混凝土中微波型主动控释胶囊的制备及释放行为

作     者：张琪 冯攀 王浩川 邵丽静 叶少雄 冉千平 ZHANG Qi;FENG Pan;WANG Haochuan;SHAO Lijing;YE Shaoxiong;RAN Qianping

作者机构：东南大学材料科学与工程学院江苏省土木工程材料重点实验室南京211189 高性能土木工程材料国家重点实验室南京210008 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2022年第36卷第4期

页      面：97-103页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

基　　金：国家自然科学基金(51890904,52078126) 高性能土木工程材料国家重点实验室开放基金(2018CEM001) 

主　　题：胶囊 微波 主动控制释放 释放动力学模型 

摘      要：设计并制备了一种混凝土主动控释胶囊,该胶囊能够在微波信号刺激下主动控制释放内部装载的芯材外加剂。采用扫描电镜、X-射线断层扫描仪、电位滴定仪对胶囊及其释放行为进行表征,通过释放动力学模型拟合和极差与方差分析,探讨了胶囊的释放机制和释放率的影响因素。结果表明:胶囊的平均装载能力为34.71%;施加微波后产生响应可缓慢持续释放芯材,释放机制主要为芯材分布于多孔载体孔隙中的Fick扩散机制;各影响因素对释放率的影响程度为:微波功率微波处理时间石蜡厚度Fe_(3)O_(4)掺量;初步证明了胶囊在砂浆中具有微波主动控制释放的性能。该胶囊的应用有望解决直掺外加剂产生的负面效果以及混凝土硬化后其性能难以改善等问题。