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同轴射流技术制备纳米复合材料研究进展

复合材料学报 2005年第6期22卷 1-8页

作者：何创龙黄争鸣韩晓建刘玲胡影影张彦中同济大学航空航天与力学学院新加坡国立大学纳米技术与生物材料实验室

简要介绍了基于电流体动力学射流技术的静电纺丝和静电喷涂的基本原理和发展过程,重点讨论了两种同轴射流技术———同轴静电纺丝和同轴静电喷涂技术的研究现状,包括纳/微米包囊、壳-芯结构的纳米纤维和中空纳米纤维或纳米管的制备。介... 详细信息

简要介绍了基于电流体动力学射流技术的静电纺丝和静电喷涂的基本原理和发展过程,重点讨论了两种同轴射流技术———同轴静电纺丝和同轴静电喷涂技术的研究现状,包括纳/微米包囊、壳-芯结构的纳米纤维和中空纳米纤维或纳米管的制备。介绍了该技术在药物释放体系、组织工程支架、载药医用敷料和缝合线等方面的潜在应用前景,并对其未来发展进行了展望。

关键词：同轴射流技术同轴静电纺丝同轴静电喷涂纳米复合材料

超疏水亲油PDMS@mSiO_(2)-PP非织造布的制备及其油水分离性能

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天津工业大学学报 2022年第6期41卷 29-35页

作者：刘延波陈倩杨波 RAMAKRISHNA Seeram 武汉纺织大学省部共建纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室武汉430200 天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387 新加坡国立大学纳米纤维与纳米技术中心肯特岗117576新加坡

为了制备一种超疏水亲油的材料,通过硅烷偶联剂KH560对纳米二氧化硅进行改性,再将改性纳米二氧化硅(mSiO_(2))和低表面能的聚二甲基硅氧烷(PDMS)后处理聚丙烯(PP)熔喷非织造布,制备了一种绿色无污染超疏水亲油材料,并采用扫描电子显微... 详细信息

为了制备一种超疏水亲油的材料,通过硅烷偶联剂KH560对纳米二氧化硅进行改性,再将改性纳米二氧化硅(mSiO_(2))和低表面能的聚二甲基硅氧烷(PDMS)后处理聚丙烯(PP)熔喷非织造布,制备了一种绿色无污染超疏水亲油材料,并采用扫描电子显微镜、红外光谱仪、马尔文激光粒度仪、接触角测试仪、万能拉伸仪和油水分离等对超疏水亲油材料的结构及性能进行表征。结果表明:制得的超疏水亲油PDMS@mSiO_(2)-PP材料具有良好的力学性能;同时该材料的静态接触角最高达155.89°,对食用油、机油和石蜡油的最大吸油倍率分别为40.21 g/g、33.96 g/g和33.68 g/g,能够快速分离油水混合物,具备优异的超疏水性亲油性能。

关键词：超疏水亲油熔喷非织造布油水分离

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明胶／聚己内酯电纺复合纳米纤维支架促进创面愈合的实验研究

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中华烧伤杂志 2008年第1期24卷 42-44页

作者：龙剑虹谭骛远姜任武张彦中中南大学湘雅医院烧伤整形科长沙410008 新加坡国立大学纳米技术与生物材料实验室

目的了解明胶／聚己内酯（Gt／PCL）电纺复合纳米纤维支架对家兔全层皮肤缺损创面愈合的影响。方法将16只家兔背部制作全层皮肤缺损创面，其中8只行同体对照实验，分别以Gt／PCL纳米纤维膜覆盖（Gt／PCL组）、PCL纤维膜覆盖（PCL组）；... 详细信息

目的了解明胶／聚己内酯（Gt／PCL）电纺复合纳米纤维支架对家兔全层皮肤缺损创面愈合的影响。方法将16只家兔背部制作全层皮肤缺损创面，其中8只行同体对照实验，分别以Gt／PCL纳米纤维膜覆盖（Gt／PCL组）、PCL纤维膜覆盖（PCL组）；余下8只家兔创面用凡士林纱布覆盖（对照组），各组创面数均为8个。记录创面愈合时间；于伤后3、7、10d计算创面愈合率，并取创面及创周组织行组织病理学观察。结果Gt／PCL组创面愈合时间为（18．2±1．3）d、PCL组（20．3±1．1）d、对照组为（22．0±0．6）d，组间差异有统计学意义（P〈0．05）；Gt／PCL组伤后各时相点创面愈合率均高于其他2组（P〈0．05）。与其余2组比较，Gt／PCL组真皮层肉芽组织增生少，上皮细胞移行速度明显增快，胶原排列规则。结论Gt／PCL电纺复合纳米纤维支架能明显促进家兔全层皮肤缺损创面的愈合，是目前可供选择的效果比较确切的组织工程支架材料。

关键词：明胶纳米技术聚己内酯创面愈合电纺

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基于近场光学的微球超分辨显微效应

物理学报 2017年第14期66卷 1-18页

作者：周锐吴梦雪沈飞洪明辉厦门大学航空航天学院厦门361005 新加坡国立大学电机工程系新加坡117576

在光学成像领域,由于受到衍射极限的限制,常规成像分辨率在200nm左右.科学的不断进步对更高分辨率有着迫切需求,如何突破这个极限来获得更高质量的高分辨率图像是热门研究领域.2011年提出了微球超显微技术:在原有的光学系统中,将直径几... 详细信息

在光学成像领域,由于受到衍射极限的限制,常规成像分辨率在200nm左右.科学的不断进步对更高分辨率有着迫切需求,如何突破这个极限来获得更高质量的高分辨率图像是热门研究领域.2011年提出了微球超显微技术:在原有的光学系统中,将直径几微米至几十微米的透明微球直接置于样品表面,就能够成倍提高传统光学显微镜的成像能力.微球超显微技术以其简单直接的特点,受到广泛关注.本文介绍了光学显微镜的研究背景以及国内外团队在微球超分辨显微技术方面的研究进展,包括通过在微球表面进行环刻同心环、中心遮挡和表面涂覆的方法来调节微球所产生的光子纳米喷射方面所开展的一系列研究,并进行了理论模拟和实验验证,进一步提升了微球的超分辨显微效应.最后,展望了今后微球超分辨显微技术的应用与发展方向.

关键词：光学显微镜微球超分辨光子纳米喷射

基于AFM的聚己酸内酯纳米纤维的弯曲力学性能

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高分子材料科学与工程 2009年第5期25卷 49-52页

作者：原波王珺韩平畴林水德复旦大学力学与工程科学系复旦大学材料科学系上海200433 北京大学先进材料与纳米技术系北京100871 新加坡国立大学生物工程部与机械工程系新加坡117576

采用原子力显微镜(AFM)对静电纺丝法制备的纳米级聚己酸内酯纤维进行了三点弯曲实验。纳米纤维收集在经光刻处理后带有U型凹槽的硅片上,凹槽的深度为10μm,待测纳米纤维的直径范围为83nm～800nm。利用原子力显微镜的探头测量纤维直径并... 详细信息

采用原子力显微镜(AFM)对静电纺丝法制备的纳米级聚己酸内酯纤维进行了三点弯曲实验。纳米纤维收集在经光刻处理后带有U型凹槽的硅片上,凹槽的深度为10μm,待测纳米纤维的直径范围为83nm～800nm。利用原子力显微镜的探头测量纤维直径并对纤维中点施力获得纤维的力-挠度曲线,结合经典的梁弯曲理论,计算出聚己酸内酯纳米纤维的弹性模量。实验结果显示,当纤维直径减小到某一临界值时,纤维的弹性模量呈现显著增大的趋势,这说明在研究纳米尺度聚己酸内酯纤维的力学性能过程中,需要考虑其尺寸效应。

关键词：聚己酸内酯纳米纤维纳米弯曲实验尺寸效应

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烯碳材料在人工肌肉领域的应用进展

物理化学学报 2022年第9期38卷 7-22页

作者：温烨烨任明邸江涛张锦北京大学化学与分子工程学院北京分子科学国家研究中心北京大学纳米化学研究中心中国科学技术大学纳米技术与纳米仿生学院北京石墨烯研究院中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所

随着仿生机器人、智能控制及人工智能等领域的发展，传统的机械驱动方式已无法满足相关领域对致动系统提出的柔性、高效及多源刺激响应性等要求，因此需发展新型的人工肌肉材料。以碳纳米管和石墨烯为代表的烯碳材料具有轻质、高强、高... 详细信息

随着仿生机器人、智能控制及人工智能等领域的发展，传统的机械驱动方式已无法满足相关领域对致动系统提出的柔性、高效及多源刺激响应性等要求，因此需发展新型的人工肌肉材料。以碳纳米管和石墨烯为代表的烯碳材料具有轻质、高强、高电导率和柔性等特征，在人工肌肉领域展现出了巨大的应用潜力。以烯碳材料为基元构筑宏观组装体材料，或以烯碳材料为添加相制备纳米复合材料，可在微观和宏观架起桥梁，实现烯碳材料在人工肌肉领域的应用。本文基于上述两种应用形式，综述了烯碳材料在人工肌肉领域的应用进展。首先从一维纤维和二维薄膜的烯碳人工肌肉宏观表现形态出发，介绍了既作为结构材料，又提供了响应、驱动功能的烯碳材料在人工肌肉中的应用。接着从机电性能、可编程的响应形变以及传感功能三个方向，介绍了烯碳材料作为增强赋能相在人工肌肉材料中的功能性应用。最后阐述了基于烯碳材料人工肌肉的机遇与挑战。

关键词：烯碳材料人工肌肉应用结构功能

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反溶剂重结晶法制备萘普生超细微粒

化学反应工程与工艺 2007年第3期23卷 212-216页

作者：宋湘玲王洁欣陈建峰沈志刚 Jimmy Yun 中新国际纳米技术工程研究中心纳米材料先进制备技术与应用科学教育部重点实验室北京化工大学北京100029 新加坡纳米材料科技有限公司新加坡139944

在溶剂(丙酮)-反溶剂(水)体系下,采用反溶剂重结晶法制备了超细萘普生微粒。研究了不同溶剂-反溶剂体积比、重结晶温度、表面活性剂用量及陈化条件对重结晶产物粒径和形貌的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、表面吸附(BET)、红外光谱(IR)... 详细信息

在溶剂(丙酮)-反溶剂(水)体系下,采用反溶剂重结晶法制备了超细萘普生微粒。研究了不同溶剂-反溶剂体积比、重结晶温度、表面活性剂用量及陈化条件对重结晶产物粒径和形貌的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、表面吸附(BET)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)等检测手段对原料药和重结晶产物进行了对比分析。实验结果表明,当溶剂与反溶剂体积比为1:20,重结晶温度为4～8℃,表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的质量分数为0.5%～1.0%,60℃下陈化2 h时。可得到短径300～500 nm,长径1～2μm的超细萘普生粉体。重结晶所得产物的晶型和物理性质均未发生变化,但粒度显著减小,形貌趋于规整且比表面积增加至原料药的5.3倍。

关键词：萘普生溶剂反溶剂重结晶超细粉体

用smart-cut方法制备GOI材料及研究

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功能材料与器件学报 2007年第3期13卷 207-212页

作者：詹达马小波刘卫丽朱鸣宋志棠中国科学院上海微系统与信息技术研究所纳米技术研究室&半导体功能薄膜工程技术研究中心新加坡国立大学硅纳米器件研究室新加坡117565

研究了氢离子注入后锗表面的剥离情况,观察发现其表面剥离的情况与Si相比有明显不同,H+注入后形成的微气泡层并没有导致Ge表面形成类似砂眼的凹坑,而是整个表层薄膜受H+膨胀压力导致其全部脱落。利用特殊的Ge的清洗工艺,完成了注H+的Ge... 详细信息

研究了氢离子注入后锗表面的剥离情况,观察发现其表面剥离的情况与Si相比有明显不同,H+注入后形成的微气泡层并没有导致Ge表面形成类似砂眼的凹坑,而是整个表层薄膜受H+膨胀压力导致其全部脱落。利用特殊的Ge的清洗工艺,完成了注H+的Ge片与热生长SiO2片的键合,通过热处理完成SiO2上的Ge薄膜转移,形成了GOI(Germanium-on-insulator)结构。采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、以及X射线四晶衍射对GOI的微结构进行了表征和分析。研究表明,获得的GOI中顶层Ge具有较好的晶体质量,锗和二氧化硅埋层界面陡直。

关键词： GOI smart—cut 键合

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多功能电致变色器件:从多器件到单器件集成

无机材料学报 2021年第2期36卷 115-127页

作者：范宏伟李克睿侯成义张青红李耀刚王宏志东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室上海201620 新加坡国立大学化学与生物分子工程系新加坡117585 东华大学教育部先进玻璃制造技术工程中心上海201620

电致变色是在外加电场驱动下通过材料氧化还原反应可逆地改变颜色或光学性质的现象。自发现电致变色现象以来,由于其具有色彩丰富、节能环保和智能可控等优点,电致变色技术已应用于智能窗、智能显示、防炫目后视镜等领域。随着近些年光... 详细信息

电致变色是在外加电场驱动下通过材料氧化还原反应可逆地改变颜色或光学性质的现象。自发现电致变色现象以来,由于其具有色彩丰富、节能环保和智能可控等优点,电致变色技术已应用于智能窗、智能显示、防炫目后视镜等领域。随着近些年光电技术的快速发展,涌现了一系列具有高度集成特性的产品,电致变色技术也朝着功能化智能化的方向发展:结合绿色能源技术,使自供能电致变色系统进一步降低了建筑能耗;利用电致变色可视化的优点,电致变色与其他功能器件的集成使信息读取更加快速便捷;由于电致变色器件与多种功能器件具有相似的结构、电化学原理和活性成分,电致变色器件也逐渐从单一的色彩变化,向变色红外调控、变色储能及变色致动等多功能的方向发展。电致变色多功能集成也极大地推动了电致变色技术的进一步发展。本文详细综述了电致变色原理的多器件/单器件多功能集成系统的前沿进展,例如自供能电致变色、电致变色传感、电致变色红外调控以及电致变色储能等方向,并介绍了不同类型多功能电致变色器件集成模式、结构设计和性能优化,同时也针对电致变色多功能应用所面临的挑战与未来可能的发展方向进行了总结与展望。

关键词：电致变色多功能应用多器件集成单器件集成综述