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多元醇介导还原的银纳米线的形貌与结构调控

化工新型材料 2023年第5期51卷 213-217页

作者：毛冰龙黄棣华张军李想河南科技大学化工与制药学院洛阳471003

以硝酸银为银源、乙二醇为还原剂,采取溶剂热反应途径,制备了高长径比的银(Ag)纳米线,通过聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的选择性晶面吸附、乙二醇的介导和无机离子的辅助作用,对Ag纳米线的物相和形貌结构进行了有效调控。详细地考察了PVP加入量... 详细信息

以硝酸银为银源、乙二醇为还原剂,采取溶剂热反应途径,制备了高长径比的银(Ag)纳米线,通过聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的选择性晶面吸附、乙二醇的介导和无机离子的辅助作用,对Ag纳米线的物相和形貌结构进行了有效调控。详细地考察了PVP加入量、无机离子助剂摩尔配比、反应时间和温度等因素对Ag纳米线产物形貌的影响。结果表明:将PVP浓度控制在44g/L,调节等摩尔离子(Fe^(3+)、Cu^(2+))助剂的总浓度为0.24mmol/L,在408K温度下进行5h溶剂热反应,可获得平均线径70nm、平均长度高于40μm的Ag纳米线,非线性副产物(如微纳米Ag晶粒)占比不超过5%,且Ag纳米线产物的纯度高、结晶度良好。

关键词： Ag纳米线溶剂热多元醇形貌调控

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Mg-Zn-Ca合金的体外降解行为

中国组织工程研究 2024年第5期28卷 717-723页

作者：兰伟伟于耀东黄棣陈维毅太原理工大学生物医学工程学院纳米生物材料与再生医学研究中心山西省太原市030024 山西浙大新材料与化工研究院山西省太原市030032

背景:鉴于人体复杂的生理环境,目前降解实验中使用的模拟生理体液种类繁多,因此分析Mg-Zn-Ca合金在不同模拟体液中的降解行为具有重要意义。目的:研究Mg-Zn-Ca合金在不同模拟体液中的降解过程和性能变化,明确Ca含量和模拟体液种类对合... 详细信息

背景:鉴于人体复杂的生理环境,目前降解实验中使用的模拟生理体液种类繁多,因此分析Mg-Zn-Ca合金在不同模拟体液中的降解行为具有重要意义。目的:研究Mg-Zn-Ca合金在不同模拟体液中的降解过程和性能变化,明确Ca含量和模拟体液种类对合金的影响。方法:采用熔融挤压成型工艺制备含钙质量分数分别为0.2%,0.5%,1%的Mg-Zn-Ca合金,依次命名为Mg-Zn-0.2Ca、Mg-Zn-0.5Ca、Mg-Zn-1Ca合金,以Mg-Zn合金作为对照。将每种合金分别置于3种模拟体液(生理盐水、PBS和Hank’s液)中,对合金降解过程中的形貌、成分变化、质量损失、pH值及力学性能等进行表征分析。结果与结论:①随着降解时间的延长,4种合金表面生成了大量的纳米级片层和柱状结构,主要成分是MgO和Mg(OH)2,4种合金在生理盐水中的降解速度最快,在Hank’s液中的降解速率最慢,在生理盐水中的降解速率快慢为:Mg-Zn

关键词： Mg-Zn-Ca合金骨缺损体外降解力学性能模拟体液

TiN纳米管阵列/金属电极的构筑及其电催化性能

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河南科技大学学报（自然科学版） 2022年第2期43卷 99-104,M0008页

作者：刘亚伟毛冰龙黄棣华张军李想河南科技大学化工与制药学院河南洛阳471023

通过阳极氧化在金属钛上生长氧化钛(TiO_(2))纳米管阵列(NTAs),再经氨-氮化制得氮化钛(TiN)纳米管阵列。利用多电流阶跃法,使金属镍(Ni)均匀沉积在TiN-NTAs表面,形成多孔Ni@TiN-NTAs电极。通过等离子溅射,在电极上沉积Au层,可分别获得Ni... 详细信息

通过阳极氧化在金属钛上生长氧化钛(TiO_(2))纳米管阵列(NTAs),再经氨-氮化制得氮化钛(TiN)纳米管阵列。利用多电流阶跃法,使金属镍(Ni)均匀沉积在TiN-NTAs表面,形成多孔Ni@TiN-NTAs电极。通过等离子溅射,在电极上沉积Au层,可分别获得Ni@TiN-NTAs、Au@TiN-NTAs和Au/Ni@TiN-NTAs系列微结构复合电极。借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等手段对各产物进行了综合表征,并分别研究了这些电极在偏硼酸钠(NaBO_(2))碱性溶液中的电化学行为。研究结果表明:所得TiO_(2)和TiN纳米管孔道结构规则,物相纯度较高,对过渡金属(Ni、Au)具有良好的负载和分散作用。在给定电解条件下,Au/Ni@TiN-NTAs表现出较低的电催化活性,但3种电解产物中均未检测到BH-4。

关键词：氮化钛纳米管阵列电极制备偏硼酸钠电化学行为

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钛植入物表面抗菌涂层的研究进展

生物医学工程学杂志 2024年第1期41卷 191-198页

作者：贺旭宏郭柴琼刘轩妤王玉辉梁紫微连小洁胡银春黄棣(综述) 魏延(审校) 太原理工大学生物医学工程学院生物医学工程系纳米生物材料与再生医学研究中心太原030024 太原理工大学生物医学工程研究所太原030024

近年来,钛及钛合金等骨植入材料以其卓越的机械性能和良好的生物相容性广泛应用于生物医学领域。然而在临床实践中,细菌在材料表面的黏附以及术后感染问题可能导致植入失败。根据抗菌机制,本文从抗细菌黏附、接触杀菌和光控杀菌等方面... 详细信息

近年来,钛及钛合金等骨植入材料以其卓越的机械性能和良好的生物相容性广泛应用于生物医学领域。然而在临床实践中,细菌在材料表面的黏附以及术后感染问题可能导致植入失败。根据抗菌机制,本文从抗细菌黏附、接触杀菌和光控杀菌等方面详细阐述了钛植入物的抗菌表面设计。通过采用不同技术对钛或基于钛的合金植入物进行表面修饰,抑制细菌黏附并促进骨整合,将扩大多功能钛基植入物在骨科领域的应用范围。

关键词：钛植入物生物相容性抗菌能力金属离子抗菌

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Cu纳米线的工艺优化及其可控制备研究

应用化工 2023年第4期52卷 1043-1046,1056页

作者：徐国腾黄棣华毛冰龙朱一明张军河南科技大学化工与制药学院河南洛阳471003

以氯化铜为铜源,葡萄糖为还原剂,十六胺和十八胺为封端剂,通过水热还原技术制备Cu纳米线,探讨反应温度、反应时间、还原剂配比和封端剂摩尔比对Cu纳米线形貌(长径比)的影响。结果表明,最优工艺条件:还原剂配比0.5,封端剂摩尔比0.4/0.8,... 详细信息

以氯化铜为铜源,葡萄糖为还原剂,十六胺和十八胺为封端剂,通过水热还原技术制备Cu纳米线,探讨反应温度、反应时间、还原剂配比和封端剂摩尔比对Cu纳米线形貌(长径比)的影响。结果表明,最优工艺条件:还原剂配比0.5,封端剂摩尔比0.4/0.8,反应温度110℃,反应时间6 h。产物清洗方式为沉降-分层-热液洗涤。在全优工艺条件下制得的Cu纳米线平均长径比>95,线径均值为26 nm,纳米线占比超过90%。

关键词： Cu纳米线制备工艺优化形貌调控

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高透光性甜菜碱型明胶水凝胶的制备与表征

功能材料 2024年第1期55卷 1025-1030页

作者：赵丽琴贾晋一许慧张秀梅彭秀枝魏延黄棣太原理工大学生物医学工程学院生物医学工程系纳米生物材料与再生医学研究中心太原030024 山西浙大新材料与化工研究院太原030032

甲基丙烯酰化明胶(gelatin methacryloyl,GelMA)水凝胶透光性、抗蛋白吸附能力较弱,限制了其在人工角膜的应用。基于GelMA水凝胶,引入具抗生物吸附能力及生物相容性的磺基甜菜碱甲基丙烯酸酯(Methacryloxyethyl sulfobetaine,SBMA),构... 详细信息

甲基丙烯酰化明胶(gelatin methacryloyl,GelMA)水凝胶透光性、抗蛋白吸附能力较弱,限制了其在人工角膜的应用。基于GelMA水凝胶,引入具抗生物吸附能力及生物相容性的磺基甜菜碱甲基丙烯酸酯(Methacryloxyethyl sulfobetaine,SBMA),构建系列比例的复合两性离子水凝胶GelMA-SBMA体系,讨论单体配比对水凝胶理化性能、生物学性能的影响,并进行体外细胞实验,讨论复合水凝胶对细胞生长、增殖的影响。结果表明,GelMA∶SBMA为5∶1的复合水凝胶在700 nm波长下透光率可达94%,与纤维蛋白的接触角保持在90°以上,体现出抗蛋白吸附能力。细胞实验表明,SBMA的引入有助于细胞生长、增殖,体现出良好的生物相容性。

关键词：透光性甲基丙烯酰化明胶磺基甜菜碱甲基丙烯酸酯生物相容性抗蛋白吸附

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基于CFD模拟的浮阀塔板组合结构优化

化工设备与管道 2023年第2期60卷 48-54页

作者：黄棣华毛冰龙张军徐国腾许爱荣王二强河南科技大学化学化工学院河南洛阳471023 中国科学院大学化学工程学院北京100049

对精馏塔浮阀塔盘进行了水力学实验,测定直径2 m、BDH浮阀塔盘的清液层高度、雾沫夹带和塔盘压降等水力学数据。建立了与实验塔盘结构尺寸一致的几何模型,借助Fluent软件对实验浮阀塔盘进行了气液流场的CFD模拟,从微观层面考察板上气液... 详细信息

对精馏塔浮阀塔盘进行了水力学实验,测定直径2 m、BDH浮阀塔盘的清液层高度、雾沫夹带和塔盘压降等水力学数据。建立了与实验塔盘结构尺寸一致的几何模型,借助Fluent软件对实验浮阀塔盘进行了气液流场的CFD模拟,从微观层面考察板上气液两相的流动状态,清液层高度的模拟值与实验测量数据基本吻合。在经过验证模拟准确性的基础上,分析了BDH浮阀塔盘在运行稳定、模拟达到稳态时,塔盘上液相逆行流体积分数较大、液相返混情况明显的问题,提出了在BDH浮阀塔盘局部流场不理想位置设置ADV浮阀。在相同操作条件下,运用Fluent软件对优化后的浮阀塔盘进行分析,将改进前后的数据进行定性定量比较和分析,所得结果对于工业装置中浮阀塔盘的结构优化设计具有一定的理论指导意义。

关键词： CFD模拟组合浮阀塔盘逆行流返混结构优化

电/扶梯风险防控与智能运维关键技术研发与应用

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国企管理 2023年第12期 72-84页

作者：林穗贤李宁尹政覃炳乐黄棣华贺云朗广州广日电梯工业有限公司

近年来,作为公共安全重要设备,电梯的风险防控与治理成为提升公共安全保障能力的重中之重。针对电梯安全风险预防与治理难、在线监测电梯数据量少且准确度低、乘客预防性安全保护能力弱等行业发展瓶颈,广州广日电梯工业有限公司通过利... 详细信息

近年来,作为公共安全重要设备,电梯的风险防控与治理成为提升公共安全保障能力的重中之重。针对电梯安全风险预防与治理难、在线监测电梯数据量少且准确度低、乘客预防性安全保护能力弱等行业发展瓶颈,广州广日电梯工业有限公司通过利用物联网、大数据、云计算、人工智能新技术,深入开展“电/扶梯风险防控与智能运维关键技术研发与应用”项目研究,成功攻克电/扶梯故障事前预警、关键部件性能退化预测等关键共性难题,填补了国内外轨道交通线网级电扶梯智能运维和全生命周期管理平台技术空白,在确保电梯智慧安全高效运行的同时,引领我国电梯产业链向数字化、智能化、网络化转型升级。

关键词：电梯安全电梯故障预警电梯智能运维