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Heterogeneous MXene-based films with graded electrical conductivity towards highly efficient EMI shielding and electrothermal heating

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Nano Research 2024年第8期17卷 7264-7274页

作者： Yu Zhang Guangcheng Zhang Zhonglei Ma jianbin qin Xi Shen Department of Aeronautical and Aviation Engineering The Hong Kong Polytechnic UniversityHung HomKowloonHong KongChina Shaanxi Key Laboratory of Macromolecular Science and Technology School of Chemistry and Chemical EngineeringNorthwestern Polytechnical UniversityXi’an 710072China Research Institute for Sports Science and Technology The Hong Kong Polytechnic UniversityHung HomKowloonHong KongChina

The increasing need for electromagnetic interference(EMI)shielding of electronics in cold environments such as those in aircraft,space exploration,and wearable heaters to avoid hazardous icing conditions or hypothermia requires the development of thin and lightweight EMI shielding materials preferably by absorbing rather than reflecting electromagnetic(EM)waves while also generating heat through energy-efficient electrothermal ***,it is challenging to achieve absorption-dominant EMI shielding and energy-efficient electrothermal heating simultaneously in a thin and lightweight ***,we develop a heterogeneous composite film comprising a porous multi-walled carbon nanotubes(MWCNTs)/bacterial cellulose(BC)film and an aligned MXene/Ag nanowires(NWs)backing via a sequential vacuum filtration *** porous film contains random conductive networks of MWCNTs with moderate conductivity while the aligned MXene sheets atop Ag NWs network affords high conductivity in the backing,giving rise to graded electrical conductivity for absorption-dominant EMI *** increasing Ag NW coverage leads to significantly increased electrical conductivity without increasing the EM wave reflection as well as the density and thickness of the film,yielding excellent specific EMI shielding effectiveness(>8500 dB/(g·cm^(2))),low driving voltage for energy-efficient electrothermal heating(163℃at 2.5 V),and fast response time(60 s)at a low areal density of 0.015 mg/cm^(2).Combining EMI shielding and electrothermal heating,the heterogeneous film developed here are promising contenders for the protection of electronic equipment in low-temperature environment.

关键词： heterogenous composite film MXene electromagnetic interference(EMI)shielding thermal management

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Lightweight Dual‑Functional Segregated Nanocomposite Foams for Integrated Infrared Stealth and Absorption‑Dominant Electromagnetic Interference Shielding

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Nano-Micro Letters 2024年第11期16卷 38-55页

作者： Zhonglei Ma Ruochu Jiang Jiayao Jing Songlei Kang Li Ma Kefan Zhang Junxian Li Yu Zhang jianbin qin Shuhuan Yun Guangcheng Zhang MOE Key Laboratory of Material Physics and Chemistry Under Extraordinary Conditions Shaanxi Key Laboratory of Macromolecular Science and TechnologySchool of Chemistry and Chemical EngineeringNorthwestern Polytechnical UniversityXi’an 710072People’s Republic of China College of Chemistry and Chemical Engineering Key Laboratory of Auxiliary Chemistry and Technology for Chemical IndustryMinistry of EducationShaanxi University of Science and TechnologyXi’an 710072People’s Republic of China Department of Mechanical and Industrial Engineering University of Toronto5 King’s College RoadTorontoON M5S 3G8Canada Chongqing Innovation Center Northwestern Polytechnical UniversityChongqing 401135People’s Republic of China

Lightweight infrared stealth and absorption-dominant electromagnetic interference(EMI)shielding materials are highly desirable in areas of aerospace,weapons,military and wearable ***,lightweight and high-efficiency dual-functional segregated nanocomposite foams with microcellular structures are developed for integrated infrared stealth and absorption-dominant EMI shielding via the efficient and scalable supercritical CO_(2)(SC-CO_(2))foaming combined with hydrogen bonding assembly and compression molding *** obtained lightweight segregated nanocomposite foams exhibit superior infrared stealth performances benefitting from the synergistic effect of highly effective thermal insulation and low infrared emissivity,and outstanding absorption-dominant EMI shielding performances attributed to the synchronous construction of microcellular structures and segregated ***,the segregated nanocomposite foams present a large radiation temperature reduction of 70.2℃ at the object temperature of 100℃,and a significantly improved EM wave absorptivity/reflectivity(A/R)ratio of 2.15 at an ultralow Ti_(3)C_(2)T_(x) content of 1.7 vol%.Moreover,the segregated nanocomposite foams exhibit outstanding working reliability and stability upon dynamic compression *** results demonstrate that the lightweight and high-efficiency dual-functional segregated nanocomposite foams have excellent potentials for infrared stealth and absorption-dominant EMI shielding applications in aerospace,weapons,military and wearable electronics.

关键词： Segregated nanocomposite foams Microcellular structures Infrared stealth EMI shielding Low infrared emissivity

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轻型汽油车NH_(3)排放研究

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汽车工程 2024年第3期46卷 483-488页

作者：方娜陈涛管永超方勇万建刘成田颖秦建宾王小涛康文霞东风汽车集团有限公司技术中心武汉430058

研究了某1.5T SUV车不同排放测试循环(WLTC与CLTC)和催化剂不同状态(新鲜和老化)对NH_(3)排放的影响。通过试验研究表明:发动机原始NH_(3)排放量很低,而经过第一块三元催化剂后,NH_(3)排放量大幅增加。催化剂老化后OSC降低,内部空燃比... 详细信息

研究了某1.5T SUV车不同排放测试循环(WLTC与CLTC)和催化剂不同状态(新鲜和老化)对NH_(3)排放的影响。通过试验研究表明:发动机原始NH_(3)排放量很低,而经过第一块三元催化剂后,NH_(3)排放量大幅增加。催化剂老化后OSC降低,内部空燃比波动幅度大,经过老化催化剂的NH_(3)排放相对新鲜催化剂的NH_(3)排放有所增加。催化剂状态、排放测试循环和发动机空燃比等对NH_(3)排放有明显影响,这些对于催化剂设计和标定优化均有指导意义。

关键词： NH_(3)排放三元催化剂排放循环空燃比

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基于物联网技术的热力管道及支架健康监测研究

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智能城市应用 2024年第10期7卷 11-13页

作者：张宝荣维岭秦建斌于华范俊雷中建一局集团安装工程有限公司北京102600

城市热力管道在日常生活和经济建设中至关重要,但由于其复杂环境,常常面临安全隐患,如热力管道爆炸事件。这些事件不仅威胁到公共安全,还造成了严重的财产损失。本研究探索了基于物联网技术的热力管道及支架健康监测系统。通过在管道和... 详细信息

城市热力管道在日常生活和经济建设中至关重要,但由于其复杂环境,常常面临安全隐患,如热力管道爆炸事件。这些事件不仅威胁到公共安全,还造成了严重的财产损失。本研究探索了基于物联网技术的热力管道及支架健康监测系统。通过在管道和支架上安装传感器,系统可以实时采集和传输温度、应力和振动等数据,并利用中心系统进行分析。这种监测方法可以及时发现潜在的故障,并发出预警,从而提高设备的安全性,减少故障风险。本研究旨在设计一个智能监测系统,以增强热力管道及支架的安全管理,保障城市安全。

关键词：物联网技术热力管道支架健康监测

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Nature inspired hierarchical structures in nano-cellular epoxy/graphene-Fe3O4 nanocomposites with ultra-efficient EMI and robust mechanical strength

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Journal of Materials Science & Technology 2022年第8期103卷 177-185页

作者： Xun Fan Fengchao Wang Qiang Gao Yu Zhang Fei Huang Ronglin Xiao jianbin qin Han Zhang Xuetao Shi Guangcheng Zhang Shaanxi Key Laboratory of Macromolecular Science and Technology School of Chemistry and Chemical EngineeringNorthwestern Polytechnical UniversityXi’an 710072PR China NPU-QMUL Joint Research Institute of Advanced Materials and Structures Northwestern Polytechnical UniversityXi’an 710072PR China Shaanxi Coal Chemical Industry Technology Research Institute Co.Ltd Xi’anShaanxi 710070PR China School of Engineering and Materials Science Queen Mary University of LondonMile End RoadLondon E14NSUK

Hierarchical layered structures,whether in a compact form like nacre or a porous manner like bone,are well known for their combined features of high stiffness,strength,and lightweight,inspiring many man-made materials and structures for high performance *** use of nacre/bone like hierarchical structures in polymer nanocomposites can achieve excellent mechanical and functional properties with high filler volume fractions after carefully aligning functional nanofillers,although the fabrication and processing remain a great *** this work,a bio-inspired lightweight nano-cellular epoxy/graphene-Fe_(3)O_(4) nanocomposite with high nanofiller loading of 75 wt.%was successfully fabricated by combining features from both nacre and bone structures,via a simple compression molding process together with an eco-friendly supercritical CO_(2) foaming process to achieve robust mechanical strength and excellent electromagnetic interference(EMI)shielding effectiveness(SE)*** aligned graphene-Fe_(3)O_(4) nanoplatelets with well controlled nanoscale porous structures(52.6 nm)enabled both low density(1.26 g/cm^(3))and high specific EMI SE>5200 dB/cm^(2)/g,as well as preserved tensile strength of 67 *** study provides a sustainable route to fabricate nature mimicked structures with high performance and high flexibility for a wide range of applications,from portable electronics to healthcare devices.

关键词： Epoxy foam Layered nano-cellular structures Graphene-Fe_(3)O_(4)nanocomposites Electromagnetic interference shielding

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Flexible,robust,sandwich structure polyimide composite film with alternative MXene and Ag NWs layers for electromagnetic interference shielding

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Journal of Materials Science & Technology 2023年第28期159卷 194-203页

作者： Yu Zhang Qiang Gao Xianzhe Sheng Shuai Zhang Junjie Chen Yan Ma jianbin qin Yongsheng Zhao Xuetao Shi Guangcheng Zhang Shaanxi Key Laboratory of Macromolecular Science and Technology School of Chemistry and Chemical EngineeringNorthwestern Polytechnical UniversityXi’anShaanxi 710072China

The design and fabrication of electromagnetic interference shielding films with a novel structure to eliminate undesirable electromagnetic pollution is an important research ***,it is still a challenge to combine and organize nanofillers in different dimensions into the structured network in polymer-based electromagnetic interference(EMI)shielding *** this work,a sandwich struc-ture polyimide(PI)composite film with alternative 2D-MXene network and 1D-Silver nanowires(Ag NWs)network was prepared through the“electrospinning-immersion-hot pressing”*** the increase of Ag NWs content,the EMI shielding effectiveness(SE)gradually increases while maintaining good flexibility and mechanical *** EMI SE and the tensile strength of 150μm thick sand-wich composite film can reach up to 79.54 dB and 39.82 MPa,*** prepared flexible and robust PI composite film with a sandwich structure has high EMI SE with less metal content,which can provide guidelines for the development of high-performance EMI polymeric films with potentials in wearable devices and equipment.

关键词： Electromagnetic interference shielding Sandwich structure composite film Electrospinning Immersion Hot pressing

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剪切增稠液及其复合材料

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材料导报 2017年第7期31卷 59-64页

作者：秦建彬张广成史学涛西北工业大学理学院西安710072

剪切增稠液以其独有的剪切增稠效应引起了研究者的关注,以其为增强体开发的复合材料显著增强了基体材料的抗冲击性能。首先综述了剪切增稠液的基本性质、影响剪切增稠行为的因素、新型剪切增稠液体系和不同剪切增稠体系的增稠机理,然后... 详细信息

剪切增稠液以其独有的剪切增稠效应引起了研究者的关注,以其为增强体开发的复合材料显著增强了基体材料的抗冲击性能。首先综述了剪切增稠液的基本性质、影响剪切增稠行为的因素、新型剪切增稠液体系和不同剪切增稠体系的增稠机理,然后概述了基于剪切增稠液制备的复合材料在防弹防割刺、抗冲击和夹层结构等领域的应用,并对其作用机理进行了阐述,最后展望了剪切增稠液及其复合材料的发展。

关键词：剪切增稠液复合材料抗冲击防弹防割刺

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马来酸依那普利叶酸片治疗H型高血压的效果及对脑卒中的预防作用

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中外医药研究 2024年第5期3卷 63-65页

作者：赵鹏麦茂勇欧永强潘华福覃剑斌梧州市红十字会医院心内科广西壮族自治区梧州543002

目的:分析马来酸依那普利叶酸片治疗H型高血压的效果及对脑卒中的预防作用。方法:选取2013年4月—2020年6月梧州市红十字会医院心内科治疗的H型高血压患者201例为研究对象,随机分为观察组(101例)和对照组(100例)。对照组口服厄贝沙坦片... 详细信息

目的:分析马来酸依那普利叶酸片治疗H型高血压的效果及对脑卒中的预防作用。方法:选取2013年4月—2020年6月梧州市红十字会医院心内科治疗的H型高血压患者201例为研究对象,随机分为观察组(101例)和对照组(100例)。对照组口服厄贝沙坦片治疗,观察组口服马来酸依那普利叶酸片治疗。比较两组血压、血清同型半胱氨酸(Hcy)、不良反应发生情况、脑卒中发生率。结果:治疗前后,两组收缩压(SBP)、舒张压(DBP)水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);治疗后,两组SBP、DBP水平低于治疗前,差异有统计学意义(P0.05);治疗后,两组Hcy水平低于治疗前,观察组低于对照组,差异有统计学意义(P0.05);观察组脑卒中发生率低于对照组,差异有统计学意义(P=0.049)。结论:马来酸依那普利叶酸片治疗H型高血压患者可有效降低血压、Hcy水平及脑卒中发生率。

关键词： H型高血压马来酸依那普利叶酸片同型半胱氨酸脑卒中

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高产油茶病虫害防治探析

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农业技术与装备 2023年第6期 117-118页

作者：覃建彬象州县林场广西壮族自治区象州545800

油茶是我国南方较为常见的高产经济作物。生产中,病虫害的发生是影响油茶生长的重要因素,文章针对高产油茶生产中常见的炭疽病、黑斑病、灰斑病、白星病、油茶尺蛾、油茶枯叶蛾、南大蓑蛾等病虫害的发生特点及防治对策进行探究。

关键词：高产油茶病虫害防治抚育管理

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周围神经修复中Schwann细胞与轴突间作用的分子机制

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神经解剖学杂志 2007年第1期23卷 103-107页

作者：于巧莲秦建强南方医科大学人体解剖学教研室广东省组织构建与检测重点实验室广州510515

近年来随着再生医学的兴起，神经损伤和修复日益受到人们的关注，与之相关的分子机制研究也越来越多。神经再生的过程受到很多分子和细胞的调控，Schwann细胞与轴突间的相互作用是一个重要调节因素，二者相互协调，共同起着调控作用。早... 详细信息

近年来随着再生医学的兴起，神经损伤和修复日益受到人们的关注，与之相关的分子机制研究也越来越多。神经再生的过程受到很多分子和细胞的调控，Schwann细胞与轴突间的相互作用是一个重要调节因素，二者相互协调，共同起着调控作用。早在1850年，Waller就描述了神经损伤后Schwarm细胞和轴突的变化，即Wallerian变性。在神经修复过程中，Schwann细胞分裂增殖并分泌多种神经营养因子，当轴突生长至与Schwann细胞相接触时，Schwann细胞停止分裂增殖并伸出伪足包绕新生成的轴突，逐渐形成髓鞘。Schwarm细胞与轴突间的作用贯穿于整个神经修复过程，本综述就与之相关的部分细胞因子作用机制，Schwann细胞的增殖和分化，轴突信号传导分子以及髓鞘形成的影响因素作一概述。

关键词： Schwann细胞轴突生长修复过程分子机制周围神经间作神经营养因子分裂增殖

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