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聚丙烯腈基炭微納米球及其制備方法
炭材料因其具有豐富的組織結(jié)構(gòu)和許多優(yōu)異的性能而獲得了廣泛的應(yīng)用，焦炭、炭黑、活性炭、炭纖維等炭材料早已深入到社會生活的各個領(lǐng)域并為人們所熟知，炭富勒烯及炭納米管的發(fā)現(xiàn)引起了人們對納米級炭材料的研究熱潮。炭元素同時可以形成球狀結(jié)構(gòu)，粒徑大小范圍從幾十納米至幾十微米間的球形炭材料，由于具有耐熱、耐化學(xué)腐蝕性、強度高、粒徑大小及比表面積可調(diào)，可在吸附、儲能儲氣、納米器件、催化劑載體、潤滑劑等方面得到廣泛的應(yīng)用。 從瀝青制備炭微球已為人們所熟知，具體方法有直接熱縮聚法、液相乳化法、懸浮法，所得到的炭球粒徑一般在幾十到上百微米。近年來興起了一些新的制備炭微球及納米球的方法，如加壓炭化法、電弧放電法、氣相沉積法、熱解法等，極大的豐富了炭微球及納米球的制備工藝。然而，這些方法總是存在這樣或那樣的局限性，如工藝繁瑣、收率低、產(chǎn)品不均一、成本高等。 本技術(shù)提供一種單純以聚丙烯腈為前驅(qū)體的生產(chǎn)炭微納米球的方法，該方法直接以聚丙烯腈球為前驅(qū)體制備炭納米球，無需共聚或包覆其它需去除性物質(zhì)。該方法工藝簡單，產(chǎn)率高，適于大規(guī)模生產(chǎn)。 具體工藝包括： 1.聚丙烯腈球的無皂乳液聚合 將單體丙烯腈、無離子水以一定比例混合，氮氣保護下劇烈攪拌以除去空氣，然后升溫，加入引發(fā)劑進行乳液聚合，反應(yīng)2～8h，得到白色聚丙烯腈乳液；將該乳液冷凍干燥后得到粒徑為150～500nm的聚丙烯腈球的白色粉末。 2.聚丙烯腈球的穩(wěn)定化 將步驟（1）得到的聚丙烯腈微納米球粉末置于鼓風(fēng)干燥箱中，程序升溫，在180～350℃進行預(yù)氧化穩(wěn)定化處理，氧化時間為1～10h，得到棕色或黑色聚丙烯腈微納米球。 3.聚丙烯腈球的高溫炭化 將步驟（2）得到的穩(wěn)定化后的聚丙烯腈球在惰性氣體保護下于700～1500℃程序升溫，進行炭化處理0.5～5h，得到黑色聚丙烯腈基炭微納米球。 球徑可控且純度極高，無需分離等后續(xù)工藝。如果進一步石墨化可獲得微納米石墨球。
上海理工大學(xué)
2021-04-11
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一種仿壁虎腳微納分級結(jié)構(gòu)及其制造工藝
本發(fā)明公開了一種用于仿壁虎腳微納分級結(jié)構(gòu)的制造工藝，包括：S1、使用 LPCVD 設(shè)備在潔凈的硅片上熱生長一層 SiO2 薄膜；S2、 在有 SiO2 層的硅片表面旋涂光刻膠并進行光刻，制備出圓孔陣列圖 形；S3、使用緩沖氫氟酸溶液對暴露出的 SiO2 進行刻蝕，將光刻膠上 的圖形轉(zhuǎn)移到 SiO2 層；S4、在樣品表面鍍一層 Cu 膜；S5、在丙酮或 乙醇中進行超聲，通過溶脫剝離工藝去除表面的光刻膠及光刻膠表面 的 Cu；S6、利用 CVD-VLS 生長工藝，以上述工藝制備的 Cu 為催化 劑，以 SiCl4 為硅源，以 H2 為載氣，生長 Si 微米線陣列；S7、在硅 線表面鍍一層 Cu 膜；S8、利用 CVD-VLS 生長工藝，以 S7 制備的 Cu 膜為催化劑，以 SiCl4 為硅源，以 H2 為載氣，在 Si 微米線表面生長 Si 納米線。本發(fā)明提供的微納分級結(jié)構(gòu)中 Si 微米線的表面分布有 Si 納米線，即一種仿壁虎腳微納分級結(jié)構(gòu)，為干性黏附材料的設(shè)計與制 造提供了一種解決方案。
華中科技大學(xué)
2021-04-11
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微能量源能量收集系統(tǒng)及超低功耗片溫度傳感
一、項目簡介可針對不同環(huán)境，完成震動能、壓電能、摩擦電能、光電能、熱能、化學(xué)能、風(fēng)能、電磁能、射頻信號能等能量的收集、存儲，并根據(jù)需要為片上或片外低功耗傳感器提供穩(wěn)定且低噪的輸出能量供給。此外，針對不同的傳感器結(jié)構(gòu)和類型進一步提供豐富的接口電路，用來讀取傳感器所產(chǎn)生的感應(yīng)信號。配合低功耗收發(fā)機模塊，可實現(xiàn)完整的無線傳感節(jié)點功能。二、特點12345678.電源管理部分靜態(tài)電流可低至 65nA；.整個 ASIC 功耗（包含溫度傳感）不足 1μW；.具有最大功率點追蹤；.匹配最小 16kΩ的厘米級以下壓電片.具有能量收集、存儲和調(diào)整輸出功能；.提供超低噪聲電源供給（10nA-100μA）片上/片外傳感器；.存儲的能量支持 ZigBee、Bluetooth 等低功耗協(xié)議間歇數(shù)據(jù)傳輸；.構(gòu)建平均功耗小于 5μW 的無線傳感節(jié)點。三、市場情況本項目能以超低功耗實現(xiàn)完整無線傳感節(jié)點，在 IoT、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景和社會經(jīng)濟效益。四、技術(shù)成熟度此技術(shù)成熟，即將獲得專利授權(quán)，尋求與企業(yè)合作。-- 28 --西安交通大學(xué)國家技術(shù)轉(zhuǎn)移中心五、合作方式聯(lián)合研發(fā) 技術(shù)入股 □轉(zhuǎn)讓授權(quán)（許可） 面議
西安交通大學(xué)
2021-04-10
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在片上微納激光器精確集成領(lǐng)域的研究
北京大學(xué)“極端光學(xué)創(chuàng)新研究團隊”發(fā)展了一種高精度的暗場光學(xué)成像定位技術(shù)(位置不確定度僅21 nm)，并結(jié)合電子束套刻工藝，實現(xiàn)了片上量子點微盤激光器與銀納米線表面等離激元波導(dǎo)的精確、并行、無損集成。這種微盤-銀納米線復(fù)合結(jié)構(gòu)同時具有介質(zhì)激光器與表面等離激元波導(dǎo)的優(yōu)勢，因此不僅具有介質(zhì)激光器的低閾值與窄線寬特性，而且具有表面等離激元波導(dǎo)的深亞波長場束縛特性。基于這種靈活、可控的制備方法，他們實現(xiàn)了片上微盤激光器與表面等離激元波導(dǎo)間多種形式的精確可控集成，包括切向集成、徑向集成以及復(fù)雜集成，并且對量子點無任何加工損傷；進一步，通過同時集成多個片上微盤激光器與多個銀納米線表面等離激元波導(dǎo)，他們獲得了多模、單色單模以及雙色單模的深亞波長(0.008λ2)相干輸出光源。這些高性能的深亞波長相干輸出光源可以容易地耦合并分配至其它深亞波長表面等離激元光子器件和回路中。因此，這種靈活、可控的精確集成方法在高集成密度的光子-表面等離激元復(fù)合光子回路中具有重要應(yīng)用，并且這種方法可以拓展到其它材料和其它功能的微納光子器件集成中，為未來光子芯片的實現(xiàn)提供了一種可行的解決方案。 該工作于2018年5月發(fā)表在Advanced Materials上(Advanced Materials 2018, 30, 1706546)，并以卷首插畫(Frontispiece)的形式予以重點報道。文章的第一作者為北京大學(xué)物理學(xué)院博士研究生容科秀，陳建軍研究員為通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金委、科技部、人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國家重點實驗室、量子物質(zhì)科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心和極端光學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心等的支持。 圖1. 片上膠體量子點微盤激光器與銀納米線表面等離激元波導(dǎo)的精確、并行、無損集成。
北京大學(xué)
2021-04-11
一種用于微納米顆粒表面修飾的裝置和方法
本發(fā)明公開了一種用于微納米顆粒表面修飾的裝置，包括：反 應(yīng)腔，其內(nèi)部形成的空腔用于作為前驅(qū)體與微納米顆粒的反應(yīng)空間； 多個前驅(qū)體供應(yīng)裝置，其分別通過管道與所述反應(yīng)腔相通以提供不同的前驅(qū)體；載氣輸送系統(tǒng)，前驅(qū)體通過該載氣輸送系統(tǒng)輸出的載氣輸 送到反應(yīng)腔中；以及粉體顆粒裝載裝置，用于承載待修飾的微納米顆 粒；通過多個前驅(qū)體供應(yīng)裝置分別向反應(yīng)腔交替地輸送前驅(qū)體，并進 入旋轉(zhuǎn)的粉體顆粒裝載裝置中以與微納米顆粒表面接觸進行原子層沉 積反應(yīng)，從而在微納米顆粒的表面形成包覆薄膜，實現(xiàn)表面修飾。本 發(fā)明還公開了利用
華中科技大學(xué)
2021-01-12
一種基于微景深的焊接拼縫測量方法
本發(fā)明公開了一種基于微景深的焊接拼縫測量方法，將光學(xué)倍數(shù)大于 2 的相機相對焊接拼縫局部表面斜放，在兩次相機與焊接拼縫局部表面不同間距下對局部表面拍攝，從拍攝的兩幅圖像中提取清晰帶，分別獲取兩清晰帶垂直于拼縫方向的中心線上每一像點對應(yīng)的物點在世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，從而得到世界坐標(biāo)下的兩條直線段，利用兩直線段進行平面擬合，即得拼縫局部表面法向矢量值，從其中任一清晰帶中提取拼縫局部表面的邊界，從而得到拼縫局部表面的寬度以及中心坐標(biāo)。本發(fā)明能穩(wěn)定、可靠的測量出復(fù)雜微細(xì)焊縫的拼縫中心坐標(biāo)、寬度以及局部表面的法
華中科技大學(xué)
2021-01-12
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一種油溶性藥物緩釋微球的制備方法
高分子材料越來越多地用于生物醫(yī)藥與藥學(xué)領(lǐng)域，其中尤其以能被可生物降解高分 子材料應(yīng)用最為廣泛，研究發(fā)展很快。非諾貝特是一種氯貝丁酯類降脂藥，其化學(xué)名稱 為：2-甲基-2-[4-(4-氯苯甲酰基)苯氧基]丙酸異丙酯，長期用藥可導(dǎo)致蓄積，有必要 提高其生物利用度，達到緩慢釋放。目前對于非諾貝特微球地制備未見報道，常用劑型 存在暴釋現(xiàn)象，有必要研制緩釋制劑。 本發(fā)明地目的是提供緩釋微球的制備方法，使藥物穩(wěn)定釋放。制備方法為：水相采 用聚乙烯醇水溶液或聚乙二醇水溶液或蒸餾水，油相采用聚乳酸-聚乙二醇共聚物和藥 物丙酮溶液，將油相加入水相中，自然揮發(fā)除去丙酮，再進行透析除去未包封的藥物以 獲得油溶性藥物緩釋微球。 功能特點： 1、制備操作簡單，以丙酮/水作為油水二相體系，以獲得穩(wěn)定的藥物緩釋微球。 2、微球無粘連，釋放穩(wěn)定性優(yōu)于非諾貝特原藥和膠囊。 3、加以衍生可以滿足更多脂溶性藥物的使用要求。
同濟大學(xué)
2021-04-13
針對光學(xué)微腔調(diào)控金屬納米顆粒電磁環(huán)境的實驗
金屬納米結(jié)構(gòu)中的自由電子振蕩與外部光場發(fā)生耦合，形成局域表面等離激元共振，可以將光場壓縮到納米尺度。利用高品質(zhì)因子光學(xué)微腔來調(diào)控金屬顆粒的電磁場環(huán)境。相比于真空環(huán)境，光學(xué)微腔調(diào)制的電磁環(huán)境與等離激元共振模式有更強的耦合，增強了等離激元的輻射輸出。高效的輸出渠道使得能量不再集中于吸收區(qū)域，從而減小其熱損耗。相比于真空中的金屬顆粒，微腔調(diào)制的金屬顆粒可以將單原子的輻射效率提升40倍，輸出功率提升50倍。
北京大學(xué)
2021-04-11
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一種α?FeOOH三維多級微球的制備方法
本發(fā)明屬于納米材料制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種α-FeOOH三維多級微球的制備方法，以FeSO4·7H2O和CH3COONa為反應(yīng)原料，以水為溶劑，利用水熱合成方法制備由一維α?FeOOH納米棒組裝而成的三維多級微球結(jié)構(gòu)，制備過程簡單，不需要特殊的反應(yīng)設(shè)備，反應(yīng)溫度低，易于批量生產(chǎn)，且產(chǎn)品的微觀形貌可控，對氧化鐵納米材料的制備和應(yīng)用研究具有潛在價值。本發(fā)明在新能源、氣敏、催化、等領(lǐng)域具有重要用途。
青島大學(xué)
2021-04-13
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廉價、高效的材料微、細(xì)觀力學(xué)性能原位觀察系統(tǒng)
對于各種顆粒、纖維增強復(fù)合材料，目前主要采用大規(guī)模的宏觀力學(xué)實驗尋找力學(xué)性能變化規(guī)律，進而為提高材料力學(xué)性能提供支持，實驗繁雜，周期長，投入大。采用顯微鏡原位力學(xué)性能測試方法，對復(fù)合材料在各種外力作用下的破壞過程進行細(xì)觀觀測，有助于對填料、纖維的增強效果及其對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響進行研究，進而探尋影響材料力學(xué)性能的主要因素，可大大節(jié)約開發(fā)成本，提高開發(fā)效率。但目前國內(nèi)所具有的細(xì)觀力學(xué)性能觀測條件主要利用帶有原位加載臺的掃描電鏡技術(shù)，該實驗系統(tǒng)成本昂貴，國內(nèi)僅有少數(shù)幾家科研院所擁有此設(shè)備，主要適于科
北京理工大學(xué)
2021-01-12