检索结果-南通市图书馆

有机化学 2024年第7期44卷 2233-2240页

作者：张书林张周孙萌西北大学化学与材料科学学院合成与天然功能分子教育部重点实验室

发展了一种银催化的环丙烯酮与醇的C—C键活化反应合成α-苯基肉桂酸酯的高效方法.该反应条件温和,区域选择性专一,底物官能团兼容性好,产物收率高,对于天然产物的后期修饰具有重要意义.

关键词：银催化碳碳键活化环丙烯酮亲核加成

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机器学习辅助的硬质合金硬度预测

物理学报 2024年

作者：宋睿刘雪梅王海滨吕皓宋晓艳北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室

硬度是硬质合金材料的一项典型代表性能，受多种因素的影响且各因素间常存在关联关系。本文旨在获得WC-Co硬质合金硬度的关键影响因素并实现硬度的高通量预测。建立了以硬质合金硬度为目标变量，以原料成分、烧结工艺和烧结体表征信息... 详细信息

硬度是硬质合金材料的一项典型代表性能，受多种因素的影响且各因素间常存在关联关系。本文旨在获得WC-Co硬质合金硬度的关键影响因素并实现硬度的高通量预测。建立了以硬质合金硬度为目标变量，以原料成分、烧结工艺和烧结体表征信息为特征的数据集；通过对特征的皮尔逊相关系数和SHAP分析，发现WC晶粒尺寸和Co含量对硬质合金硬度的影响最为显著。基于机器学习的支持向量机、多项式回归、梯度提升决策树、随机森林等算法，分别构建了硬质合金硬度预测模型。采用10折交叉验证方法对模型进行定量评估，结果表明梯度提升决策树算法模型具有最高的精度和较强的泛化能力，是最适合硬质合金硬度预测的机器学习方法。基于优选模型的高通量预测数据，采用多项式回归算法确定了硬质合金硬度与Co含量和WC晶粒尺寸之间的定量关系，预测准确率达到0.946。本研究为硬质合金性能的准确高效预测提供了数据驱动方法，可为高性能硬质合金材料的设计研发提供重要参考。

关键词：硬质合金硬度机器学习高通量预测

Cr和Sc元素对钨基合金晶粒组织高温稳定性的影响

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金属学报 2024年

作者：杜文力侯超李昱嵘韩铁龙宋晓艳北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室

钨基合金在航空航天和核工业等领域具有重要的应用。随着晶粒组织细化，钨基合金表现出较低的热稳定性，严重限制了其高温应用。虽然特定溶质元素的相分离或晶界偏聚可有效提升钨基合金的热稳定性，但多组元复合添加对晶粒组织稳定性的... 详细信息

钨基合金在航空航天和核工业等领域具有重要的应用。随着晶粒组织细化，钨基合金表现出较低的热稳定性，严重限制了其高温应用。虽然特定溶质元素的相分离或晶界偏聚可有效提升钨基合金的热稳定性，但多组元复合添加对晶粒组织稳定性的影响研究较少。本工作制备了晶粒组织均匀、平均晶粒尺寸相近的W-10Cr和W-5Cr-5Sc超细晶合金，研究了2种钨基合金晶粒组织的热稳定性。结果表明，2种钨基合金发生晶粒突发长大的温度约为1300℃，比纯W提高了约200℃。在热失稳温度下晶粒长大指数和晶粒长大激活能均达到最小值，2种钨基合金的晶粒长大指数远大于纯W热失稳的晶粒长大指数，当温度超过热失稳温度后，W-5Cr-5Sc比W-10Cr表现出更小的晶粒长大速率。W-10Cr合金的高温稳定化机制归因于富Cr相的析出和Cr的晶界偏聚，W-5Cr-5Sc合金的高温稳定化机制为富Sc相的析出以及Cr、Sc在晶界的共偏聚作用。

关键词：钨基合金热稳定性晶粒长大动力学晶界偏聚

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木材胶黏剂仿生改性研究进展

材料导报 2024年第8期38卷 270-276页

作者：崔政李京超李建章高强北京林业大学木质材料科学与应用教育部重点实验室木材科学与工程北京市重点实验室北京100083

目前,利用无醛胶黏剂替代醛类树脂胶黏剂制备人造板产品成为木材胶黏剂研究热点,符合国家可持续发展和“双碳”战略。生物仿生为木材胶黏剂的改性和性能提升提供了设计灵感,是一种新兴且有效的改性策略。通过仿生设计与改性,无醛木材胶... 详细信息

目前,利用无醛胶黏剂替代醛类树脂胶黏剂制备人造板产品成为木材胶黏剂研究热点,符合国家可持续发展和“双碳”战略。生物仿生为木材胶黏剂的改性和性能提升提供了设计灵感,是一种新兴且有效的改性策略。通过仿生设计与改性,无醛木材胶黏剂的耐水性、防霉性、涂布预压性等得到显著提升的同时可以赋予胶黏剂功能性,是木材工业研究热点之一。本文综述了无醛木材胶黏剂仿生改性研究进展,按照仿生原理分为生物化学仿生木材胶黏剂(包括灵感来源于贻贝湿态黏附或模拟生物矿化、细胞壁构筑和重组键合网络过程等)以及结构仿生木材胶黏剂(包括灵感来源于壁虎脚趾微纳刷状结构、蜘蛛丝微相分离结构、珍珠层“砖和砂浆”结构、墨鱼骨多孔结构、弹簧螺旋结构等)。重点介绍了仿生原理、配方设计、胶黏剂性能和潜在应用价值,以期为木材胶黏剂的开发与高附加值利用提供参考。

关键词：无醛木材胶黏剂仿生性能功能性

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有机场效应气体传感器研究进展

中国科学：化学 2024年第4期54卷 406-424页

作者：张海峰赵国栋童艳红汤庆鑫刘益春东北师范大学先进光电子功能材料研究中心紫外光发射材料与技术教育部重点实验室长春130024

得益于有机半导体的固有优点,包括分子结构可设计、溶液法可加工和机械柔性良好,以及其自身多参数、信号可调控以及高集成性等特点,场效应晶体管为气体传感器的发展注入了新活力.基于有机场效应晶体管(OFET)的气体传感器研究取得了显著... 详细信息

得益于有机半导体的固有优点,包括分子结构可设计、溶液法可加工和机械柔性良好,以及其自身多参数、信号可调控以及高集成性等特点,场效应晶体管为气体传感器的发展注入了新活力.基于有机场效应晶体管(OFET)的气体传感器研究取得了显著进展,展现出了卓越的传感性能.本文综述了自2018年以来,OFET气体传感器领域的最新研究进展,包括化学敏感材料、界面工程、半导体层微结构调控以及柔性OFET气体传感器、集成电路和集成阵列方面的进展.最后,对有机场效应晶体管在气体传感器中的应用进行了简要的总结和展望.本综述旨在全面而深入地解析基于OFET的气体传感器,以促进科研人员对其基本工作原理和性能的深入理解并为高性能气体传感器的制造和相关产业的蓬勃发展提供有价值的参考和启示.

关键词：有机半导体有机场效应晶体管气体传感器

高性能TEMPO功能化木粉-聚乙烯醇/锂铝水滑石复合材料的制备及性能

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林业科学 2024年第6期60卷 111-119页

作者：龚珊珊王思卿刘涛张晔李傲李建章北京林业大学木质材料科学与应用教育部重点实验室北京100083

【目的】探究聚乙烯醇/锂铝水滑石(PVA/LDH)分散液对巴沙木加工剩余物理化性能的影响,为构建高性能木质复合材料提供理论依据,实现木材加工剩余物的高值化利用。【方法】受天然贝壳“砖-泥”有序结构启发,以巴沙木加工剩余物(木粉)为主... 详细信息

【目的】探究聚乙烯醇/锂铝水滑石(PVA/LDH)分散液对巴沙木加工剩余物理化性能的影响,为构建高性能木质复合材料提供理论依据,实现木材加工剩余物的高值化利用。【方法】受天然贝壳“砖-泥”有序结构启发,以巴沙木加工剩余物(木粉)为主要原料,经脱木素和氧化改性,获得2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)功能化改性木粉(T-WP),向其中加入不同比例PVA/LDH分散液,通过真空抽滤自组装过程将无机纳米片水滑石插层,构建天然有机聚合物与无机纳米片复合的高性能新型木质层状复合材料,基于FTIR、XPS、Zeta电位、力学性能等测试与分析,探究各组分间的相互作用及机械性能协同增强机制。【结果】1)木粉粒径100目时,纯T-WP薄膜的力学拉伸强度和韧性最大,分别为(225.25±0.82)MPa和(5.18±0.36)MJ·m^(-3)。2)PVA/LDH纳米片体系在T-WP上成功插层,并与T-WP分子链上的含氧官能团形成氢键、静电相互作用以及共价交联作用。3)对不同PVA/LDH添加量的T-WP-PVA/LDH复合材料进行力学性能分析,PVA/LDH添加量为20 wt%时,T-WP-PVA/LDH复合材料的拉伸强度和杨氏模量最大,分别为(287.29±4.91)MPa和(14.21±2.60)GPa,是纯T-WP的1.28和2.40倍。4)在相对湿度90%、温度25℃条件下放置16 h,T-WP-PVA/LDH复合材料的吸湿率为45.43%,力学拉伸强度为105.40 MPa;在湿润土壤中,T-WP-PVA/LDH复合材料表现出较好的可生物降解特性。【结论】T-WP-PVA/LDH仿生层状复合材料中,T-WP分子链上的活性含氧基团与PVA/LDH体系形成氢键、静电相互作用以及Al—O—C共价交联作用,构建协同增强体系,赋予T-WP-PVA/LDH复合材料优异的力学性能。木质层状复合材料优异的特性使其在包装、地膜、一次性餐盒等领域具有广泛应用前景,有望替代部分聚乙烯、聚丙烯等石油基产品。

关键词：木粉 TEMPO氧化锂铝水滑石力学性能增强机制界面协同

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高熵超导体研究进展

科学通报 2024年第20期69卷 2951-2963页

作者：曾令勇李宽李龙夫余沛峰王康旺陈睿张超项载琛石磊张云蔚江恺瑶罗惠霞中山大学材料科学与工程学院广州510006 中山大学光电材料与技术国家重点实验室广州510006 中山大学广东省磁电物性分析与器件重点实验室广州510006 中山大学聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室广州510006 中山大学物理学院广州510275 澳门城市大学数据科学学院中国澳门999078

高熵材料是近年来许多领域研究的一类新型材料,高熵的原理为材料的设计和性能定制提供了更大的自由度.高熵材料主要有高熵合金和高熵陶瓷.自2014年第一个高熵超导体被发现以来,超导电性一直是高熵材料领域的研究热点之一.人们在一些高... 详细信息

高熵材料是近年来许多领域研究的一类新型材料,高熵的原理为材料的设计和性能定制提供了更大的自由度.高熵材料主要有高熵合金和高熵陶瓷.自2014年第一个高熵超导体被发现以来,超导电性一直是高熵材料领域的研究热点之一.人们在一些高熵超导体中观察到了许多奇特的物性,如高压下超导转变温度T_(c)基本保持不变、极强电声耦合的超导电性、能带结构中存在狄拉克点等.然而,高熵超导材料的研究才刚刚开始,仍存在许多未知.另外,元素组成和平均价电子数对高熵超导体的T_(c)起着重要作用.高熵合金的超导行为似乎不同于常规合金超导体、铜氧化物超导体、铁基超导体和非晶体超导体,表明它们可以视为一类单独的超导体.结合高熵材料的优异力学和物理性能,高熵超导体有望在极端条件下服役.本文简要介绍了高熵合金超导体、高熵陶瓷超导体和高熵超导体薄膜的最新研究进展,并对高熵超导体进行了初步的展望.我们相信在高熵超导材料这一研究领域将会发现许多新的物理现象.

关键词：超导电性拓扑能带高熵合金高熵陶瓷高熵薄膜

纳米纤维素/组氨酸功能化石墨烯复合材料在超级电容器中的应用

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化工新型材料 2024年

作者：陈家君刘凯歌于甜甜郑刚李林洁樊姗张永齐齐哈尔大学材料科学与工程学院黑龙江省聚合物基复合材料重点实验室

使用高浓度的氧化石墨烯溶液（GO）为碳源，纳米纤维素（NC）作为物理间隔物，组氨酸作为氮掺杂剂和间隔剂，通过一步水热法制备了纳米纤维素/组氨酸功能化石墨烯水凝胶（NCGHiss）复合材料。因其具有丰富的杂原子官能团（N，O）和良好... 详细信息

使用高浓度的氧化石墨烯溶液（GO）为碳源，纳米纤维素（NC）作为物理间隔物，组氨酸作为氮掺杂剂和间隔剂，通过一步水热法制备了纳米纤维素/组氨酸功能化石墨烯水凝胶（NCGHiss）复合材料。因其具有丰富的杂原子官能团（N，O）和良好的孔径结构，NCGHiss在对称型超级电容器中展现了优异的电化学性能。基于NCGHis10的超级电容器在0.3A/g电流密度下质量比电容达到232.39F/g，在10A/g时其比容量保持率高达76.36%。此外，组装的器件在10000次充放电循环后电容保持率高达100.35%。

关键词：组氨酸纳米纤维素石墨烯超级电容器水凝胶

MFI纳米片沉积层气相转化制备超薄b轴取向沸石膜

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无机化学学报 2024年第3期40卷 507-514页

作者：陈姣李毅谢毅刁丹丹肖强浙江师范大学含氟新材料研究所先进催化材料教育部重点实验室金华321004

利用乙二胺-水蒸汽进行气相转化(VPT)制备超薄、取向MFI沸石膜,通过将MFI纳米片沉积层转化为致密的沸石膜,实现了膜厚度的有效控制。扫描电子显微镜和X射线衍射表明,制备的沸石膜膜厚度约为280 nm,具有高度b轴取向的致密结构。丁烷异构... 详细信息

利用乙二胺-水蒸汽进行气相转化(VPT)制备超薄、取向MFI沸石膜,通过将MFI纳米片沉积层转化为致密的沸石膜,实现了膜厚度的有效控制。扫描电子显微镜和X射线衍射表明,制备的沸石膜膜厚度约为280 nm,具有高度b轴取向的致密结构。丁烷异构体双组分分离测试结果表明,在333 K下,等物质的量的正丁烷/异丁烷混合物的正丁烷渗透速率和分离因子分别为1.5×10^(-7)mol·m^(-2)·s^(-1)·Pa^(-1)和14.8。Na_(2)Si O_(3)作为低聚硅源在MFI沸石纳米片二次生长过程中能够提供硅源和碱度,通过在胺类蒸汽中实现MFI沸石纳米片间的融合生长,进一步提高了膜的取向度和致密性。

关键词：膜分离 MFI沸石纳米片气相转化法低聚硅源硅酸钠

双聚合物Cd_(3)(C_(3)N_(3)S_(3))_(2)/Zn_(3)(C_(3)N_(3)S_(3))_(2)S型异质结增强光催化产氢性能

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第3期58卷 157-167页

作者：杨婷婷汪静王中辽张金锋代凯淮北师范大学绿色和精准合成化学及应用教育部重点实验室污染物敏感材料与环境修复安徽省重点实验室安徽省智能计算与应用重点实验室安徽省铝材料工业共性技术研究中心安徽淮北235000

利用光催化剂将太阳能转化为化学能,以应对当今社会所面临的环境污染和能源挑战,是一种极具发展潜力的策略.因此,研发高效光催化剂成为当务之急.在众多光催化剂中,金属硫化物受到广泛关注.其中,CdS因其出色的产氢性能而被视为一种具有... 详细信息

利用光催化剂将太阳能转化为化学能,以应对当今社会所面临的环境污染和能源挑战,是一种极具发展潜力的策略.因此,研发高效光催化剂成为当务之急.在众多光催化剂中,金属硫化物受到广泛关注.其中,CdS因其出色的产氢性能而被视为一种具有前景的光催化剂,并备受关注.然而,CdS易发生光腐蚀,导致S2‒阴离子容易被产生的空穴氧化,从而影响了其光化学稳定性,限制了其应用.为解决上述问题,本课题组尝试用(C_(3)N_(3)S_(3))_(3)‒代替S2‒合成了不易受光腐蚀且相对稳定的聚合物Cd_(3)(C_(3)N_(3)S_(3))_(2)(CdTMT),CdTMT是一种对可见光有良好响应的大分子配位聚合物,在光催化制氢方面表现出较好的催化性能.本文以八面体CdTMT为基底,通过生长棒状Zn_(3)(C_(3)N_(3)S_(3))_(2)(ZnTMT),利用简便的一步原位水热法制备了不同比例的CdTMT/ZnTMT S型异质结光催化剂.通过X射线衍射、扫描电镜以及透射电镜对样品的晶体结构、微观形貌以及组成元素进行了表征,并利用X射线光电子能谱、开尔文探针力显微镜和电子顺磁共振等技术对复合材料的电子传输行为进行了详细分析.结果表明,在黑暗状态下,电子由CdTMT转移到ZnTMT,当光照时电子由ZnTMT转移到CdTMT,证实了CdTMT/ZnTMT S型异质结的成功构建.同时,拉曼光谱证明了三嗪环的存在.此外,考察了纯样品和复合材料的光催化析氢性能.结果表明,在光照下S型CdTMT/ZnTMT异质结的光催化析氢效率相较于单一催化剂ZnTMT与CdTMT有显著提升,最高达到45.24 mmol·g^(‒1)·h^(‒1),分别是ZnTMT和CdTMT的215.43倍和1.76倍.CdTMT/ZnTMT S型异质结的内建电场、能带弯曲和库仑力以及π共轭轨道之间存在协同作用,不仅保留了CdTMT导带上电子与ZnTMT价带上空穴的强氧化还原能力,而且通过重新配置氧化还原活性较低的光生电子和空穴,实现了更高的电子-空穴分离效率,从而增强了复合材料的光催化活性.上述结果与表征和密度泛函理论计算结果一致.鉴于聚合物体系在自然环境中的无序性,研究聚合物的电子传递机制仍具有一定的挑战性.本文通过成功构建双聚合物S型异质结,在显著优化光催化剂性能的同时,也为设计聚合物电子转移机制和优化聚合物光催化剂性能提供了新思路.

关键词： S型异质结光催化析氢电荷转移 ZnTMT CdTMT