多發病和常見病。 研究表明，癌細胞在溫度打到 43℃時即呈現死亡，而人體正常的細胞加熱到 48℃亦 能健康生存。因此，利用正常細胞與癌細胞之間的耐熱差別，將癌細胞部位加熱到 43℃ 左右的溫熱療法引起了研究者們極大的興趣。腫瘤熱療的方法包括組織間射頻消融熱療， 高能聚焦超聲，微波熱療，以及通過全身加熱使體溫升高到 39.5℃-41.5℃維持 2-4 小 時來進行熱療等。 本發明將近紅外熒光量子點納米粒子或近紅外熒光有機染料分子與磁性納米粒子一 起包埋到油包水的微乳中，通過磁性納米粒子的磁導向作用，將微乳包埋的近紅外熒光 物質靶向到腫瘤部位并固定在腫瘤部位，在近紅外光的激發下，通過近紅外熒光物質發 射的近紅外熒光所產生的熱來治療腫瘤，或同時利用近紅外熒光所產生的熱和磁性納米 粒子在交變磁場下產生的熱共同殺傷腫瘤，或在微乳中進一步包埋抗癌藥物，使其與納 米粒子產生的熱效應一起來治療腫瘤。
同濟大學
2021-04-13
磁性金屬磷化物納米晶催化劑
汽油和柴油當中所含的硫和氮的化合物，會在燃燒過程中產生污染環境的硫氧化物和氮氧化物。目前的環境法規對液體燃料中的硫和氮的含量要求越來越低，因此，開發出適合于液體燃料脫硫、脫氮的催化劑是化工、環境領域的一個重要課題。而磁性金屬磷化物，例如磷化鎳，則是加氫脫硫( HDS) 和加氫脫氮( HDN)過程當中的首選催化劑。本項目通過一種較為簡單的化學液相方法來制備磁性金屬磷化物納米晶體材料（包括磷化鎳、磷化鐵、磷化鈷，以及它們的合金磷化物，與通常的制備方法相比，不需要用氫氣
廈門大學
2021-01-12
具有導向結構的磁性液體密封裝置
本實用新型屬于機械工程密封技術領域，特別適用于磁性液體密封。 大多數磁性液體密封裝置采用強磁鐵銣鐵硼為磁源，在實際安裝中經常發生磁性液體密封裝置吸附在設備導磁軸上的情況，密封極靴的極齒寬度很小，大多數在0.2~0.5 mm之間，因此極齒在裝配過程中經常損壞，致使密封件的耐壓能力下降，甚至失效。 本實用新型所要解決的技術問題是，現有磁性液體密封的極齒在裝配過程中經常損壞，致使密封件的耐壓能力下降，甚至失效，因此，提供一種具有導向結構的磁性液體密封裝置。 本實用新型的技術方案：在現有密封結構的基礎上，在左端的軸承和極靴之間，安裝一個非磁性導向環，并且非磁性導向環與軸的間隙等于極靴的極齒與軸的間隙。這樣在安裝時，非磁性導向環能保護極齒，密封不致于發生破壞，保證了密封效果。 具有導向結構的磁性液體密封裝置包括：套、軸承、導向環、橡膠密封圈、永磁鐵、極靴、磁性液體、螺釘、調節墊片、法蘭盤。安裝時先將橡膠密封圈嵌入極靴中，然后依次將軸承、導向環、嵌完橡膠密封圈的極靴和永磁鐵安裝到套的內凸臺右側，將磁性液體均勻地注入極靴的極齒之間，裝入另一極靴，再向此極靴的極齒之間注入磁性液體，裝上另一個軸承。最后，安裝上調節墊片和法蘭盤，用螺釘固定，將以上零件壓緊。磁性液體在磁場的作用下吸附在極靴的極齒間隙中，形成可靠密封。本實用新型的有益效果是，采用導向環的磁性液體密封，泄漏率低于10-11pal·m3/s，使用壽命長，至少十年，而且裝配方法簡單。
北京交通大學
2021-04-13
鐵磁性結構部件缺陷、應力無損檢測系統
北京工業大學
2021-04-14