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静电纺丝法制备定向排列微／纳米纤维及其机理

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高分子材料科学与工程 2012年第6期28卷 117-120页

作者：刘呈坤来侃孙润军陈美玉西安工程大学纺织与材料学院陕西西安710048 西安交通大学材料科学与工程学院陕西西安710049 总后军需装备研究所汉麻研究中心北京100088

借助于高速摄影机"快摄慢放"的技术观察静电纺泰勒锥-射流区域的细节变化,在保证溶液供应量和射流喷射量一致而达到稳定纺丝的基础上,利用常规平面铝板作为接收装置获得了高度定向排列的微/纳米纤维集合体。结果表明,纤维的基本定向原... 详细信息

借助于高速摄影机"快摄慢放"的技术观察静电纺泰勒锥-射流区域的细节变化,在保证溶液供应量和射流喷射量一致而达到稳定纺丝的基础上,利用常规平面铝板作为接收装置获得了高度定向排列的微/纳米纤维集合体。结果表明,纤维的基本定向原理为在溶液浓度相对较大的情况下,射流的鞭动不稳定性较小,而且会以电势梯度最大方向为轴发生高速旋转,在高速旋转的过程中射流容易被拉直而形成定向排列纤维阵列。

关键词：静电纺丝聚丙烯腈高速摄影电场模拟纤维定向

结构功能主义视角下新消防体制运行机理研究 ——以X省为例

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结构功能主义视角下新消防体制运行机理研究 ——以X省为例

作者：刘呈坤南昌大学

学位级别：硕士

消防伴随用火技术发展而逐步形成,是协调“人与火”矛盾的重要手段,后逐步演变成一种必要的社会公共产品,成为政府的一项重要职能。进入新世纪以来,随着经济社会的不断发展,自然、社会各方面的安全威胁逐步增多,消防亟需从协调“人与火... 详细信息

消防伴随用火技术发展而逐步形成,是协调“人与火”矛盾的重要手段,后逐步演变成一种必要的社会公共产品,成为政府的一项重要职能。进入新世纪以来,随着经济社会的不断发展,自然、社会各方面的安全威胁逐步增多,消防亟需从协调“人与火”进化为协调“人与灾”的重要力量。为全面深化改革,建设服务型政府,推动国家治理体系和治理能力现代化,2018年国家颁布《深化党和国家机构改革方案》,新设应急管理部,17万消防官兵全部退出现役,消防制服由橄榄绿变为火焰蓝,长达53年的军警共管的现役制消防管理体制正式转变为划归应急管理部的行政管理体制,这是自建国以来历次消防体制改革中最彻底的一次,在社会中引起广泛反响。但民众只大致了解改革举措,对于“改之后如何运行?”并没有深层次的理解,学术界对于新消防体制运行也少有系统研究。通过文献资料分析和实地调研,以新公共服务理论和结构功能主义理论为理论基础,推导出新消防体制运行与AGIL结构功能系统运行框架之间的契合关系,即外部环境系统、运行目标系统、资源整合系统和思想认同系统分别对应适应功能系统、目标设定功能系统、资源整合功能系统、潜在模式维持功能系统,构建了新消防体制AGIL系统运行框架。在对X省的消防救援队伍进行实地调研后,结合X省新消防体制运行实际,对新消防体制AGIL运行框架进行了验证,结果显示新消防体制运行符合AGIL系统运行逻辑,且整体运行良好。尤其是政府、社会和消防系统内对新消防体制的一致认同与支持,为新消防体制运行起到了较为重要的稳定作用,也为后期相关配套政策、制度的出台与落实提供了良好的思想认同基础,有利于新消防体制的良好运行与不断完善。

关键词：结构功能主义新消防体制运行机理

利用水不溶性聚合物的水相分散液静电纺亚微米纤维

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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合成纤维 2008年第5期37卷 48-52页

作者： A Steiljkovic 刘呈坤

利用聚苯乙烯(PS)乳液和少量聚乙烯醇(PVA)的水相混合分散乳液,通过静电纺制备出复合纤维,然后经过水萃取,制得亚微米级PS纤维。依赖于粒子的尺寸、表面活性剂、PS和PVA的质量比以及外加电压,获得了不同形态和水稳定性的纤维。纤维经过... 详细信息

利用聚苯乙烯(PS)乳液和少量聚乙烯醇(PVA)的水相混合分散乳液,通过静电纺制备出复合纤维,然后经过水萃取,制得亚微米级PS纤维。依赖于粒子的尺寸、表面活性剂、PS和PVA的质量比以及外加电压,获得了不同形态和水稳定性的纤维。纤维经过电子透射显微镜(TEM)分析,发现其中存在粒子的六角单位。

关键词：复合纤维亚微米级静电纺分散液水不溶性水相聚合物电子透射显微镜

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静电纺柔性超级电容器电极材料的研究进展

材料导报 2023年第5期37卷 14-21页

作者：江志威刘呈坤吴红毛雪西安工程大学纺织科学与工程学院西安710048 陕西省纺织科学研究院西安710038

柔性超级电容器具有充放电速度快、功率密度高和能量密度高等优点,已成为智能可穿戴设备的理想供能器件。其中,优异的电化学性能和良好的柔韧性是供能器件追求的关键性能指标,而电极材料是其中的核心部分。电极材料的制备方法有沉积法... 详细信息

柔性超级电容器具有充放电速度快、功率密度高和能量密度高等优点,已成为智能可穿戴设备的理想供能器件。其中,优异的电化学性能和良好的柔韧性是供能器件追求的关键性能指标,而电极材料是其中的核心部分。电极材料的制备方法有沉积法、纺丝法、喷涂法、涂覆法和3D打印等,其中,纺丝法中的静电纺丝技术工艺简单、纤维形貌可控性强,且制备的纤维比表面积大、孔隙率高、柔性好,经过碳化处理后,不需要粘结剂就可直接作为超级电容器的电极材料。本文综述了近年来常规和新型静电纺柔性电极材料在超级电容器领域应用的最新研究进展,并对其进行了分类,对比了不同种类电极材料的制备方法和后处理工艺。据文献资料报道,基于静电纺纳米纤维膜碳化处理后的电极材料具有大的比表面积和含碳率,通过后处理优化材料的孔结构或者在表面负载金属氧化物,都可以很好地提升其电化学性能,实现其使用效能。除了前驱体原料外,纳米纤维的形貌、预氧化和碳化温度、升温速率,以及通过活化等后处理形成的孔结构等因素都会对电极材料的柔性产生极大影响。本文通过对电极材料的分类、对新材料的介绍,为研究人员开发和使用新材料提供一个方向。此外,本文对提升电极材料电化学性能的诸多方法以及电极材料产生柔性的原因进行了总结,可以为研究人员开发新型高效的柔性超级电容器提供帮助。

关键词：静电纺丝纳米纤维电极材料柔性超级电容器

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静电纺定向排列微/纳米纤维束的湿热牵伸

高分子材料科学与工程 2011年第12期27卷 94-97页

作者：刘呈坤孙润军陈美玉张昭环西安工程大学纺织与材料学院陕西西安710048 西安交通大学材料科学与工程学院陕西西安710049

静电纺射流在溶液浓度相对较大的情况下鞭动不稳定性较小,而且会以电势梯度最大方向为轴发生高速旋转,基于该基本原理,借助于常规平面铝板作为接收装置,获得了高度定向排列的微/纳米纤维集合体。为了将该定向排列微/纳米纤维束作为原丝... 详细信息

静电纺射流在溶液浓度相对较大的情况下鞭动不稳定性较小,而且会以电势梯度最大方向为轴发生高速旋转,基于该基本原理,借助于常规平面铝板作为接收装置,获得了高度定向排列的微/纳米纤维集合体。为了将该定向排列微/纳米纤维束作为原丝通过预氧化和炭化处理制备微/纳米炭纤维,研究了湿热牵伸处理对定向排列微/纳米纤维结晶度和力学性能的影响。结果表明,平面铝板作为接收装置获得的定向排列微/纳米纤维束的结晶度和强度均较低,仅分别为22.66%和(0.58±0.014)cN/dtex,而经过4倍湿热牵伸,纤维束的结晶度和强度分别达到45.90%和(3.02±0.014)cN/dtex,性能得到了显著提高。

关键词：静电纺丝聚丙烯腈定向纤维湿热牵伸结晶度力学性能

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静电纺纳米纤维的应用

合成纤维 2008年第3期37卷 45-51页

作者： A Greiner 刘呈坤

静电纺是目前能够制备直径低至几个纳米的连续纤维的唯一方法。这种方法可适用于合成及天然聚合物、聚合物合金及载有发色团、纳米粒子或者活性剂的聚合物，也可应用于金属和陶瓷纳米纤维的制备。利用特殊的静电纺丝法，可以生产出具有... 详细信息

静电纺是目前能够制备直径低至几个纳米的连续纤维的唯一方法。这种方法可适用于合成及天然聚合物、聚合物合金及载有发色团、纳米粒子或者活性剂的聚合物，也可应用于金属和陶瓷纳米纤维的制备。利用特殊的静电纺丝法，可以生产出具有复杂结构的纤维，例如皮芯纤维或者中空纤维。另外，也有可能制备出从单纤维到纤维有序排列的结构。静电纺不仅仅在大学试验室中得到应用，而且也逐渐应用到企业。应用领域非常广泛，包括光电子器件、传感器技术、催化、过滤以及医学等。

关键词：静电纺丝法纳米纤维应用天然聚合物复杂结构聚合物合金光电子器件传感器技术

静电纺聚丙烯腈基碳纳米纤维的制备及电学表征

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合成纤维 2008年第4期37卷 49-51页

作者： F Agend 刘呈坤

利用聚丙烯腈(PAN)及二甲基甲酰胺(DMF)制备静电纺纺丝液,纺制出的纤维在N2保护下,于500～1500°C范围内进行高温分解,持续约1h后便得到碳纳米纤维。利用SEM分析了纤维的形态结构,未经喷金的碳化PAN纳米纤维的SEM照片表明制备的碳纤维... 详细信息

利用聚丙烯腈(PAN)及二甲基甲酰胺(DMF)制备静电纺纺丝液,纺制出的纤维在N2保护下,于500～1500°C范围内进行高温分解,持续约1h后便得到碳纳米纤维。利用SEM分析了纤维的形态结构,未经喷金的碳化PAN纳米纤维的SEM照片表明制备的碳纤维具有导电性能。利用热重分析法(TGA)分析了纤维的热性能。利用间接的四探针方法测量了纳米纤维毡的导电性能,发现导电性会随着高温分解温度的增加而急剧增加。

关键词：碳纳米纤维聚丙烯腈基静电纺电学表征制备 SEM分析二甲基甲酰胺导电性能

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静电纺丝技术的研究进展

合成纤维工业 2012年第2期35卷 53-56页

作者：刘呈坤西安工程大学纺织与材料学院陕西西安710048 西安交通大学材料科学与工程学院陕西西安710049

介绍了静电纺丝工艺的历史发展背景;详细分析了静电纺丝工艺的影响因素,包括实验装置、聚合物及其溶液的性能以及加工艺条件等;指出静电纺丝是制备连续微/纳米纤维的最有效的方法,并有望应用于组织工程、人造血管、药物传递、创伤修复... 详细信息

介绍了静电纺丝工艺的历史发展背景;详细分析了静电纺丝工艺的影响因素,包括实验装置、聚合物及其溶液的性能以及加工艺条件等;指出静电纺丝是制备连续微/纳米纤维的最有效的方法,并有望应用于组织工程、人造血管、药物传递、创伤修复、病毒检测、微型传感器以及滤材等。

关键词：静电纺丝纳米纤维发展背景影响因素

利用静电纺碳纳米纤维网制作锂离子二次电池的正极材料

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合成纤维 2008年第12期37卷 43-46,52页

作者： Chan Kim 刘呈坤西安交大

利用聚合物溶液,通过静电纺以及热处理,制备了碳纳米纤维电极。这种电极具有较大的可及表面积(纤维尺寸处于纳米级范围)、高碳纯度(无粘结剂)、相对较高的电导率、结构完整性、薄纤维网外观形态、较大的可逆容量(约450mAh.g-)1以及基本... 详细信息

利用聚合物溶液,通过静电纺以及热处理,制备了碳纳米纤维电极。这种电极具有较大的可及表面积(纤维尺寸处于纳米级范围)、高碳纯度(无粘结剂)、相对较高的电导率、结构完整性、薄纤维网外观形态、较大的可逆容量(约450mAh.g-)1以及基本呈线性的电压分布。可以想象,由于锂离子在这种活性材料里显著减小的扩散通道,该种新型碳材料将会成为制作大功率锂离子电池阳极材料(需要较高的电流)的理想候选材料。

关键词：锂离子二次电池碳纳米纤维正极材料纤维网静电纺制作聚合物溶液结构完整性