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极端低温环境下防覆冰材料研究进展

表面技术 2022年第6期51卷 1-13页

作者：伍大恒刘文静吴斌梁伟蓝席建中国科学院宁波材料技术与工程研究所中科院海洋新材料与应用技术重点实验室浙江宁波315201 沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳110142 自然资源部北海局山东青岛266061

表面覆冰和积雪广泛存在于日常生活及工业生产中,但在极端复杂低温环境下,工程设备表面严重积冰会影响其使役性能,常常导致高能耗或灾难事故发生。传统除冰技术如机械除冰、加热融冰以及喷洒化学试剂等效率低,费用高,作业危险性大,无法... 详细信息

表面覆冰和积雪广泛存在于日常生活及工业生产中,但在极端复杂低温环境下,工程设备表面严重积冰会影响其使役性能,常常导致高能耗或灾难事故发生。传统除冰技术如机械除冰、加热融冰以及喷洒化学试剂等效率低,费用高,作业危险性大,无法从根本上解决实际工程领域的覆冰难题。通过采用涂装功能防覆冰材料的策略,抑制或延缓材料表面覆冰的形成,降低表面冰层的结合强度和覆冰量,从源头上解决覆冰问题成为主要的研究方向。相比于传统物理法和化学法,该方法具有高效率、低能耗、简便易行等特点,具有较好的应用前景。基于此,在详细阐述了材料表界面润湿特性和防覆冰机理的基础上,综述了国内外极端低温环境下防覆冰材料的研究进展,并对固–液界面型、液–液界面型以及复合涂层材料等几类主要防覆冰材料的适用性及优缺点进行了对比和分析,最后指出了目前防覆冰材料应用面临的技术瓶颈,并对未来防覆冰材料的发展方向和趋势进行了展望,为极端低温环境防覆冰材料的设计和选择提供参考。

关键词：极端低温防覆冰固–液界面液–液界面复合涂层

NH-ZIF-7 MOFs负载羧基化苯并异噻唑啉酮防污剂的制备和抗菌防污性能研究

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表面技术 2023年

作者：张馨郝晓娴刘文静赵海超郑文茹蓝席建中国科学院宁波材料技术与工程研究所中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室沈阳化工大学材料科学与工程学院

目的开发长效缓释且具有生物相容的绿色环保防污剂，解决防污剂在涂层中初期“爆释”，后期无法释放的弊端，实现新型缓释剂长效防污的功效。方法通过简单的浸渍法负载防污剂分子实现有效且缓慢释放；通过SEM，TEM观察负载前后纳米粒... 详细信息

目的开发长效缓释且具有生物相容的绿色环保防污剂，解决防污剂在涂层中初期“爆释”，后期无法释放的弊端，实现新型缓释剂长效防污的功效。方法通过简单的浸渍法负载防污剂分子实现有效且缓慢释放；通过SEM，TEM观察负载前后纳米粒子的形貌；通过FT-IR，XRD，TGA，XPS，BET探究客体分子与纳米容器间的耦合作用，利用UV-Vis测试其释放性能；通过抑菌圈、平板菌落计数法、浊度法测试其抑菌性能；通过激光共聚焦观察涂层表面防细菌/藻类贴附性能。结果氨基ZIF-7(NH2-ZIF-7)成功负载羧基化1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT-COOH)实现有效封装和稳定释放，且金属有机框架材料负载后(NH2-ZIF-7@BIT-COOH)对革兰氏阴性菌(E.coli)和革兰氏阳性菌(S.aureus)的抑菌区分别提高至21.7 ± 0.2mm和21.7 ± 0.3mm。进一步利用激光共聚焦观察涂层表面的细菌/藻类贴附情况，表明添加质量分数为4%NH2-ZIF-7@BIT-COOH的混合树脂涂层具有优异的防细菌/藻类贴附性能。结论利用NH2-ZIF-7封装BIT-COOH防污剂实现有效捕获、稳定释放并具有优异的抗菌性能，另外丙烯酸树脂涂层中加入NH2-ZIF-7@BIT-COOH新型缓释防污剂能够有效抑制细菌/海藻的贴附，为新型缓释长效广谱低毒的防污剂开发提供新的思路。

关键词：金属有机框架材料 1，2-苯并异噻唑啉-3-酮缓释抗菌防污涂层

生物基环氧/多巴胺改性黏土复合涂层的制备及性能研究

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涂料工业 2022年第9期52卷 24-30页

作者：贾凌晓郑文茹郑小颖蓝席建陈斌魏勇琦沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳110142 中国科学院宁波材料技术与工程研究所中科院海洋新材料与应用技术重点实验室浙江宁波315201 宁波大通开发有限公司浙江宁波315010 宁波昊鑫裕隆新材料有限公司浙江宁波315514

通过盐酸多巴胺和黏土层间的离子交换反应制备了具有反应活性的多巴胺改性黏土(D-黏土),进而采用“淤浆复合法”,将D-黏土以无规剥离形式分散于环氧树脂基体中,与固化剂反应得到腰果酚环氧树脂/D-黏土纳米复合涂层。通过X射线光电子能谱... 详细信息

通过盐酸多巴胺和黏土层间的离子交换反应制备了具有反应活性的多巴胺改性黏土(D-黏土),进而采用“淤浆复合法”,将D-黏土以无规剥离形式分散于环氧树脂基体中,与固化剂反应得到腰果酚环氧树脂/D-黏土纳米复合涂层。通过X射线光电子能谱仪(XPS)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)和X射线衍射仪(XRD)测试验证了盐酸多巴胺成功嵌入在黏土片层中;研究分析了复合涂层的结构和性能。结果表明:采用盐酸多巴胺成功修饰得到了D-黏土,黏土片层间距由12.5?扩大至74.8?;由于盐酸多巴胺中的酚羟基能在黏土片层与环氧树脂基体间形成氢键,因而能构建较强的有机无机界面作用力,从而有效提升复合涂层的耐热性和力学性能;当D-黏土的含量为2%时,复合涂层的拉伸强度由0.60 MPa增加至1.49 MPa,断裂伸长率由41.79%提升到92.57%,杨氏模量由13.76 MPa提升至70.50 MPa,力学性能最佳。

关键词：纳米黏土生物基环氧腰果酚复合涂层

氧化石墨烯在水性防火防腐一体化涂料中的作用机理研究

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涂料工业 2022年第7期52卷 1-7页

作者：李亮曹京宜蓝席建张海永吴斌殷文昌洪瑜中国人民解放军92228部队北京100072 中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江宁波315201 宁波诺丁汉大学浙江宁波315100

将氧化石墨烯(GO)和不含卤素的磷-氮阻燃剂均匀地分散到水性环氧树脂体系中,利用凝聚相阻燃和气相阻燃混合阻燃技术制备了防火防腐一体化涂层,研究了氧化石墨烯对涂层的耐火性能、生烟速率以及耐腐蚀性能的影响,并结合微观形貌观察、热... 详细信息

将氧化石墨烯(GO)和不含卤素的磷-氮阻燃剂均匀地分散到水性环氧树脂体系中,利用凝聚相阻燃和气相阻燃混合阻燃技术制备了防火防腐一体化涂层,研究了氧化石墨烯对涂层的耐火性能、生烟速率以及耐腐蚀性能的影响,并结合微观形貌观察、热分析、腐蚀产物分析等研究了氧化石墨烯在防火防腐一体化涂层中的作用机理。结果表明:GO表面丰富的含氧官能团中羟基与环氧树脂侧链上的羧基间相互作用使得GO在水性环氧体系中具有优异的分散性;GO的加入能将耐火性能试验时间较纯试样提升73.0%,同时延长外界气体和腐蚀性介质的渗透路径,有效增强涂层抗渗透性,在增加涂层耐火性能和减少生烟速率的同时,提升了涂层耐腐蚀性能。

关键词：水性涂料氧化石墨烯防火防腐一体化膨胀阻燃抑烟

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道路沥青紫外老化及抗老化材料研究综述

材料导报 2024年第1期38卷 44-56页

作者：孔令云席晗重庆交通大学土木工程学院重庆400074 重庆交通大学交通土建工程材料国家地方联合工程实验室重庆400074

道路沥青材料在使用过程中由于长期受到太阳光紫外辐射作用会产生紫外老化现象,并且这种现象在紫外辐射强度高的地区更明显。紫外老化会使沥青的物理特性和化学组成发生改变,从而导致沥青黏塑性上升、低温和疲劳性能下降、使用裂缝增加... 详细信息

道路沥青材料在使用过程中由于长期受到太阳光紫外辐射作用会产生紫外老化现象,并且这种现象在紫外辐射强度高的地区更明显。紫外老化会使沥青的物理特性和化学组成发生改变,从而导致沥青黏塑性上升、低温和疲劳性能下降、使用裂缝增加,进而劣化路面的耐久性、影响沥青路面的运营品质和服役寿命。为了防止和延缓紫外老化的产生和发展,可在道路沥青中添加抗老化材料以增强其抵御紫外老化能力,同时延长沥青路面的使用寿命并降低其性能的衰变速率。本文阐述了基于自由基和胶体理论的紫外老化机理;从处理方式、光源与辐射强度选择等方面介绍了室内模拟老化试验条件;总结了紫外老化对沥青物理和流变性能、组分构成、微观形貌、特征峰和官能团等宏微观特性的影响;归纳了现行抗老化材料的优缺点和使用情况。分析表明后期可在老化机理深度、试验方法标准化、室外老化监测、微观数值模拟、抗紫外老化剂针对性和抑制紫外老化措施等方面开展进一步研究。

关键词：道路沥青紫外老化老化机理室内模拟老化沥青特性影响抗紫外老化材料

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科技创新是发展新质生产力的核心要素论析

内蒙古科技与经济 2024年第11期 39-41+46页

作者：席建新内蒙古自治区科技创新发展中心

科技创新是推动社会进步和经济发展的核心动力，它在塑造生产力方面发挥着至关重要的作用。文章探讨了科技创新对提升新质生产力的重要作用，通过理论分析和案例研究，阐明了科技创新是如何推动经济转型、提高生产效率和促进社会进步的... 详细信息

科技创新是推动社会进步和经济发展的核心动力，它在塑造生产力方面发挥着至关重要的作用。文章探讨了科技创新对提升新质生产力的重要作用，通过理论分析和案例研究，阐明了科技创新是如何推动经济转型、提高生产效率和促进社会进步的，并针对发展新质生产力面临的挑战和问题，提出了相应建议。

关键词：科技创新发展新质生产力核心要素

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关于汉语字词扩展必要性的思考

中国科学院院刊 2024年第1期39卷 188-190页

作者：席南华中国科学院数学与系统科学研究院北京100190

随着社会的发展,需要用语言表达的信息是巨量的。由于新的信息、技术和物品不断大量出现,表达和命名都不是一个简单的问题,需要大量合适的词汇,也需要新的字。针对这些问题,文章思考了汉语字词扩展的必要性。

关键词：汉语字词的扩展汉语的科技语言体系外来术语的汉语表达

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视网膜激光光凝术治疗眼底病的临床效果评价

中文科技期刊数据库（文摘版）医药卫生 2024年第2期 145-148页

作者：席建松华厦眼科医院集团衡水同瑞眼科医院河北衡水053000

分析视网膜激光光凝术治疗眼底病的临床疗效。方法参照随机分组法将88例患眼底病患者分为对照组、实验组,每组44例患者。对照组患者治疗方案为常规用药、实验组患者治疗方案为手术治疗(视网膜激光光凝术),比较两组患者治疗结果。结果 ... 详细信息

分析视网膜激光光凝术治疗眼底病的临床疗效。方法参照随机分组法将88例患眼底病患者分为对照组、实验组,每组44例患者。对照组患者治疗方案为常规用药、实验组患者治疗方案为手术治疗(视网膜激光光凝术),比较两组患者治疗结果。结果治疗前对照组及实验组患者的视网膜厚度、中心凹容积、视力比较并无差异(P>0.05),治疗后实验组患者的视网膜厚度、中心凹容积、视力改善较对照组优(P<0.05);实验组患者总不良反应发生率较对照组低(P<0.05)。结论视网膜激光光凝术治疗眼底病有着疗效确切、安全性高优势,值得推广应用。

关键词：视网膜激光光凝术眼底病视力

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极地低温高强韧耐磨破冰涂层制备及性能评价

表面技术 2022年第6期51卷 59-66页

作者：蓝席建张馨朱能杰刘文静宣孝文沈权王立平严明龙伍大恒吴斌中国科学院宁波材料技术与工程研究所中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室浙江宁波315201 沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳110142 中国科学技术大学纳米科学技术学院江苏苏州215123 中国极地研究中心上海200136

目的制备低温下具有高耐磨和高强韧性能的极地破冰涂层,并研究其低温服役性能。方法以氢化环氧树脂和氨基有机硅固化剂为基料,涂层交联固化时依靠Si==C、Si—O—Si键的作用形成软硬嵌段结构,有效改善环氧树脂的低温脆性,降低表面张力,将... 详细信息

目的制备低温下具有高耐磨和高强韧性能的极地破冰涂层,并研究其低温服役性能。方法以氢化环氧树脂和氨基有机硅固化剂为基料,涂层交联固化时依靠Si==C、Si—O—Si键的作用形成软硬嵌段结构,有效改善环氧树脂的低温脆性,降低表面张力,将KH560改性的SiC、玄武岩等高硬度无机粉体和柔性减阻的聚四氟乙烯粉等骨料在基料中充分分散均匀,制备极地低温高强韧耐磨破冰涂层。同时关注到此类产品仅有应用案例而无标准的现状,基于产品实际及潜在应用,增设部分新的指标及检测方法并进行了探讨。通过‒50℃低温下的附着力、抗冲击性能、柔韧性能来评价涂层的低温服役性能。通过‒50℃低温下的摆杆硬度、耐磨性来评价涂层的低温高耐磨性能,通过耐中性盐雾试验、人工加速老化试验及各试验前后3000 h的附着力、SEM形貌变化来评价涂层的耐久性。通过接触角、着冰力来表征涂层的防冰性能。结果涂层的硬度和耐磨性随着颜基比的增大而逐渐增大,接触角、着冰力、耐盐雾性能和拉开法附着力均先增后降。其中,c组的摆杆硬度为0.553,磨耗为16 mg(1000 g/750 r),接触角约为98.8°,着冰力为32 N,综合性能表现最优;人工加速老化试验和中性盐雾试验的SEM形貌也表明c组涂层具有较强的耐久性。结论氢化环氧树脂和氨基有机硅固化交联的环氧聚硅氧烷体系保持较高硬度的同时可有效避免低温脆性,涂层的低温服役性能、高耐磨性能、耐久性能、防冰性能良好,低温附着力、耐冲击性能、柔韧性好。涂层在高硬度无机粉体和柔性减阻填料的协同作用下,有效提高涂层在低温下的耐磨性、硬度等性能,可满足极地低温环境下舰船破冰区防护的要求。

关键词：极地低温破冰防冰耐磨性高强韧涂料