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银/氧化碳纳米管/还原氧化石墨烯复合材料的辐射制备及其电磁屏蔽效能

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辐射研究与辐射工艺学报 2018年第4期36卷 22-30页

作者：黄芙蓉王艺蒙陈熙邦李久强彭静翟茂林北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室北京分子科学国家研究中心北京100871

以硝酸银、氧化碳纳米管(o-MWCNT)和氧化石墨烯(GO)为原料,采用辐射还原一步法在水溶液中成功制备了银/氧化碳纳米管/还原氧化石墨烯(Ag/o-MWCNT/rGO)复合材料。通过扫描电镜、透射电镜、X射线衍射谱图、拉曼光谱、紫外-可见吸收光谱、... 详细信息

以硝酸银、氧化碳纳米管(o-MWCNT)和氧化石墨烯(GO)为原料,采用辐射还原一步法在水溶液中成功制备了银/氧化碳纳米管/还原氧化石墨烯(Ag/o-MWCNT/rGO)复合材料。通过扫描电镜、透射电镜、X射线衍射谱图、拉曼光谱、紫外-可见吸收光谱、X射线光电子能谱等表征手段,证实了优化合成的Ag/o-MWCNT/rGO纳米复合材料为花状结构,银纳米粒子在碳材料中分散均匀,平均粒径约为102 nm,GO被还原为rGO。在合成的纳米复合材料中,o-MWCNT可以增加rGO的层间距,防止其堆积,同时促进导电网络的形成,而且银纳米粒子也有利于提高电磁屏蔽效能。电磁屏蔽结果表明,辐射还原法制备的Ag/o-MWCNT/rGO纳米复合材料具有良好的性能,有望用于制备高性能的电磁屏蔽材料。

关键词：纳米银氧化碳纳米管还原氧化石墨烯辐射还原电磁屏蔽

聚二甲基硅氧烷在过氧化氢溶液中的伽玛辐射效应

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辐射研究与辐射工艺学报 2017年第4期35卷 46-50页

作者：曹可敖银勇陈建彭静黄玮李久强翟茂林北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室教育部高分子化学与物理重点实验室北京分子科学国家实验室北京100871 中国工程物理研究院核物理与化学研究所绵阳621900

研究了6%过氧化氢(H_2O_2)溶液中的聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)橡胶材料的g辐射效应。首先利用拉伸实验测试了辐照前后PDMS橡胶材料力学性能的变化,然后利用甲苯平衡溶胀法,差示扫描量热分析和傅里叶变换衰减全反射红外... 详细信息

研究了6%过氧化氢(H_2O_2)溶液中的聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)橡胶材料的g辐射效应。首先利用拉伸实验测试了辐照前后PDMS橡胶材料力学性能的变化,然后利用甲苯平衡溶胀法,差示扫描量热分析和傅里叶变换衰减全反射红外光谱分析(Attenuated total reflection-Fourier transform infrared,ATR-FTIR)法对其辐照前后的化学结构变化进行了表征。结果表明,在H_2O_2溶液中辐照的PDMS仍发生以辐射交联为主的反应,且在相同的吸收剂量下,相较于空气中辐照的PDMS,在H_2O_2溶液中辐照的PDMS的断裂伸长率较高,弹性模量较小,交联密度较低。这可能是由于H_2O_2溶液在辐照过程中产生的氧化性活性物质能够捕获PDMS辐照生成的大分子活性自由基,从而降低了PDMS发生交联反应的概率。ATR-FTIR结果则进一步表明,随着吸收剂量的增加,PDMS表面出现一定程度的氧化,而相较于空气中辐照的样品,在H_2O_2溶液中辐照的样品表面氧化程度并未明显增强。

关键词：聚二甲基硅氧烷伽玛辐射效应过氧化氢溶液

新型季鏻化多级孔二氧化硅吸附剂的辐射合成及其对高铼酸根的选择性吸附性能

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辐射研究与辐射工艺学报 2021年第6期39卷 87-90页

作者：钟守超李幸晓王月韩冬彭静郝燕赵龙李久强翟茂林北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学基础科学重点实验室高分子化学与物理教育部重点实验室北京分子科学国家实验室北京100871 内蒙古科技大学化学化工学院应用化学研究所包头014010 华中科技大学应用电磁工程研究所武汉430074

以三甲基氯硅烷对多级孔二氧化硅进行烷基化,随后通过两步辐射诱导接枝季鏻盐,制备了一种新型季鏻化多级孔二氧化硅材料,命名为HPS-C-P。傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和比表面积(BET)分析表明,烷基和季鏻盐均匀接枝... 详细信息

以三甲基氯硅烷对多级孔二氧化硅进行烷基化,随后通过两步辐射诱导接枝季鏻盐,制备了一种新型季鏻化多级孔二氧化硅材料,命名为HPS-C-P。傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和比表面积(BET)分析表明,烷基和季鏻盐均匀接枝在多级孔二氧化硅表面。考察了HPS-C-P对ReO_(4)^(−)的吸附性能,发现HPS-C-P对ReO_(4)^(−)的吸附在4 min内即可达到平衡,最大吸附量可达140.5 mg/g,高于化学方法修饰季鏻盐的多级孔二氧化硅的最大吸附量74.4 mg/g。ReO_(4)^(−)的浓度与竞争离子的浓度比为40∶1时,相对于NO_(3)^(−)、SO_(4)^(2−)、Cl^(−),CO_(3)^(2−)和PO_(4)^(3−),HPS-C-P对ReO4-的分离因子(SF)最大可达159、827、557、681、1905,高于大多数目前报道的吸附材料。HPS-C-P具有良好的抗辐射性能和循环吸附性能,FTIR和XPS分析表明ReO_(4)^(−)通过离子交换机理被HPS-C-P吸附。这项工作提供了一种制备高效硅基吸附剂的新方法,此吸附剂即便暴露于辐射环境中仍可以高选择性地从水溶液中去除Re。

关键词：季鏻盐多孔硅 Re吸附辐射接枝

氧化石墨烯辐射接枝甲基丙烯酸二甲氨乙酯及其分散性能

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氧化石墨烯辐射接枝甲基丙烯酸二甲氨乙酯及其分散性能

中国化学会第30届学术年会

作者：蔡晓生崔雨李久强彭静翟茂林北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室北京分子科学国家实验室

氧化石墨烯表面富含有利于化学修饰的含氧官能团,因此可对其进行功能化修饰,改善氧化石墨烯的结构及性能。通过电离辐射技术对氧化石墨烯进行功能化改性可望赋予它们新的功能,进一步拓展它们的应用领域。我们以氧化石墨烯为基材,利用γ... 详细信息

氧化石墨烯表面富含有利于化学修饰的含氧官能团,因此可对其进行功能化修饰,改善氧化石墨烯的结构及性能。通过电离辐射技术对氧化石墨烯进行功能化改性可望赋予它们新的功能,进一步拓展它们的应用领域。我们以氧化石墨烯为基材,利用γ射线辐射引发甲基丙烯酸二甲氨基乙酯单体在其表面接枝聚合,并通过红外光谱、元素分析、热重分析、X射线光电子能谱等对接枝产物进行了表征。研究发现随着剂量增加,接枝率逐渐变大,当剂量为25kGy时接枝率达32%。改性后的氧化石墨烯能够很好地分散于多种有机溶剂（图1）,提高了氧化石墨烯在有机溶剂中的分散性,可望在复合材料加工领域得到应用。

关键词：氧化石墨烯甲基丙烯酸二甲氨乙酯辐射接枝分散性

全钒液流电池离子交换膜的辐射接枝制备及表征

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全钒液流电池离子交换膜的辐射接枝制备及表征

“创新——核科学技术发展的不竭源泉”——中国核学会2009年学术年会

作者：邱景义王玉翟茂林彭静李久强北京分子科学国家实验室北京大学化学与分子工程学院

采用辐射接枝的方法,在含氟高分子膜上接枝不同类型的功能性单体,分别合成了阳离子交换膜、阴离子交换膜和两性离子交换膜。采用聚四氟乙烯(PTFE)膜为基材,共辐射接枝苯乙烯(St)和马来酸酐(MAn)制备了阳离子交换膜。合成的二元阳离子交... 详细信息

采用辐射接枝的方法,在含氟高分子膜上接枝不同类型的功能性单体,分别合成了阳离子交换膜、阴离子交换膜和两性离子交换膜。采用聚四氟乙烯(PTFE)膜为基材,共辐射接枝苯乙烯(St)和马来酸酐(MAn)制备了阳离子交换膜。合成的二元阳离子交换膜具有较高的离子交换容量和电导率。以乙烯与四氟乙烯共聚膜(ETFE)为基材,共辐射接枝甲基丙烯酸二甲胺乙基酯(DMAEMA),合成了阴离子交换膜。由于Donnan排斥效应,阴离子交换膜有效地抑制了电池的自放电。为了综合上述两种离子交换膜的性能,进一步将St和DMAEMA接枝到ETFE膜上合成了两性离子交换膜。所合成的两性膜具有较高的电导率和极低的钒离子渗透系数,装配这种两性膜的液流电池可以保持开路电压1.3 V以上300 h,充放电40个循环后,仍未见明显的效率衰减。

关键词：全钒液流电池离子交换膜辐射接枝

咪唑离子液体体系辐解产物的鉴定及其对萃取的影响

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咪唑离子液体体系辐解产物的鉴定及其对萃取的影响

中国核学会2015年学术年会

作者：敖银勇周瀚洋彭静李久强翟茂林北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室北京分子科学国家实验室

离子液体作为新一代"绿色溶剂",具有低挥发性、高热稳定性和化学稳定性,在萃取金属离子等方面具有独特优势,被认为可望替代传统易挥发有机溶剂用于水法后处理乏燃料,因而在乏燃料后处理中具有广阔潜在应用前景。由于乏燃料后处理涉及强... 详细信息

离子液体作为新一代"绿色溶剂",具有低挥发性、高热稳定性和化学稳定性,在萃取金属离子等方面具有独特优势,被认为可望替代传统易挥发有机溶剂用于水法后处理乏燃料,因而在乏燃料后处理中具有广阔潜在应用前景。由于乏燃料后处理涉及强辐射环境,离子液体辐射稳定性评估是其实际应用的前提和关键。因此,我们对最有应用前景的1-丁基-3-甲基咪唑型离子液体([C mim][NTf]&[C mim][PF])及其萃取体系γ辐射稳定性进行了系统研究。通过重水洗涤的方法,首次确定咪唑型离子液体主要水溶性辐解产物种类,并进行定量研究。同时,对冠醚/离子液体萃取体系的辐射效应进行了研究,指认萃取体系的主要辐解产物及辐解机理,研究辐解产物对萃取金属离子的影响,发现冠醚/咪唑离子液体萃取体系的辐射稳定性明显优于传统溶剂体系。此外,采用He束辐照来模拟研究离子液体α辐射效应,结果表明He束辐照与γ辐照的辐解产物相似。以上研究成果表明离子液体及其萃取体系具有良好的辐射稳定性,可望用于乏燃料后处理中分离放射性核素。

关键词：离子液体辐照辐解产物萃取

Radiation synthesis of polymer/clay nanocomposite hydrogels with high mechanical strength

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Nuclear Science and Techniques 2014年第6期25卷 40-47页

作者：马荣芳袁劼李灿灿彭静董珍许零李久强翟茂林 Beijing National Laboratory for Molecular Sciences Radiochemistry and Radiation Chemistry Key Laboratory of Fundamental Sciencethe Key Laboratory of Polymer Chemistry and Physics of the Ministry of EducationCollege of Chemistry and Molecular Engineering Peking University School of Materials and Engineering University of Science and Technology Beijing Department of Energy and Resources Engineering College of Engineering Peking University

Poor mechanical properties of PNIPAAm hydrogels have limited their applications. Nanocomposite hydrogels(NC gels) which incorporate inorganic clay possess high mechanical strength and other desirable *** this paper, we report a facile approach to synthesize NC gels using radiation technique. With exfoliated clay sheets acting as crosslinkers, N-isopropylacrylamide monomers are polymerized and crosslinked to form NC gels under γ-irradiation at room temperature. Apart from regular swelling behavior and interesting performance in thermo sensitivity, the radiation synthesized NC gel(RNC gel) has good optical transparency, high strength and flexibility. Through Micro-FTIR, XPS and TG analyses, a particular chemically crosslinked organic/inorganic network was identified in the RNC gel.

关键词：聚合物/粘土纳米复合材料复合水凝胶辐射合成机械强度 PNIPAAm 有机/无机机械性能光学透明性

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微晶纤维素的辐射降解及超细处理

微晶纤维素的辐射降解及超细处理

“创新——核科学技术发展的不竭源泉”——中国核学会2009年学术年会

作者：孙坚许零杨超翟茂林李久强张毅北京大学工学院能源与资源工程系北京大学化学与分子工程学院应用化学系厦门北大泰普科技有限公司

超细微晶纤维素在医药、食品等行业中具有广泛用途。在本研究中,我们使用Coγ射线对微晶纤维素进行辐照降解,并用气流粉碎法对其进行超细处理,采用黏度法和激光粒度仪测定辐照前后纤维素的聚合度和粒度的变化,并采用红外光谱法和X射线... 详细信息

超细微晶纤维素在医药、食品等行业中具有广泛用途。在本研究中,我们使用Coγ射线对微晶纤维素进行辐照降解,并用气流粉碎法对其进行超细处理,采用黏度法和激光粒度仪测定辐照前后纤维素的聚合度和粒度的变化,并采用红外光谱法和X射线衍射法研究辐照对纤维素结构的影响。结果表明,辐照有效降低了纤维素聚合度以及粒径,而对其结构没有产生明显影响。

关键词：微晶纤维素辐射降解超细粉末

新型中空微球的辐射制备及其pH响应性和可逆形态转变

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新型中空微球的辐射制备及其pH响应性和可逆形态转变

中国化学会第30届学术年会

作者：俞初红许晨曦彭静李久强翟茂林北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室北京分子科学国家实验室

环境敏感性微球尤其是中空微球在催化、传感器、药物传递等领域都有广泛的用途。但是目前的合成方法比较复杂,不利于工业化制备。本文通过对环醚水溶液进行γ辐照一步制备得到了新型中空微球(Fig1.a,c,d)。所制备的微球直径约为2.6μm,... 详细信息

环境敏感性微球尤其是中空微球在催化、传感器、药物传递等领域都有广泛的用途。但是目前的合成方法比较复杂,不利于工业化制备。本文通过对环醚水溶液进行γ辐照一步制备得到了新型中空微球(Fig1.a,c,d)。所制备的微球直径约为2.6μm,粒径分布窄,对pH变化具有良好的刺激响应性(Fig1.b),当pH高于5.0时,中空微球能够将储存在空腔中的疏水分子释放出来。通过调节pH和再辐照,这种微球还能在中空结构和核壳结构之间可逆地转变,在油田工程、生物医药等诸多领域具有潜在的应用前景。

关键词： γ辐照环醚水溶液刺激响应性中空微球