一、介孔氧化硅的分形特征(论文文献综述)
胡娇娇[1](2021)在《孔结构对氧化铝隔热材料高温性能的影响》文中研究说明孔结构参数对隔热材料高温性能具有较大影响,本课题组曾采用无机溶胶浸渍法保留植物造孔剂本佂织构以解决添加造孔剂法固有的气孔较大及黑芯残留等问题,并深入研究了氧化铝隔热材料的常温性能,但未探讨孔结构优化后材料的高温性能。因此,本论文在添加造孔剂法制备氧化铝隔热材料的基础上,以溶胶浸渍法预处理植物造孔剂,在氧化铝隔热材料内部引入植物织态孔,细化材料孔结构并对其高温性能进行研究。主要内容如下:以SiO2溶胶、Al2O3溶胶和ZrO2溶胶浸渍后的核桃壳、稻壳和锯末为造孔剂制备氧化铝隔热材料,研究溶胶种类和浓度对材料高温性能的影响;此外,以鳞片状石墨、玉米淀粉和碳纤维为造孔剂制备氧化铝隔热材料,研究孔形对材料高温性能的影响;基于图像分析法和分形几何研究材料的孔结构参数,并借助“临界应力断裂理论”和“热冲击损伤理论”分析材料的抗热震性能;最后,对比分析平均孔径、孔分形维数和抗热震因子之间的关系。得到如下结论:(1)以不同溶胶浸渍核桃壳、稻壳和锯末后制备的氧化铝隔热材料高温体积稳定性、常温抗折强度、弹性模量及荷重软化温度均得到提升,但其高温性能差异较大。其中以5wt.%ZrO2溶胶浸渍核桃壳、5 wt.%Zr O2溶胶浸渍稻壳、7 wt.%Al2O3溶胶浸渍锯末和三重溶胶(3wt.%SiO2溶胶、7wt.%Al2O3和5wt.%ZrO2溶胶)浸渍核桃壳为造孔剂制备的氧化铝隔热材料综合高温性能较优。(2)采用鳞片状石墨、玉米淀粉和碳纤维作为造孔剂时,氧化铝隔热材料内部孔形分别呈片状、类球状和条状。其中,以碳纤维作为造孔剂,试样综合性能较好,抗折强度为47.10MPa,弹性模量保持率为85.8%,荷重软化温度较高。(3)借助图像分析法和分形几何分析不同造孔剂制备的氧化铝隔热材料孔结构参数发现:溶胶浸渍造孔剂后,试样小孔数量增加,平均孔径减小,可提高试样力学性能。试样的抗热震参数计算结果与实验结果相一致,进一步证明了溶胶浸渍造孔剂后,可改善材料抗热震性能。以三重溶胶浸渍核桃壳制备的试样抗热震性较好,其抗热震断裂性能和抗热震损伤性能较优。
卫婷婷[2](2020)在《具有荧光性能的pH响应型介孔SiO2的制备及其对布洛芬的控释研究》文中指出pH响应型药物传递系统可以根据正常和病理条件下不同部位的pH值的不同来控制药物的释放,因而受到了许多研究者的关注。其中,pH响应型介孔二氧化硅杂化材料在药物传递系统中的应用近年来取得了长足进展,不仅提高了药物装载能力,而且实现了针对病理组织的靶向释放。然而,如何监测药物在体内确切位置或特定时间的释放已经成为亟待解决的问题之一。在课题组前期工作基础上,本文将荧光分子(1,8-萘二酸酐)与pH敏感性聚丙烯酸(PAA)通过杂化嫁接到具有双模型介孔二氧化硅纳米材料(BMMs)表面,制备出了一系列具有荧光性能的pH响应型介孔二氧化硅复合材料,并以布洛芬(IBU)为模型药物,详细考查了介孔复合材料在药物传递过程中的荧光性能及其分形演化。主要研究内容及结果如下:1.PAA与3-氨丙基三乙氧基硅烷改性后的1,8-萘二酸酐(PID)通过两步法杂化得到荧光分子掺杂的聚合物(PID-PAA-II),然后嫁接到乙烯基改性后的BMMs表面,从而制备出一系列具有荧光性能的pH响应型杂化材料P@BMMs-II-n(n=1,4,7,10,20)。其中II代表两步法,n代表PID与PAA的质量百分比。结果表明:乙烯基表面改性和PID-PAA-II包裹后均没有破坏BMMs的双介孔结构(最可几孔径分别为3 nm和20-30 nm左右);以合成的杂化材料为载体,IBU成功装载到BMMs的介孔孔道中,且在现有条件下PID的添加量对P@BMMs-II的载药量影响不大。体外释放实验结果表明P@BMMs-II在酸性条件下(pH2.0)的平衡释放量远高于在碱性条件下(pH 7.4)的释放量,显示出较强的pH依赖性,且不随PID的添加量的增加而发生变化,即P@BMMs-II-n(n=1,4,7,10,20)所表现出的pH响应性几乎不发生改变。2.小角X射线散射(SAXS)测量结果表明介孔杂化材料(P@BMMs-II-20)在载药前后及在释放过程中均具有典型的分形特征,同时,基于SAXS数据计算得出的距离分布函数进一步证明了它具有明显的核壳结构特点。特别是PID-PAA-II包裹后制备的P@BMMs-II-20与包裹前的t-BMMs-MPS相比,其质量分形维数从2.60增加至2.79;而P@BMMs-II-20载药后则质量分形转变为表面分形,即介孔结构由高孔隙度向致密化演变,并且随着载药时间的延长,表面分形维数由2.78逐渐增加至2.88;在碱性释放环境中,载药后的样品(I/P@BMMs-II-20)则由表面分形转变为质量分形,并且随着释放时间的延长,质量分形维数从2.79逐渐减小至2.61;然而在酸性条件下,样品(I/P@BMMs-II-20)始终保持着表面分形特征。3.荧光发射光谱表明随着PID的添加量的增加,I/P@BMMs-II的特征发射峰的位置从395 nm附近逐渐红移到450 nm附近,表明PID在杂化材料P@BMMs-II-n(n=1,4,7,10,20)中由单分散分布逐渐转变为聚集态分布。特别是当PID的添加量低于10%时,在不同pH释放体系中P@BMMs-II-n(n=1,4,7,10)载体始终在395 nm特征发射峰附近保持较强的荧光性能;当PID的添加量达到20%时,P@BMMs-II-20的特征发射峰的位置由最初的450 nm蓝移至400 nm附近,并保持着较强的荧光性能。此外,荧光寿命衰减结果表明P@BMMs-II-7和P@BMMs-II-10的荧光寿命分别为2.53和18.78 ns,2.64和18.80 ns,相比纯PID的荧光寿命(2.37和14.97 ns),荧光寿命延长。4.采用一步法直接在PAA合成过程中掺入荧光分子PID以合成PID-PAA-I,并固载于乙烯基改性的BMMs表面,制备出了一系列具有荧光性能的pH响应型杂化材料P@BMMs-I-n(n=1,4,7,10,20),其中I代表一步法。以合成的杂化材料为载体,IBU主要装载在约3 nm的BMMs介孔孔道中,P@BMMs-I-n(n=1,4,7,10,20)的载药量分别为10.78%,12.47%,10.84%,11.51%,12.58%。体外释放实验表明P@BMMs-I类似于P@BMMs-II具有较强的pH依赖性,且不随PID的添加量的增加而发生变化,即P@BMMs-I-n(n=1,4,7,10,20)所表现出的pH响应性几乎不发生改变。5.采用SAXS技术分析了杂化材料P@BMMs-I-20在载药前后及在释放过程中分形的演化规律。PID-PAA-I包裹后制备的P@BMMs-I-20相对于包裹前的t-BMMs-MPS,质量分形维数从2.60增加到2.75;而P@BMMs-I-20载药后则质量分形转变为表面分形,与上述两步法的结果一致,随着载药时间的延长,表面分形维数由2.76逐渐增加至2.89;在碱性和酸性释放环境中,载药后的样品(I/P@BMMs-I-20)在释放初期由表面分形转变为质量分形,并且随着释放时间的延长,质量分形维数分别从2.88和2.89逐渐减小至2.71和2.74。6.荧光发射光谱显示一步法合成的样品I/P@BMMs-I在450 nm附近的特征发射峰强度高于395 nm附近的发射峰强度,且随着PID的添加量的增加,荧光强度逐渐增强。特别是当PID的添加量小于7%时,在不同pH释放环境中P@BMMs-I-n(n=1,4,7)载体始终在395 nm附近保持较强的荧光性能;当PID的添加量大于10%时,P@BMMs-I-10和P@BMMs-I-20则在400 nm附近保持较强的荧光发射峰。荧光寿命衰减结果表明通过一步法制备的P@BMMs-I-7和P@BMMs-I-10的荧光寿命分别为3.50和18.70 ns,3.53和18.86 ns,不仅相对于纯PID延长了,而且比两步法合成的样品P@BMMs-II-7和P@BMMs-II-10的寿命更长。因此本文合成的介孔杂化材料P@BMMs是一种很有希望的药物载体,在药物控释领域具有潜在的应用前景。7.应用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附分析、热重分析(TG)、光致发光(PL)光谱、高效液相色谱(HPLC)和紫外可见分光(UV-vis),时间分辨光谱(TRFS)和SAXS等表征手段对杂化材料P@BMMs的结构和性能进行了表征。特别是利用SAXS技术进一步阐释了有机物修饰和载药后的介孔杂化材料的分形结构。
刘天适[3](2019)在《介孔氧化硅材料的制备及其在水泥浆体中固化氯离子性能研究》文中进行了进一步梳理混凝土结构由于耐久性不足,未达到设计寿命即发生病害,产生严重事故的现象十分普遍。氯离子侵蚀是导致混凝土结构耐久性破坏的主要原因,提高混凝土结构抗氯离子侵蚀的能力,对提高混凝土的耐久性具有相当大的现实意义。添加矿物掺合料是提高混凝土抗氯离子侵蚀的传统方法之一,大部分矿物掺和料仅从密实孔结构方面延缓了氯离子在混凝土内部的传输,从化学固化(吸附)氯离子的角度研究新功能材料有相当大的探索空间。介孔氧化硅材料作为一种新型无机功能材料,具有超高比表面积、大孔容、形貌及尺寸可控等特点,在化学吸附领域的应用十分广泛。而对于其在水泥浆体中吸附氯离子的研究尚为空白。为探索在水泥基中固化氯离子性能优异的材料,本文研究了介孔氧化硅材料在水泥浆体中固化氯离子的性能。本文采用水热法合成了一系列不同孔隙特征的介孔氧化硅材料,对其进行了结构表征,研究了其在水溶液中对氯离子的吸附性能,遴选出吸附效果最佳的材料;研究了温度、吸附剂浓度、氯离子浓度、pH值对其吸附氯离子能力的影响;分析了该吸附过程的吸附动力学以及吸附热力学;研究了不同龄期,不同氯离子浓度条件下,介孔氧化硅材料在水泥净浆以及水泥砂浆中对氯离子的固化能力。主要研究成果包括:(1)采用水热法成功合成SBA-15、MCM-41、KIT-6三种介孔氧化硅材料。表征结果表明MCM-41比SBA-15以及KIT-6具有更多的较小介孔,孔道结构更不规整,比表面积更大,达到1036 m2/g。(2)在30℃,pH为6的情况下,MCM-41、SBA-15和KIT-6均在2h后达到吸附平衡,三者在水中对氯离子的吸附能力,MCM-41明显高于其他两种;MCM-41在水中对氯离子吸附的最优工艺条件是:温度为55℃,pH值为6,吸附时间为2h,Cl-浓度为584mg/L,吸附剂浓度为1.0g/L,此时最大吸附量为188.18mg/g;MCM-41对氯离子的吸附动力学符合准二级动力学方程,属于复合吸附过程。吸附等温线更符合Langmuir方程。(3)MCM-41对氯离子的吸附性能,在水溶液中最佳,在水泥浆体中吸附效果略低于在水中的吸附效果,在水泥砂浆中的吸附效果略低于在水中的吸附效果;养护龄期越高,MCM-41在水泥浆体(净浆、砂浆)中对氯离子的固化量越高;随着水泥浆体(净浆、砂浆)中氯离子浓度上升,MCM-41对氯离子的吸附量相应上升。
李明[4](2018)在《硅气凝胶及其复合材料的制备、性能与应用研究》文中研究表明SiO2气凝胶是一种具有高气孔率、高比表面积、低导热系数、低介电常数等诸多优异特性的纳米多孔材料,其在航天、军事、化工、冶金、建筑等众多领域有着广泛的应用前景。SiO2气凝胶高昂的制备成本(有机硅源、超临界干燥)以及机械性能差、质脆易碎等特点又极大限制了其应用。本文创新性地以正硅酸乙酯和碱性硅溶胶作为混合硅源,基于溶胶-凝胶两步法和常压干燥工艺制备了外观完整的块状疏水SiO2气凝胶材料。探讨了两种硅源摩尔比、硅溶胶稀释程度以及表面改性剂浓度等因素对溶胶-凝胶工艺过程以及SiO2气凝胶样品性能的影响;利用XRD、SEM、TEM、FTIR、TG-DTA、BET等测试手段对混合硅源SiO2气凝胶的结构和性能进行了测试表征;解释了在碱性硅溶胶参与下的凝胶反应动力学过程及凝胶体无机高分子网络结构的组装机制;在较优制备工艺下获得块状疏水性SiO2气凝胶密度为0.119 g?cm-3,比表面积和孔体积分别为749.6 m2?g-1和3.892 cm3?g-1,平均孔径在11.2 nm左右,常温热导率为0.0281W/(m?K)。以混合硅源为体系,自制直径约1-1.5μm、长度约15-20μm的纤维素晶须(CWs)和直径约150-200 nm、长度约5-10μm的硬硅钙石纤维(XFs),并将其作为离散型增强相掺入硅源前驱体制备CWs/SiO2气凝胶复合材料以及XFs/SiO2气凝胶复合材料;研究表明:酸解法和动态水热法制备的纤维素晶须和硬硅钙石纤维与硅醇间具有较好的浸润性,并与凝胶表面的Si-O键产生氢键结合,形成良好的界面粘结,均能减少常压干燥过程湿凝胶骨架微裂纹的扩展,有利于制备外观完整的块体气凝胶复合材料;CWs/SiO2气凝胶复合材料和XFs/SiO2气凝胶复合材料仍保持气凝胶基体的纳米多孔形貌、疏水特性以及隔热性能;纤维素晶须在高温下发生热降解,影响CWs/SiO2气凝胶复合材料的热稳定性;而硬硅钙石纤维在高温下保持稳定,并能减轻气凝胶骨架在高温下致密化程度和体积收缩效应,纤维掺量为8.4%的XFs/SiO2气凝胶复合材料在800°C热处理30min后,比表面积和孔体积仍有365.6m2/g和2.78cm3/g,而空白样品仅有215.6m2/g和1.41cm3/g。针对晶须或纤维增强SiO2气凝胶块体材料在常压干燥下存在的尺寸效应,以聚氨酯海绵为连续型增强骨架制备海绵/SiO2气凝胶复合材料;海绵/SiO2气凝胶复合材料的力学性能相比于纯SiO2气凝胶得到有效改善,当TEOS基和TEOS/硅溶胶基复合材料的压缩应变分别为28.3%和32.5%时,复合材料的承载应力分别达到最大值0.349MPa和0.313MPa,两种复合材料在外力作用下呈现脆性破坏,破坏过程包括微裂纹萌生、扩展、贯通直至产生宏观裂纹;MTMS基复合材料在外力作用下呈现良好的回弹特性,在55%应变下压应力仅为0.073MPa,当撤除应力后复合材料能够回弹至压缩前状态,展现出优异的柔韧性。由于海绵孔隙和表面被疏水SiO2气凝胶填充和覆盖,形成的复合材料仍具有较好的保温隔热性能及疏水吸油能力。最后,利用小角X射线散射法和气体吸附法研究混合硅源SiO2气凝胶及其复合材料的分形特性,用分形几何定量表征SiO2气凝胶骨架的微观多孔结构,获得气凝胶基元颗粒和网络骨架团簇尺度、骨架粒子质量分布均匀度及表面粗糙度等信息,为更好地解释SiO2气凝胶的隔热性能、吸附性能及催化负载能力等宏观性质提供理论依据。
王倩[5](2017)在《PAA/SiO2和空心球的制备及其在IBU控释中的作用机制》文中指出将pH敏感型聚合物嫁接到致密二氧化硅表面,消除孔道效应的影响,重点研究了表面效应对药物吸附和扩散行为的影响。然后在此基础上制备出一系列不同壁厚的pH响应性空心聚合物球,并对其药物装载和释放性能进行了研究。具体的研究内容主要包括以下几个方面:1.采用粒径大小为130 nm的改性致密二氧化硅球(DNSS)为模板,通过一步法将pH响应性聚丙烯酸(PAA)包裹到其表面,以制备不同壳层厚度的核-壳结构杂化微球P/SiO2-MPS。系统考察了DNSS表面嫁接的不同壳层厚度的聚合物的表面效应。特别地,运用小角X射线散射(SAXS)技术表征布洛芬(IBU)装载前、装载后和释放后的P/SiO2-MPS的分形维数。结果表明,所有样品均具有表面分形特征,其从SiO2-MPS的2.19增加到P/SiO2-MPS的2.41,对于IBU负载的P/SiO2-MPS表面分形维数为2.54,IBU释放的P/SiO2-MPS为2.65。随着表面嫁接PAA量的增多,表面分形维数增大,一方面表明表面粗糙程度增大,从而证明硅球表面成功包裹PAA,另一方面体现出硅球表面聚合物PAA的表面效应;药物吸附符合假二级动力学模型,同时载药量较低这一现象体现出纳米微球P/SiO2-MPS的表面效应;不同pH值的PBS中P/SiO2-MPS微球的释放结果表明IBU的释放具有pH响应性,酸性条件下释放量明显大于碱性条件,并且释放量与微球表面PAA壳层厚度有关;另外,不同条件释放后样品的分形维数变化体现出释放介质微环境对PAA壳层表面粗糙程度的影响,进一步证明硅球表面聚合物PAA的表面效应。2.为在提高载药率的同时保持功能性聚合物的刺激响应性能,采用上述实验方法,首先合成出具有核-壳结构的杂化微球P(AA-co-DVB)@SiO2,然后溶蚀SiO2核,得到空心聚合物微球HPAA,并系统的探究了AA加入量对HPAA的空心结构及空心球壁厚的影响。结果表明,我们成功制得了具有空腔结构且结构稳定的空心聚合物微球HPAA,并且通过调节单体AA的添加量可以控制包裹到SiO2上聚合物的厚度,从而制备不同壳层厚度的HPAA;另外,zeta电位分析证明制得的空心聚合物球HPAA具有良好的pH敏感性。3.为研究上述(2)中制备的HPAA在药物控释体系中的应用,我们以IBU为药物模型,考察了HPAA的药物装载能力和在不同pH值(pH=3.0和pH=7.4)PBS中的释放性能。结果表明,IBU的装载过程不会对HPAA的结构和形貌造成影响;同时,空心聚合物球具有较高的载药能力,不同壳层厚度HPAA的载药率分别为13.50、17.18、15.76和13.81%,随着HPAA的壳层厚度变大,其载药能力呈现下降趋势;对于释放性能,碱性条件药物IBU的平衡释放率远高于酸性条件,表现出良好的pH敏感性,另外,IBU的平衡释放率随着空心聚合物球的壳层厚度增大而降低体现出药物释放的距离控制机制,且药物释放曲线遵循Korsmeyer-Peppas模型。4.应用多种表征手段,如SEM,TEM,FT-IR,TGA,EDS,HPLC,UV-vis,CNMR,DLS,SAXS等对杂化微球P/SiO2-MPS和空心聚合物球HPAA以及药物装载和释放后的材料进行表征。特别地,SAXS作为纳米尺度物质结构分析方法,从新的角度提供了分形特征来描述所有纳米复合材料颗粒的表面结构和粗糙程度。
杨振伟[6](2017)在《Fe3+改性NA/介孔SiO2的荧光性能和药物缓释方面的初探》文中研究指明自2001年Vallet-Regi等人首次将介孔SiO2的颗粒作为药物组装和缓控释载体以来,人们对其分散性控制,介孔结构的修饰以及对释放行为的调变等方面进行了广泛而深入的研究。大量文献表明采用介孔SiO2为药物运载系统虽然可以实现对药物的缓控释放以及高载药量的目的,但无法检测其在特定的生物体内位置和确切时间内的释放行为。为此,研究人员以无机SiO2为载体,通过嫁接荧光粒子制备出有机-无机多孔杂化材料,希望运用在药物运载或缓控释过程中。因此,近年来随着纳米合成化学的发展,各种具有不同组成、结构和发光特性的介孔纳米材料被相继开发并得到广泛应用。然而目前的研究结果表明,有机荧光分子存在着光强弱,量子产率低和容易猝灭的缺点,限制了由此制备的有机-无机介孔杂化材料的应用。为此,本论文以课题组前期工作为基础,拟将1,8-萘二酸酐(NA)用金属离子Fe3+修饰或改性后制备出一系列有机-无机介孔杂化荧光材料,加强NA的荧光性能,为其在跟踪及监测药物缓控释行为方面奠定了理论基础。采用X射线-粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨率扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附-脱附分析、红外光谱分析(FT-IR)、热重分析(TGA)以及ICP-OES等手段对杂化材料的形貌、组成以及织构性能进行表征,利用荧光光谱分析(PL)和时间分辨荧光光谱考察了样品的荧光性能,特别是用小角X射线散射(SAXS)方法表征有机改性介孔BMMs的分形结构,以进一步阐明杂化材料的表面特征。具体研究内容如下:(1)分别以不同阴离子的铁盐为改性剂(NO3-、Cl-、C6H5O73-),对NA进行改性,得到最佳改性阴离子。通过对得到的FX-NA的结构和荧光性能进行表征,研究阴离子和NA的相互作用的关系,以及阴离子对其荧光性能的影响。结果表明,与其他两种阴离子相比,Fe3+与Cl-的更强的结合力可以抑制Fe3+离子对NA分子的之间的吸引力,这是FC-NA较小蓝移的原因。(2)以FeCl3为改性剂,对NA进行改性,制备出FC-NA配合物。并研究FeCl3的量对FC-NA的荧光性能的影响。结果表明,随着Fe3+量的增加特征峰先发生了蓝移后红移的现象。主要是Fe3+的引入容易导致NA的电子云密度分布不均匀,另一个原因可能是由于随着Fe3+离子量的增加使FC-NA发生了团聚现象。(3)研究FC-NA在不同溶剂(丙酮、乙腈、DMF、DMSO)中的荧光性能以及溶剂极性对其影响。可以看出,发射峰从375 nm到380 nm的红移是由于溶剂极性的增加(丙酮<甲醇<DMF<乙腈<DMSO)。(4)以丙酮为溶剂,研究不同浓度对FC-NA对其荧光性能和分散行为的影响。实验表明在低浓度下FC-NA的存在是单分散分布,相反,在高浓度时为团聚态。(5)通过改变FC-NA的负载量,研究不同FC-NA负载量对杂化材料FC-NA@BMMs的荧光性能的影响。结果表明,当FC-NA和APTES-BMMs的质量比超过0.2时,介孔孔道限域效应变得明显,反之,表面效应变得明显,这可能与FC-NA@BMMs的微环境的刚性性质有关。(6)FC-NA@BMMs载药及释放和其荧光性能研究。结果表明,IBU在Fe-NA@BMMs-0.2孔道内发生了团聚。并且,随着释放,样品依旧保持着较强的荧光强度,这说明Fe-NA@BMMs-0.2即能载药,又能在释放的同时保持不错的荧光强度。
胡钟元[7](2016)在《分形理论在材料学中的影响综述》文中指出分形理论是非线性科学研究中十分活跃的一个分支,为定量地描述和表征许多复杂体系提供了强有力的工具。介绍了分形理论的基本概念、规则分形、不规则分形及其分形维数的主要测定方法,综述了近几年来分形理论在多孔材料领域应用的研究进展,特别是分形理论在多孔材料的浸透性、传热特性、扩散性以及催化剂等方面研究成果,综述表明分形理论在多孔材料研究中具有广阔的发展前景。
丁燕鸿[8](2012)在《微/纳米二氧化硅形貌结构调控及其复合材料研究》文中研究指明本论文分三个层次进行论述,一是研究SiO2从非晶态到晶态的相变行为;二是在乳突形微/纳米SiO2和支化形微/纳米SiO2(包括蜈蚣状、树枝状和珊瑚状微/纳米SiO2)的制备和表征、生长机理以及影响微/纳米SiO2形貌结构的因素等方面展开了较深入的研究;三是对用水热法、化学气相沉积法、共混法制备的微/纳米SiO2核壳式复合材料和复合薄膜作了应用性探索。研究内容既考虑了微米技术的前沿性和现实性,又着眼于纳米科技的前瞻性和基础性,因此,此研究具有重要的理论意义和广泛的应用前景首先,以稻壳为原料,制备微.纳米SiO2粉末,SEM、TEM和HRTEM表明,焙烧温度小于570℃时,微.纳米SiO2为非晶态;当焙烧温度达到1080℃时,非晶态SiO2转化为柱形晶态纳米SiO2。焙烧温度不仅是SiO2晶型转变的关键因素,而且对其纯度和形貌结构也影响很大。用有序原子集团切变沉积机制解释了SiO2相变行为。其次,特殊形貌的微/纳米SiO2的制备。一是采用酸碱两步法从稻壳中提取了原生原位的乳突形微/纳米SiO2。研究结果表明,原生原位的乳突形微/纳米SiO2为非晶态,并整齐有序地排列着在稻壳的外表面上,分为双峰乳突、单峰乳突和瘤峰乳突三种类型;Si含量呈现递增梯度。二是采用水热法制备了不同形貌的支化形(包括蜈蚣状、树枝状和珊瑚状)微/纳米SiO2。研究结果表明,支化形由基体和分枝组成,分枝的各向平均生长速率和各向平均特征长度各不相同,具有各向异性特征;原材料、压力、温度以及保温时间等因素对支化形微/纳米SiO2形貌有很大的影响。气相沉积-悬键辅助生长机理解释了支化形微/纳米SiO2的生长过程。最后,采用不同的方法制备了三种微/纳米SiO2复合材料。用水热法制备了核-壳-支C@SiO2@SiO2三层结构的复合材料,核心碳纳米线为单晶结构,壳层非晶态SiO2分两层包覆碳纳米线,最外层微/纳米SiO2的形貌是支化形状,悬键辅助沉积生长机理解释C@SiO2@SiO2的成形过程;用化学气相沉淀法制备了制备SiC@SiO2核壳式复合材料,直径约为25-50nm.,而长度约为几百微米,最长可达几个厘米。核心SiC纳米线存在“凹洞”填隙缺陷和“凸结头”缺陷。在438nm和464.5nm处有较强的PL性能。气态Si02沉积速率与SiC纳米线生长速率是否相匹配是调控微/纳米SiC@SiO2结构形貌的关键;通过共混法制备了SiO2/PI、 CNT@SiO2/PI和SiC@SiO2/PI三种复合薄膜。微/纳米SiO2在PI基体中分散均匀,具有较好的相容性,提高了复合薄膜的热稳定性能,降低了介电常数。CNT@SiO2/PI复合薄膜的热性能、硬度、耐磨性能、断裂强度和电性能的测试结果表明,CNT@SiO2的加入能提高复合薄膜的各项性能,特别是耐磨性能的提高更为显着。SiC@SiO2的加入,提高了SiC@SiO2/PI复合薄膜的热稳定性,体积电阻的下降致使导电性增强,机械性能,如断裂强度和断裂伸长率,硬度、耐磨性,得到有效的提高。SiC@SiO2主要通过裂纹偏转、SiC@SiO2拔出和桥接来实现增强补韧。微/纳米SiO2包覆碳纳米管(CNT)和SiC纳米线,进行表面修饰,不仅改善了CNT和SiC纳米线的分散性,而且还整合优化了它们的性能。将微/纳米SiO2、核壳CNT@SiO2和SiC@SiO2有效地分散在PI基体中,可以提高复合薄膜综合性能指标。SiO2/PI复合薄膜的介电常数得到降低,CNT@SiO2/PI复合薄膜的耐磨性能的提高较为显着,SiC@SiO2/PI复合薄膜的断裂强度和韧性的增加更为突出。
高芳亮[9](2011)在《同步辐射掠入式小角X射线散射PPSQ纳米多孔薄膜微孔形态学研究》文中研究说明近年来,在众多低介电材料中,硅基无机-有机杂化材料得到了半导体工业的青睐,其中倍半硅氧烷(Silsesquioxane:SSQ)是能够替代CVD二氧化硅作为绝缘层的低介电常数材料之一。为了克服SEM、TEM及AFM等传统的表征手段对孔径尤其在亚纳米范围时的多孔薄膜形貌表征清晰度的不足;在传统小角X射线散射(SAXS)扫描模式的基础上,本论文利用同步辐射光源掠入式小角X射线散射(GISAXS)扫描模式,对多孔薄膜微孔形态学进行分析和研究。本文制备了两个具有纳米多孔的聚苯基硅氧烷(PPSQ, polyphenylsilsesquioxane)薄膜系列,通过AFM (Atomic Force Microscopy)、FESEM (Field Emission Scanning Electron Microscope)和SEM(Scanning Electron Microscope)对多孔薄膜进行表征,发现薄膜中孔洞分布均匀,没有明显的连孔现象,表明所选致孔剂与PPSQ基材料共混性良好;并且确定孔洞为发生SAXS散射的散射主体。利用同步辐射掠入式小角X射线散射对纳米多孔薄膜进行了测试,结合同步辐射小角理论、GISAXS理论、Guinier定律、Porod定律等对薄膜的孔结构进行分析研究。对薄膜的SAXS数据进行分析,结果表明所制备的薄膜都对Porod定律呈正偏离;采用对数正态分布理论计算薄膜的孔径分布,表明薄膜中孔洞分布比较均匀,且孔径较小;并且两个系列的多孔薄膜的孔结构都具有双分形结构。经过文献检索,对PPSQ(polyphenylsilsesquioxane)基多孔薄膜采用同步辐射掠入射小角X射线散射分析,国内尚属少见。
高芳亮,陈宏基,吴忠华,李志宏[10](2011)在《聚硅氧烷基纳米多孔薄膜双分形结构的同步辐射小角X射线散射分析》文中提出以聚硅氧烷基材料为预聚体,采用两种核壳型致孔剂,以旋涂工艺分别制备两组聚硅氧烷基纳米多孔薄膜,采用北京同步辐射装置(BSRF)光源进行了小角X射线散射测试,在掠入射模式(入射角iα=0.2°)下得到了两组不同孔隙率纳米多孔薄膜的二维散射数据,在此基础上分析了薄膜的分形特征,发现所制备的薄膜除试样A1外,均存在双分形结构,辅以场发射扫描电子显微镜(FESEM)观测,证实微孔为产生散射的主体。
二、介孔氧化硅的分形特征(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、介孔氧化硅的分形特征(论文提纲范文)
(1)孔结构对氧化铝隔热材料高温性能的影响(论文提纲范文)
第1章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 多孔材料孔结构的调控及表征方法 |
1.2.1 调控孔结构参数的研究进展 |
1.2.2 多孔材料孔结构参数表征方法 |
1.3 添加造孔剂法的研究进展 |
1.3.1 合成有机物为造孔剂 |
1.3.2 天然有机物为造孔剂 |
1.3.3 其他类型造孔剂 |
1.4 孔结构对多孔材料高温性能影响的研究现状 |
1.4.1 孔结构对多孔材料强度的影响 |
1.4.2 孔结构对热导率的影响 |
1.4.3 孔结构对抗热震性的影响 |
1.4.4 孔结构对荷重软化温度的影响 |
1.4.5 孔结构对其他高温性能的影响 |
1.4.6 孔结构对高温性能研究的不足 |
1.5 本课题的提出 |
1.5.1 本课题的研究目的和意义 |
1.5.2 本课题的研究内容 |
第2章 实验原料与性能检测 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验设备 |
2.3 检测与表征 |
2.3.1 颗粒分析 |
2.3.2 力学性能 |
2.3.3 加热永久线变化 |
2.3.4 荷重软化温度 |
2.3.5 抗热震性能 |
2.3.6 分形维数 |
第3章 溶胶浸渍造孔剂对氧化铝隔热材料高温性能的影响 |
3.1 单一溶胶浸渍造孔剂对氧化铝隔热材料高温性能的影响 |
3.1.1 实验设计与过程 |
3.1.2 溶胶浸渍核桃壳对氧化铝隔热材料高温性能的影响 |
3.1.3 溶胶浸渍稻壳对氧化铝隔热材料高温性能的影响 |
3.1.4 溶胶浸渍锯末对氧化铝隔热材料高温性能的影响 |
3.2 多重溶胶浸渍造孔剂对氧化铝隔热材料高温性能的影响 |
3.2.1 实验设计与过程 |
3.2.2 结果与讨论 |
3.3 本章小结 |
第4章 不同形状造孔剂对氧化铝隔热材料高温性能的影响 |
4.1 实验设计与过程 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 常温物理性能 |
4.2.2 抗热震性能 |
4.2.3 荷重软化温度 |
4.2.4 显微结构分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 孔结构参数对氧化铝隔热材料高温性能的影响 |
5.1 基于图像法和分形几何研究多孔材料的孔结构 |
5.1.1 溶胶浸渍造孔剂对试样孔结构的影响 |
5.1.2 造孔剂形状对试样孔结构的影响 |
5.2 氧化铝多孔材料孔结构参数与抗热震性能的关系研究 |
5.2.1 抗热震参数的计算 |
5.2.2 孔结构参数与氧化铝隔热材料抗热震参数的关系 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
摘要 |
Abstract |
(2)具有荧光性能的pH响应型介孔SiO2的制备及其对布洛芬的控释研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 pH响应型聚合物简介 |
1.1.1 pH响应型聚合物的分类 |
1.1.2 pH响应型聚合物在药物控释中的应用 |
1.2 介孔纳米材料 |
1.2.1 介孔二氧化硅作为药物载体的应用 |
1.2.2 pH响应型介孔杂化材料在药物缓控释中的应用 |
1.3 荧光标记介孔纳米材料 |
1.3.1 荧光标记材料的介绍 |
1.3.2 荧光标记介孔二氧化硅材料的制备及应用 |
1.3.3 荧光标记pH响应型介孔二氧化硅材料的制备及应用 |
1.4 分形理论和SAXS技术的概述及应用 |
1.4.1 分形理论的概述 |
1.4.2 小角X射线散射(SAXS)技术的概述 |
1.4.3 SAXS数据可获得的信息 |
1.4.4 分形理论和SAXS技术的应用 |
1.5 本课题的研究内容与思路 |
1.6 本课题的特色与创新点 |
第2章 两步法制备荧光pH响应型介孔杂化材料及其对布洛芬的控释研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 表征设备及型号 |
2.2.4 实验过程 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 XRD分析 |
2.3.2 SEM/TEM分析 |
2.3.3 N2-吸附分析 |
2.3.4 TG分析 |
2.3.5 IBU的装载与释放 |
2.3.6 PL光谱分析 |
2.3.7 SAXS分析 |
2.3.8 时间分辨光谱分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 一步法制备荧光pH响应型介孔杂化材料及其对布洛芬的控释研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 表征设备及型号 |
3.2.4 实验过程 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 XRD分析 |
3.3.2 SEM/TEM分析 |
3.3.3 N2-sorption分析 |
3.3.4 TG分析 |
3.3.5 IBU的装载与释放 |
3.3.6 PL光谱分析 |
3.3.7 SAXS分析 |
3.3.8 时间分辨光谱分析 |
3.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(3)介孔氧化硅材料的制备及其在水泥浆体中固化氯离子性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 混凝土结构的耐久性 |
1.1.2 影响混凝土结构耐久性的因素 |
1.1.3 氯离子对混凝土结构的侵蚀 |
1.2 介孔氧化硅材料的结构、性质和应用 |
1.2.1 介孔氧化硅材料的结构 |
1.2.2 介孔氧化硅材料的合成方法 |
1.2.3 介孔氧化硅材料的稳定性 |
1.2.4 介孔氧化硅材料的应用 |
1.3 介孔氧化硅材料应用于氯离子吸附相关研究 |
1.4 研究目的与意义 |
1.5 论文研究的主要目标和内容 |
1.5.1 研究目标 |
1.5.2 研究内容 |
第2章 介孔氧化硅材料的制备与表征 |
2.1 不同孔隙特征的介孔氧化硅材料的制备 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验方法 |
2.2 材料的微观表征及分析 |
2.2.1 FT-IR表征及分析 |
2.2.2 N_2 吸附/脱附表征及分析 |
2.2.3 BET分析 |
2.2.4 HRTEM表征及分析 |
2.2.5 SAXS表征及分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 介孔氧化硅材料在水溶液中对氯离子的吸附性能 |
3.1 实验仪器与试剂 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 不同介孔氧化硅对氯离子的吸附性能 |
3.2.2 不同条件下MCM-41 对氯离子的吸附性能 |
3.2.3 吸附动力学 |
3.2.4 吸附等温线 |
3.3 实验结果及分析 |
3.3.1 不同条件下MCM-41 对氯离子的吸附性能 |
3.3.2 吸附动力学 |
3.3.3 吸附等温线 |
3.4 本章小结 |
第4章 介孔氧化硅材料在水泥浆体中对氯离子的固化性能 |
4.1 实验材料 |
4.2 实验方案设计 |
4.2.1 介孔氧化硅材料在水泥净浆中对氯离子的固化性能 |
4.2.2 介孔氧化硅材料在水泥砂浆中对氯离子的固化性能 |
4.3 实验结果与分析 |
4.3.1 水泥净浆实验结果与分析 |
4.3.2 水泥砂浆实验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者攻读学位期间的科研成果 |
致谢 |
(4)硅气凝胶及其复合材料的制备、性能与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 SiO_2 气凝胶简介 |
1.2 SiO_2 气凝胶应用领域 |
1.3 SiO_2 气凝胶国内外发展简况 |
1.4 SiO_2 气凝胶制备工艺 |
1.4.1 湿凝胶的制备 |
1.4.2 湿凝胶的陈化老化 |
1.4.3 湿凝胶的溶剂置换 |
1.4.4 湿凝胶的表面改性 |
1.4.5 湿凝胶的干燥 |
1.5 SiO_2 气凝胶增强措施 |
1.5.1 结构性增强 |
1.5.2 聚合物增强 |
1.5.3 复合材料增强 |
1.6 SiO_2 气凝胶的分形特征 |
1.6.1 分形理论及其在多孔材料中的应用 |
1.6.2 SiO_2 气凝胶的分形 |
1.7 选题的目的意义及研究内容 |
第2章 实验原料、仪器设备及研究方法 |
2.1 实验原料与化学试剂 |
2.1.1 碱性硅溶胶 |
2.1.2 化学试剂 |
2.1.3 实验设备 |
2.2 实验方法 |
2.3 分析测试方法 |
2.3.1 凝胶时间 |
2.3.2 表观密度及气孔率 |
2.3.3 体积收缩率 |
2.3.4 XRD分析 |
2.3.5 SEM分析 |
2.3.6 TEM分析 |
2.3.7 FTIR分析 |
2.3.8 TG-DTA分析 |
2.3.9 导热系数测试 |
2.3.10单轴压缩实验 |
2.3.11 接触角测试 |
2.3.12 比表面积及孔径分布 |
2.3.13 SAXS分析 |
第3章 混合硅源SiO_2 气凝胶的制备与性能表征 |
3.1 引言 |
3.2 混合硅源SiO_2 气凝胶的制备 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 混合硅源凝胶机理研究 |
3.3.2 Silica sol/TEOS摩尔比的影响 |
3.3.3 B液中C_2H_5OH/silica sol和 H2O/silica sol摩尔比的影响 |
3.3.4 改性剂用量和浓度的影响 |
3.3.5 优化工艺选择 |
3.4 本章小结 |
第4章 晶须(纤维)增强SiO_2 气凝胶复合材料的制备与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 纤维素晶须/SiO_2 气凝胶复合材料 |
4.2.1 纤维素晶须的制备 |
4.2.2 纤维素晶须/SiO_2 气凝胶复合材料的制备 |
4.2.3 纤维素晶须的结构和形貌 |
4.2.4 纤维素晶须/SiO_2 气凝胶复合材料的性能研究 |
4.3 硬硅钙石纤维/SiO_2 气凝胶复合材料 |
4.3.1 硬硅钙石纤维的制备 |
4.3.2 硬硅钙石纤维/SiO_2 气凝胶复合材料的制备 |
4.3.3 硬硅钙石纤维的结构和形貌 |
4.3.4 硬硅钙石纤维/SiO_2 气凝胶复合材料的性能研究 |
4.4 本章小结 |
第5章 海绵/SiO_2 气凝胶复合材料的制备与应用研究 |
5.1 引言 |
5.2 海绵/SiO_2 气凝胶复合材料的制备 |
5.3 海绵/SiO_2 气凝胶复合材料的性能研究 |
5.3.1 微观形貌 |
5.3.2 孔结构分布 |
5.3.3 疏水亲油性能 |
5.3.4 油水分离应用 |
5.3.5 力学性能 |
5.3.6 隔热性能 |
5.4 本章小结 |
第6章 混合硅源SiO_2 气凝胶及其复合材料的分形结构研究 |
6.1 前言 |
6.2 SiO_2 气凝胶的分形特征 |
6.3 SiO_2 气凝胶分形维数计算方法 |
6.3.1 小角X射线散射(SAXS)法 |
6.3.2 气体吸附法 |
6.3.3 根据SAXS计算分形维数 |
6.3.4 根据吸附实验计算分形维数 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表论文情况 |
(5)PAA/SiO2和空心球的制备及其在IBU控释中的作用机制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 药物缓控释递送系统 |
1.1.1 概述 |
1.1.2 纳米载体在药物缓控释中的应用 |
1.2 刺激响应性载体在药物缓控释中的应用 |
1.2.1 刺激响应性聚合物载体 |
1.2.2 刺激响应性聚合物/介孔SiO_2杂化材料载体 |
1.3 聚合物/SiO_2核-壳结构复合材料 |
1.3.1 概述 |
1.3.2 聚合物/SiO_2复合材料的制备及在药物缓控释中的应用 |
1.3.3 分形理论和SAXS技术在聚合物/SiO_2复合材料中的应用 |
1.4 空心聚合物微球 |
1.4.1 概述 |
1.4.2 空心聚合物微球的制备 |
1.4.3 空心聚合物微球的应用 |
1.5 本课题的研究内容与思路 |
1.6 本课题的特色与创新点 |
第2章 表面嫁接PAA致密二氧化硅的分形特征及对布洛芬的装载释放研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂与仪器 |
2.2.2 实验过程 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 SEM分析 |
2.3.2 TEM分析 |
2.3.3 FT-IR分析 |
2.3.4 热重分析 |
2.3.5 固体核磁 |
2.3.6 XRD分析 |
2.3.7 Zeta电位分析 |
2.3.8 SAXS分析 |
2.3.9 布洛芬的装载及其动力学行为 |
2.3.10 pH响应性布洛芬的释放性能及其动力学行为 |
2.4 本章小结 |
第3章 具有pH敏感性的PAA空心球的制备 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂与仪器 |
3.2.2 实验过程 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 包裹聚合物样品P(AA-co-DVB)@SiO_2的SEM分析 |
3.3.2 去硅球后空心聚合物球HPAA的SEM分析 |
3.3.3 核-壳结构P(AA-co-DVB)@SiO_2的TEM分析 |
3.3.4 空心聚合物微球HPAA的TEM分析 |
3.3.5 FT-IR分析 |
3.3.6 热重分析 |
3.3.7 元素分析 |
3.3.8 能谱分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 pH敏感性的聚合物空心球HPAA对IBU装载及释放性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂与仪器 |
4.2.2 实验过程 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 装载IBU后样品的SEM和TEM结果分析 |
4.3.2 固体核磁 |
4.3.3 SAXS分析 |
4.3.4 药物IBU的装载结果 |
4.3.5 药物IBU在HPAA中的释放性能研究 |
4.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)Fe3+改性NA/介孔SiO2的荧光性能和药物缓释方面的初探(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 介孔材料 |
1.1.1 介孔材料的简介 |
1.1.2 介孔材料的分类 |
1.1.3 介孔材料的应用 |
1.2 有机荧光标记材料 |
1.2.1 有机荧光材料的发展与用途 |
1.2.2 标记药物的荧光试剂 |
1.3 无机荧光标记材料 |
1.4 有机-无机荧光杂化材料 |
1.4.1 有机-无机杂化材料的分类 |
1.4.2 有机-无机杂化材料的制备方法 |
1.5 金属修饰有机-无机杂化荧光材料 |
1.5.1 光诱导电子转移原理 |
1.5.2 金属离子修饰的1,8-萘酰亚胺类杂化荧光材料 |
1.6 介孔材料载体在药物缓控释领域的应用 |
1.6.1 硅基介孔材料在药物缓控释系统中的应用 |
1.6.2 基于介孔硅的复合材料在药物缓控释系统中的应用 |
1.7 结构表征手段之分形分析 |
1.7.1 分形理论的提出 |
1.7.2 分形理论的应用 |
1.7.3 测量和计算分形的方法及原理 |
1.7.4 通过SAXS可以得到哪些信息 |
1.8 论文研究内容及创新点 |
1.8.1 研究内容 |
1.8.2 研究路线 |
1.8.3 特色及创新点 |
第2章 Fe3+改性对杂化材料的荧光性能和分形特征的影响 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂与仪器 |
2.2.2 双模型介孔纳米材料BMMs的合成 |
2.2.3 FX-NA的制备 |
2.2.4 FC-NA-X的制备 |
2.2.5 FC-NA@BMMs-X的制备 |
2.2.6 FC-NA@BMMs-X毒性试验的测试方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 荧光分析 |
2.3.2 XRD和电子显微镜分析 |
2.3.3 N_2吸附等温线分析 |
2.3.4 SAXS分析 |
2.3.5 红外分析 |
2.3.6 热重分析 |
2.3.7 荧光特性分析 |
2.3.8 荧光寿命分析 |
2.3.9 毒性分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 FC-NA@BMMs系列载药及释放和其荧光性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂与仪器 |
3.2.2 AP-BMMS的合成 |
3.2.3 FC-NA@BMMs-0.2的合成 |
3.2.4 I-FC-NA@BMMs-0.2的合成 |
3.2.5 布洛芬的释放 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 UV-vis紫外-可见光谱分析 |
3.3.2 红外分析 |
3.3.3 SEM分析 |
3.3.4 PL光谱分析 |
3.3.5 TG分析 |
3.3.6 SAXS分析 |
3.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(7)分形理论在材料学中的影响综述(论文提纲范文)
1 基本内涵 |
1.1 分形理论研究现状 |
1.2 分形理论研究的一般过程 |
2 分形理论简介 |
2.1 规则分形及其分维 |
2.2 不规则分形及其分形维数的测定 |
3 分形理论在材料学中的研究应用 |
3.1 多孔材料的分形特征 |
3.2 分形在多孔材料渗透性研究中的应用 |
3.3 分形在多孔材料热量传递研究中的应用 |
3.4 分形在催化剂研究中的应用 |
4 结语 |
(8)微/纳米二氧化硅形貌结构调控及其复合材料研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 微/纳米材料 |
1.1.1 纳米材料概念定义的发展历程 |
1.1.2 微/纳米材料概念 |
1.1.3 微/纳米材料特性 |
1.2 微/纳米SiO_2材料 |
1.2.1 晶态和非晶态SiO_2特性 |
1.2.2 微/纳米SiO_2制备 |
1.2.3 微/纳米SiO_2应用 |
1.3 微/纳米SiO_2复合材料 |
1.3.1 微/纳米SiO_2复合材料分类 |
1.3.2 微/纳米SiO_2核壳式复合材料 |
1.3.3 微/纳米SiO_2分层式复合材料 |
1.3.4 微/纳米SiO_2共混式复合材料 |
1.4 研究课题的立论基础和主要研究内容 |
1.4.1 课题的立论基础 |
1.4.2 主要研究方法和内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原材料和仪器设备 |
2.1.1 实验原材料 |
2.1.2 实验仪器设备 |
2.2 实验思路 |
2.3 微/纳米材料表征与测试 |
2.3.1 微/纳米粒度分析与表征 |
2.3.2 微/纳米材料形貌表征 |
2.3.3 微/纳米材料成分分析 |
2.3.4 微/纳米材料的微结构表征 |
第三章 微/纳米SiO_2制备时相变行为研究 |
3.1 引言 |
3.2 非晶态和晶态微/纳米SiO_2制备及表征 |
3.2.1 制备方法 |
3.2.2 检测与表征 |
3.3 非晶态和晶态微/纳米SiO_2的纯度、成分、形貌和结构分析 |
3.3.1 纯度和成分分析 |
3.3.2 形貌和结构分析 |
3.3.3 粒度分析 |
3.3.4 相变分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 从稻壳中提取原生原位乳突形微/纳米SiO_2 |
4.1 引言 |
4.2 原生原位乳突形微/纳米SiO_2的制备及表征 |
4.2.1 制备方法 |
4.2.2 表征方法 |
4.3 乳突形微/纳米SiO_2的形貌、成分和结构分析 |
4.3.1 乳突形微/纳米SiO_2的SEM和TEM形貌分析 |
4.3.2 乳突形微/纳米SiO_2材料中Si含量分析 |
4.3.3 乳突形微/纳米SiO_2的XRD结构分析 |
4.3.4 乳突形微/纳米SiO_2的IR光谱分析 |
4.3.5 乳突形微/纳米SiO_2的XPS元素分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 水热法制备支化形微/纳米SiO_2 |
5.1 引言 |
5.2 支化形微/纳米SiO_2的制备及表征 |
5.2.1 制备方法 |
5.2.2 表征方法 |
5.3 蜈蚣状微/纳米SiO_2的形貌和结构分析 |
5.4 树枝状微/纳米SiO_2的形貌和结构分析 |
5.5 珊瑚状微/纳米SiO_2的形貌和结构分析 |
5.6 支化形微/纳米SiO_2的生长机理 |
5.6.1 支化形微/纳米SiO_2气相沉积 |
5.6.2 支化形微/纳米SiO_2悬键辅助生长机理 |
5.7 影响支化形微/纳SiO_2形貌的因素 |
5.7.1 温度对支化形微/纳米SiO_2的影响 |
5.7.2 不同Si源对支化形微/纳米SiO_2的影响 |
5.7.3 压力对支化形微/纳米SiO_2的影响 |
5.7.4 保温时间对支化形微/纳米Si_2的影响 |
5.8 本章小结 |
第六章 水热法制备核壳微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料 |
6.1 引言 |
6.2 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料的制备及表征 |
6.2.1 制备方法 |
6.2.2 表征方法 |
6.3 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料的形貌与微结构分析 |
6.3.1 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料的SEM形貌分析 |
6.3.2 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料TEM形貌与微结构分析 |
6.4 微/纳米C@SiO_2@SiO_2复合材料的生长机理 |
6.5 本章小结 |
第七章 化学气相法制备核壳微/纳米SiC@SiO_2复合材料 |
7.1 引言 |
7.2 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的制备工艺与表征方法 |
7.2.1 制备工艺 |
7.2.2 表征方法 |
7.3 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的形貌、成分和结构分析 |
7.3.1 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的形貌表征 |
7.3.2 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的成分分析 |
7.3.3 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的微结构分析 |
7.3.4 微/纳米SiC@SiO_2复合材料的光致发光(PL)分析 |
7.3.5 微/纳米SiC@SiO_2复合材料生长机理 |
7.4 本章小结 |
第八章 纳米SiO_2/PI复合薄膜的制备与性能研究 |
8.1 引言 |
8.2 纳米SiO_2/PI复合薄膜的制备及表征与检测 |
8.2.1 原材料及试样制备 |
8.2.2 结构表征与性能检测 |
8.3 纳米SiO_2/PI复合薄膜的结构和性能分析 |
8.3.1 纳米SiO_2/PI复合薄膜的断面形貌分析 |
8.3.2 纳米SiO_2/PI复合薄膜的红外光谱分析 |
8.3.3 微/纳米SiO_2/PI复合薄膜的X射线衍射物相分析 |
8.3.4 纳米SiO_2/PI复合薄膜的热稳定性分析 |
8.3.5 纳米SiO_2/PI复合薄膜的介电常数测试 |
8.4 本章小结 |
第九章 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的制备与性能研究 |
9.1 引言 |
9.2 实验部分 |
9.2.1 CNT@SiO_2的制备 |
9.2.2 CNT@SiO_2形貌表征 |
9.2.3 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的制备 |
9.3 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的形貌、成分及结构分析 |
9.3.1 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的形貌 |
9.3.2 CNT@SiO_2/PI复合薄膜成分和结构分析 |
9.4 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的性能 |
9.4.1 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的热性能 |
9.4.2 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的硬度 |
9.4.3 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的耐磨性能 |
9.4.4 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的断裂强度 |
9.4.5 CNT@SiO_2/PI复合薄膜的导电性 |
9.5 本章小结 |
第十章 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的制备与性能研究 |
10.1 引言 |
10.2 实验部分 |
10.2.1 制备方法 |
10.2.2 表征与检测方法 |
10.3 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的形貌、成分及结构分析 |
10.3.1 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的形貌表征 |
10.3.2 SiC@SiO_2/PI复合薄膜成分和结构分析 |
10.4 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的性能 |
10.4.1 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的热性能 |
10.4.2 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的硬度 |
10.4.3 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的耐磨性能 |
10.4.4 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的断裂强度 |
10.4.5 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的电性能 |
10.4.6 SiC@SiO_2/PI复合薄膜的透光性 |
10.4.7 SiC@SiO_2增强补韧机理 |
10.5 本章小结 |
第十一章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
致谢 |
(9)同步辐射掠入式小角X射线散射PPSQ纳米多孔薄膜微孔形态学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 引言 |
1.1 选题背景 |
1.2 倍半硅氧烷类低介电性能材料 |
1.3 同步辐射小角X射线散射概述 |
1.4 本文的研究内容 |
参考文献 |
第二章 薄膜的制备与表征方法 |
2.1 薄膜的制备 |
2.2 薄膜的表征仪器及方法 |
参考文献 |
第三章 薄膜的表征结果与讨论 |
3.1 致孔剂为Tween-20的多孔薄膜形貌表征结果与讨论 |
3.2 致孔剂为P-2的多孔薄膜表征结果与讨论 |
3.3 本章小结 |
参考文献 |
第四章 PPSQ基系列多孔薄膜的GISAXS分析 |
4.1 致孔剂为Tween-20的多孔薄膜分析结果与讨论 |
4.2 致孔剂为P-2的多孔薄膜测试结果与讨论 |
4.3 本章小结 |
参考文献 |
第五章 全文总结 |
硕士研究生阶段所发表论文 |
致谢 |
(10)聚硅氧烷基纳米多孔薄膜双分形结构的同步辐射小角X射线散射分析(论文提纲范文)
1 试验方法 |
2 小角X射线散射分形分析理论 |
3 试验结果与分析 |
4 结论 |
四、介孔氧化硅的分形特征(论文参考文献)
- [1]孔结构对氧化铝隔热材料高温性能的影响[D]. 胡娇娇. 武汉科技大学, 2021(01)
- [2]具有荧光性能的pH响应型介孔SiO2的制备及其对布洛芬的控释研究[D]. 卫婷婷. 北京工业大学, 2020(06)
- [3]介孔氧化硅材料的制备及其在水泥浆体中固化氯离子性能研究[D]. 刘天适. 南华大学, 2019(01)
- [4]硅气凝胶及其复合材料的制备、性能与应用研究[D]. 李明. 武汉理工大学, 2018(07)
- [5]PAA/SiO2和空心球的制备及其在IBU控释中的作用机制[D]. 王倩. 北京工业大学, 2017(07)
- [6]Fe3+改性NA/介孔SiO2的荧光性能和药物缓释方面的初探[D]. 杨振伟. 北京工业大学, 2017(07)
- [7]分形理论在材料学中的影响综述[J]. 胡钟元. 化学工程与装备, 2016(01)
- [8]微/纳米二氧化硅形貌结构调控及其复合材料研究[D]. 丁燕鸿. 中南大学, 2012(03)
- [9]同步辐射掠入式小角X射线散射PPSQ纳米多孔薄膜微孔形态学研究[D]. 高芳亮. 暨南大学, 2011(10)
- [10]聚硅氧烷基纳米多孔薄膜双分形结构的同步辐射小角X射线散射分析[J]. 高芳亮,陈宏基,吴忠华,李志宏. 理化检验(物理分册), 2011(03)