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中國科大研制一種可替代塑料的仿生可持續結構材料
塑料制品給現代生活帶來極大便利的同時，也正造成嚴重的環境問題。大多數塑料來自于石油產品，由于其極端的穩定性，廢棄后在環境中長時間也難以降解，最終造成持續性的環境污染問題。研發一系列可持續的高性能結構材料，以部分替代石油基塑料，是該問題最有希望的解決方案之一。現有的生物基可持續結構材料都受到機械性能較差或制造過程的過于繁瑣的限制，這些因素從成本和生產規模上制約了這類材料的應用。因此，引入先進的仿生結構設計來制造新型的可持續高性能結構材料將可以極大地提高這類材料的性能，拓寬其應用范圍，加速可持續材料替代不可降解塑料的進程。近日，中國科學技術大學俞書宏院士團隊將仿生結構設計理念運用于高性能生物基結構材料的研制，發展了一種被稱為“定向變形組裝”的新型材料制造方法，實現了具有仿生結構的高性能可持續材料的規模化制備。通過這種定向變形組裝方法，團隊成功地將纖維素納米纖維（CNF）和二氧化鈦包覆的云母片（TiO2-Mica）復合制備了具有仿生結構的高性能可持續結構材料。所獲得的結構材料具有比石油基塑料更好的機械和熱性能，有望成為石油基塑料的替代品。該工藝過程宜于放大，產品具有良好的可加工性和豐富多變的色彩和光澤，使其可以作為一種更加美觀和耐用的結構材料有望替代塑料。 該材料具有仿珍珠母的結構設計，這種仿生設計有效地改善了材料的力學性能。珍珠母所具有的磚-泥結構，使其可以基于普通的天然物質構筑高性能的材料，并兼具高強度和高韌性的優良特性。研究人員通過多尺度的仿生結構設計和表面化學調控，成功構筑了這種兼具高強韌特點的天然生物基可持續結構材料。二氧化鈦包覆的云母片作為仿生結構中的磚塊，一方面為結構材料提供了遠高于工程塑料的強度，另一方面，還通過裂紋偏轉等仿生結構原理，大幅提高了材料的韌性和抗裂紋擴展性能，為該材料作為一種新興的可持續材料替代現有的不可降解塑料打下了堅實的基礎。
中國科學技術大學
2021-02-01
聚乙烯基苯磺酸或其鹽作為室溫磷光材料的應用
本發明涉及有機發光材料技術領域，更具體地，涉及聚乙烯基苯磺酸或其鹽作為室溫磷光材料的應用。
背景技術：
室溫磷光與熒光相比具有特殊的延時特性，一方面，可避免短壽命的熒光和散射光的干擾，另一方面，特殊的延時特性可以作為一種特定的防偽信號，具有難以模仿的防偽性能。
然而現存的無機室溫磷光材料在應用方面存在一定的限制，如稀土長余輝材料，由于其室溫磷光壽命過長、難加工成型，使其在防偽方面難以發揮作用。而大多數有機室溫磷光材料存在難合成、難加工、加工過程污染大的問題。大量的室溫磷光材料都含有重金屬、鹵原子，不僅污染大、毒性高、不易加工而且價格昂貴，合成危險且難度高。
同時有機磷光材料的三重態對溫度和氧氣極其敏感，傳統觀念認為對有機化合物而言，磷光只能在低溫、無氧條件下獲得，極大的限制了其在各類領域的應用。因此，如何基于商品化的水溶性聚合物材料，合理設計開發出高效的、成本低、易加工成型的無鹵、可水性印刷的室溫磷光聚合物材料在理論和應用研究方面都具有重要的研究意義和價值。目前已有部分有機磷光材料的報道，例如專利201610563059.0，其是將磷光單體和熒光聚合在一起形成具有磷光和熒光性質的聚合物。同樣，專利201610428357.9公開了帶有鹵素的化合物制備的具有磷光性質的聚合物。雖然已有部分有機磷光材料的報道，但是實際可應用的材料較少，仍然存在極大的研究空間，有待于進一步的開發和研究。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供聚乙烯基苯磺酸或其鹽作為室溫磷光材料的應用。本發明首次發現聚乙烯基苯磺酸或其鹽具有長壽命室溫磷光發光的特性，且為純有機物，不含有鹵素等毒性高的元素，也不含有貴金屬，其原料易得、成本低廉，可作為室溫磷光材料進行應用。
本發明的第二目的在于提供一種無鹵、可水性印刷的室溫磷光材料。
本發明的第三目的在于提供所述無鹵、可水性印刷的室溫磷光材料在作為或制備發光元器件或發光材料中的應用。
本發明的第四目的在于提供所述無鹵、可水性印刷的室溫磷光材料在制備防偽標志中的應用。
本發明的第五目的在于提供所述無鹵、可水性印刷的室溫磷光材料在制備可水性印刷發光材料中的應用。
中山大學
2021-02-01
低溫燒結系列化NiCuZn鐵氧體材料及在片式電感中的應用
成果描述：本成果研發了系列化的低溫燒結NiCuZn鐵氧體材料，并解決了材料流延漿料配置及制作片式電感的工藝問題，其燒結溫度為900度，磁導率從15~500可調。市場前景分析：本項目研發的系列化低溫燒結NiCuZn鐵氧體材料，磁導率覆蓋范圍寬，并且解決了后端在片式電感中應用的工藝問題，可滿足各種體系低溫燒結片式電感研發的需要與同類成果相比的優勢分析：本成果研發的系列化低溫燒結NiCuZn鐵氧體材料，其磁導率覆蓋范圍廣，成本低廉，國內還沒有一家企業有系列化的低溫燒結鐵氧體材料產品問世，技術優勢明顯。
電子科技大學
2021-04-10
一種丙烯酸鎂-超細水泥雙液復合灌漿材料
成果描述：本發明公開了一種丙烯酸鎂-超細水泥雙液復合灌漿材料。灌漿材料主料分為A、B組分，其中A組分的成分及重量配比為：超細水泥：水：活性氧化鎂：粉劑萘系高效減水劑：硅粉=100：50-100：0-5：0.5-1.5：2-5，B組分的成分及重量配比為濃度為36%-40%的丙烯酸鎂溶液：氯化鈣：三乙醇胺：過硫酸鈉=10-30：0.5-3：0.1-0.5:0.01-0.05。本發明是采用聚合物與超細水泥復合而成的灌漿材料，具有可灌性好、凝結時間可調、漿液結石強度高等優點。本發明在破碎松散地層固結、地基改良、建筑物基礎加固等領域具有廣泛的應用前景。市場前景分析：軌道交通基礎設施建設領域。與同類成果相比的優勢分析：技術先進，性價比較高。
西南交通大學
2021-04-10
中國科大研制一種可替代塑料的仿生可持續結構材料
項目成果/簡介:塑料制品給現代生活帶來極大便利的同時，也正造成嚴重的環境問題。大多數塑料來自于石油產品，由于其極端的穩定性，廢棄后在環境中長時間也難以降解，最終造成持續性的環境污染問題。研發一系列可持續的高性能結構材料，以部分替代石油基塑料，是該問題最有希望的解決方案之一。現有的生物基可持續結構材料都受到機械性能較差或制造過程的過于繁瑣的限制，這些因素從成本和生產規模上制約了這類材料的應用。因此，引入先進的仿生結構設計來制造新型的可持續高性能結構材料將可以極大地提高這類材料的性能，拓寬其應用范圍，加速可持續材料替代不可降解塑料的進程。近日，中國科學技術大學俞書宏院士團隊將仿生結構設計理念運用于高性能生物基結構材料的研制，發展了一種被稱為“定向變形組裝”的新型材料制造方法，實現了具有仿生結構的高性能可持續材料的規模化制備。通過這種定向變形組裝方法，團隊成功地將纖維素納米纖維（CNF）和二氧化鈦包覆的云母片（TiO2-Mica）復合制備了具有仿生結構的高性能可持續結構材料。所獲得的結構材料具有比石油基塑料更好的機械和熱性能，有望成為石油基塑料的替代品。該工藝過程宜于放大，產品具有良好的可加工性和豐富多變的色彩和光澤，使其可以作為一種更加美觀和耐用的結構材料有望替代塑料。 該材料具有仿珍珠母的結構設計，這種仿生設計有效地改善了材料的力學性能。珍珠母所具有的磚-泥結構，使其可以基于普通的天然物質構筑高性能的材料，并兼具高強度和高韌性的優良特性。研究人員通過多尺度的仿生結構設計和表面化學調控，成功構筑了這種兼具高強韌特點的天然生物基可持續結構材料。二氧化鈦包覆的云母片作為仿生結構中的磚塊，一方面為結構材料提供了遠高于工程塑料的強度，另一方面，還通過裂紋偏轉等仿生結構原理，大幅提高了材料的韌性和抗裂紋擴展性能，為該材料作為一種新興的可持續材料替代現有的不可降解塑料打下了堅實的基礎。
中國科學技術大學
2021-04-11
一種超雙親多孔膜材料及其制備方法和應用
一種超雙親多孔膜材料及其制備方法和應用，步驟如下：（1）室溫下，先將碳納米管粉體和表面活性劑分散于水中，形成均一混合溶液；（2）向上述混合溶液中加入水性三聚氰胺甲醛樹脂溶液，混勻制得所需反應液；（3）將上述反應液刷涂或噴涂在干凈的多孔基材上，80~120℃干燥固化10~30min，即可制得超雙親油水分離用多孔膜材料。本發明所述的多孔膜材料既保持了原有泡沫銅基底良好的機械性能，同時又具有很好的超雙親性，即可截留水讓油通過，也可截留油讓水通過，從而具有雙重分離效果。
東南大學
2021-04-11
一種用碳纖維復合材料制造汽車車身的方法
本發明公開了一種用碳纖維復合材料制造汽車車身的方法。該方法的步驟如下：將用于制造汽車車身相符合的柔性內模充氣呈汽車車身形狀，再將預涂膠的碳纖維材料按照設計的角度和層數要求敷設于柔性內模外表面，即為該汽車車身；將敷設好的碳纖維材料的柔性內模放置于外模內固定和充氣加壓后，置于固化爐內固化；碳纖維復合材料固化后自然冷卻，將柔性內模放氣泄壓，打開外模，將固化成型后的復合材料汽車車身取出。由于本發明采用碳纖維樹脂復合材料的車身，與傳統金屬材料汽車車身相比，重量減輕60%以上，耐腐蝕性能得到提高，車身吸能更加好，運行能耗得到降低。
浙江大學
2021-04-11
一種電子封裝用SIC∕A1復合材料的制備方法
SiC/Al 復合材料具有高導熱、低膨脹、高模量、低密度等優異的綜合性能，在電子封裝領域具有廣闊的應用前景。目前廣泛采用工藝復雜、設備昂貴的壓力浸滲制備 SiC/Al 復合材料。課題組在歷經近十年的研發過程中，采用無壓浸滲法在空氣環境下，成功制備出了電子封裝用 SiC/Al 復合材料。該制備技術工藝過程簡單，設備要求不高，成本低廉，所制備的復合材料的熱物理性能可在較寬范圍內調節，具有較好的市場應用前景。于 2010 年獲得國家發明專利授權。
西安科技大學
2021-04-11
一種碳化硅橡膠耐磨材料及其制備方法
一般橡膠都采用炭黑進行補強 , 所得到的產品耐磨性和拉伸強度有限 , 性能更好的采用碳纖維共混改性 , 但大大增加了橡膠產品的制造成本。尋找一種能夠滿足性能要求 , 又能夠降低成本的新補強材料成為必然。該成果采用具有高強度 , 高硬度 , 高耐氧化性能的碳化硅對天然橡膠共混改性 , 采用天然、合成橡膠作為基體材料，以碳化硅 ( 其它填充料 ) 作為填料進行共混研究，設計并對比不同方案，以期使橡膠基體與碳化硅微粒間能產生一定的力學鍵合作用，從而使得橡膠耐磨性很大的提高，同時保證橡膠的其他力學和工藝性能。以獲得具有良好力學性能和廣闊的發展前景的復合材料。
西安科技大學
2021-04-11
先進陶瓷、金屬間化合物和復合材料的燃燒合成粉末
本項目采用擁有我國自主知識產權的燃燒合成技術生產技術生產各種先進陶瓷，金屬間化合物和復合材料的粉末。提供的主要產品有：a-Si3N4，b-Si3N4，a-Sialon，b-Sialon，AlN，TiN，ZrN，TiC，TiCN，TiB2，SiC，Cr3C2，MoSi2，FeAl，Fe-TiN，Fe-TiC，Fe-TiB2，Cu-TiB2，TiB2-Al2O3，AlN-ZrN-Al3Zr，Si3N4-SiC-TiCN，Si3N4-Si2N2O-TiCN，TiN-TiB2以及納米電子陶瓷BaTiO3粉末，納米ZrO2及ZrO2基陶瓷，納米TiO2粉末。采用這種先進工藝合成反應完全，性能穩定，質量優良，歡迎各界用戶洽談業務。 用于各工業領域耐磨、耐腐蝕、耐高溫等嚴酷服役條件下工作的結構部件。
北京科技大學
2021-04-11