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PVP/Cu-BTC/羊毛复合材料的制备及其性能研究

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化工新型材料 2025年

作者：李龙飞徐康景王春梅南通大学纺织服装学院

为拓宽铜-有机框架材料（Cu-BTC）在吸附、光催化和抗菌领域的应用，室温下将羊毛在（Zn，Cu）羟基双盐与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的混合溶液和均苯三甲酸（BTC）溶液中进行层层组装，制备了PVP/Cu-BTC/羊毛复合材料。采用傅里叶红外光谱... 详细信息

为拓宽铜-有机框架材料（Cu-BTC）在吸附、光催化和抗菌领域的应用，室温下将羊毛在（Zn，Cu）羟基双盐与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的混合溶液和均苯三甲酸（BTC）溶液中进行层层组装，制备了PVP/Cu-BTC/羊毛复合材料。采用傅里叶红外光谱、扫描电镜、能谱、X射线衍射和紫外-可见漫反射光谱等多种表征方法，证明了PVP/Cu-BTC/羊毛复合材料的化学组分、晶体结构和形貌。测试了不同组装次数的复合材料对Cr（VI）的液相吸附和光催化性能以及抗菌性能。结果表明：羊毛和3-PVP/Cu-BTC/羊毛复合材料对Cr（VI）的吸附在30min达到吸附平衡，去除率分别为8.3%和73.6%；在1000W氙灯光照条件下催化60min后，3-PVP/Cu-BTC/羊毛复合材料对Cr（VI）的去除率达99.9%，而羊毛对Cr（VI）无光催化去除效果。3-PVP/Cu-BTC/羊毛复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.6%和99.3%。

关键词：铜-有机框架材料羊毛聚乙烯吡咯烷酮吸附光催化抗菌

“双碳”目标下“染整助剂化学”课程教学改革探索

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纺织服装教育 2025年

作者：刘云徐英俊杜金梅张宾许长海青岛大学纺织服装学院

“双碳”目标的提出,有助于经济社会的绿色低碳发展、应对气候变化挑战及促进国际合作与交流,同时也对高等教育“双碳”人才培养提出了新的要求。以轻化工程专业(染整工程方向)核心必修课“染整助剂化学”为例,深入分析该课程的现状,并... 详细信息

“双碳”目标的提出,有助于经济社会的绿色低碳发展、应对气候变化挑战及促进国际合作与交流,同时也对高等教育“双碳”人才培养提出了新的要求。以轻化工程专业(染整工程方向)核心必修课“染整助剂化学”为例,深入分析该课程的现状,并将“双碳”目标贯穿课程教学内容,通过在课程教学过程中增加绿色低碳染整助剂的结构设计及工艺等相关内容,践行绿色低碳发展理念,深入探讨“双碳”目标背景下,具有全球视野和可持续发展理念的科技创新人才培养模式。

关键词： “染整助剂化学” 教学改革 “双碳” 可持续发展

“非织造学”课程案例式教学的探索与实践——以青岛大学为例

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纺织服装教育 2025年

作者：周彦粉江亮周蓉吴韶华陈韶娟马建伟青岛大学纺织服装学院

针对目前青岛大学“非织造学”课程教学中学生学习积极性不高、理论知识运用能力较低等问题,构建由非织造材料实体样品组成的样品实体案例库,将案例式教学融合到“非织造学”课程教学设计中。以非织造材料实体样品为载体,结合案例式教学... 详细信息

针对目前青岛大学“非织造学”课程教学中学生学习积极性不高、理论知识运用能力较低等问题,构建由非织造材料实体样品组成的样品实体案例库,将案例式教学融合到“非织造学”课程教学设计中。以非织造材料实体样品为载体,结合案例式教学,充分体现“以学生为中心”的教学理念,引导学生主动思考、积极参与,使学生在对案例的分析讨论过程中掌握关键知识点,培养学生的创新思维,提高学生的课堂参与度和工程应用能力,为新工科建设背景下纺织类专业课教学改革提供思路。

关键词： “非织造学” 案例式教学新工科学生为中心

基于增强型聚氨酯中空纤维膜保暖复合材料的制备与性能

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高分子材料科学与工程 2025年

作者：赵宝宝王震凤权詹书涛刘春标赫喆楠魏安方娄鹏安徽工程大学纺织服装学院安徽省先进纤维材料工程研究中心天津康华源国际贸易有限公司

随着生活水平的不断提高，对纤维保暖材料的应用和需求不断增长，开发具有中空结构的多孔纤维基保暖隔热复合材料具有重要意义。针对目前增强型中空纤维膜存在高孔隙聚合物分离层、三维网络纤维编织管和大空腔的结构特性，本文将干/湿... 详细信息

随着生活水平的不断提高，对纤维保暖材料的应用和需求不断增长，开发具有中空结构的多孔纤维基保暖隔热复合材料具有重要意义。针对目前增强型中空纤维膜存在高孔隙聚合物分离层、三维网络纤维编织管和大空腔的结构特性，本文将干/湿法纺丝技术与热压成型工艺相结合，首先利用干/湿法纺丝技术制备未完全分相的增强型聚氨酯（PU）中空纤维膜，在绕丝轮上集聚形成多层纤维复合结构，然后采用热压工艺将纤维膜进一步粘合成型，成功制备了基于增强型PU中空纤维膜的复合材料，考察了热压温度对复合材料结构和性能的影响。结果表明，所制备的复合材料中空纤维膜平行斜向交叉配置，纤维间粘合效果好且每接触的3根纤维间可构建一个异形空腔。热压温度对复合材料的厚度、断裂强力、断裂伸长率和透气性均有影响。当热压温度为120 ℃，复合材料的保温率达到41.70%，为保暖材料的制备提供了新思路。此外，复合材料的平均吸声系数达到0.37，未来还有望应用于吸声降噪领域。

关键词：保暖性能编织管增强型中空纤维膜聚氨酯干/湿法纺丝热压

微流控纺丝技术及多元结构微流控纤维柔性可穿戴应用

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复合材料学报 2023年第5期40卷 2536-2549页

作者：张波胡希丽曲丽君青岛大学纺织服装学院青岛266071

微流控纺丝技术融合了微流控技术和纺丝技术的优点,可设计制备常规纺丝技术难以实现的复杂结构微纤维。通过对微尺度流体流动的精确调控及利用微通道内流体的层流流动特性,微流控纺丝技术制备的多元结构功能微纤维在生物医学、柔性电子... 详细信息

微流控纺丝技术融合了微流控技术和纺丝技术的优点,可设计制备常规纺丝技术难以实现的复杂结构微纤维。通过对微尺度流体流动的精确调控及利用微通道内流体的层流流动特性,微流控纺丝技术制备的多元结构功能微纤维在生物医学、柔性电子、分析化学等领域具有广泛应用。本文系统介绍了微流控纺丝技术的纺丝装置及固化机制,综述了实心/多孔纤维、中空/核壳纤维、Janus/双组分/多组分纤维、纺锤状纤维、螺旋纤维等多元结构纤维的制备方法、结构特点及其在柔性可穿戴中的应用,最后分析了微流控纺丝技术在制备微纤维中的优势与不足,并对微流控纺丝技术的应用前景进行展望。

关键词：微纤维芯片微流控纺丝多元结构纤维柔性可穿戴

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聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶的制备及其高效海水淡化应用

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复合材料学报 2023年第10期40卷 5726-5735页

作者：李萌王甜侯宪广张宪胜青岛大学纺织服装学院青岛266071

基于太阳能界面水蒸发技术的海水淡化蒸发器可以实现海水的淡化提纯,但目前蒸发器的蒸发速率较低。本文通过定向冷冻的方法制备了聚乙烯醇与海藻酸钠的复合气凝胶,同时采用碳纳米管作为光吸收材料,探索了复合气凝胶组分、比例和光吸收... 详细信息

基于太阳能界面水蒸发技术的海水淡化蒸发器可以实现海水的淡化提纯,但目前蒸发器的蒸发速率较低。本文通过定向冷冻的方法制备了聚乙烯醇与海藻酸钠的复合气凝胶,同时采用碳纳米管作为光吸收材料,探索了复合气凝胶组分、比例和光吸收材料含量等因素对蒸发器水蒸发性能的影响。结果发现该复合气凝胶蒸发器有高达97%的光吸收率和优异的海水淡化性能,一个太阳光下的水蒸发速率能够达到2.7 kg·m^(-2)·h^(-1),并且在长期的光照和黑暗的交替过程中,蒸发器表面积累的盐晶体会自动融化消失,起到自清洁的效果,可以实现长期的可持续蒸发,在海水淡化领域具有广阔的应用前景。

关键词：气凝胶定向冷冻海水淡化水蒸发自清洁海藻酸钠碳纳米管聚乙烯醇

基于仿生MXene纤维导电网络的柔性透明电极及电容传感器

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高分子学报 2022年第6期53卷 617-625页

作者：范强苗锦雷刘旭华左杏薇张文枭田明伟朱士凤曲丽君青岛大学纺织服装学院青岛266071

为了开发具有优良性能的智能伪装隐身器件,使用预模板法制备了柔性透明电极.以叶脉纤维为预模板,在其表面沉积金属碳化物/氮化物(MXene),从而开发了具有透明有序导电网络结构的透明电极.叶脉表面的羟基基团与导电材料的表面活性基团的... 详细信息

为了开发具有优良性能的智能伪装隐身器件,使用预模板法制备了柔性透明电极.以叶脉纤维为预模板,在其表面沉积金属碳化物/氮化物(MXene),从而开发了具有透明有序导电网络结构的透明电极.叶脉表面的羟基基团与导电材料的表面活性基团的相互作用极大地提高了导电材料与基底的表面结合力.此柔性透明电极在透光率为80.6%时,方阻为11.4Ω/sq,有效地避免了光电特性之间的“权衡”效应,且在1000次弯曲循环下电阻几乎保持不变,具备良好的耐久性和稳定性.将此透明电极成功制备透明电容式传感器,其灵敏度可达0.09 kPa^(-1),且在1000次循环之后相对电容基本保持不变,具有出色的传感性能和耐久性,可以在人难以察觉的状态下监测人体运动信号.此柔性透明电极和透明电容传感器在可穿戴伪装电子领域具有巨大潜力.

关键词：柔性透明电极有序导电网络柔性透明电容传感器智能隐形伪装运动监测

基于高耐碱高耐氧漂分散染料的涤盖棉织物漂染一浴加工工艺

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纺织学报 2023年第5期44卷 38-45页

作者：王小艳马子婷许长海青岛大学纺织服装学院山东青岛266071

为解决涤盖棉织物传统染整工艺流程长、能耗水耗高、生产效率低等问题,使用高耐碱高耐氧漂分散染料构建涤盖棉织物的漂棉染涤一浴一步加工工艺。通过耐碱性和耐氧漂性评价,确定所选用的分散染料在强碱和氧漂条件下的应用稳定性。探究了... 详细信息

为解决涤盖棉织物传统染整工艺流程长、能耗水耗高、生产效率低等问题,使用高耐碱高耐氧漂分散染料构建涤盖棉织物的漂棉染涤一浴一步加工工艺。通过耐碱性和耐氧漂性评价,确定所选用的分散染料在强碱和氧漂条件下的应用稳定性。探究了漂棉染涤一浴工艺中双氧水浓度、漂白阶段保温时间及涤纶染色阶段保温时间对涤盖棉织物棉组分白度值和涤组分K/S值的影响,确定最佳工艺条件为:双氧水质量浓度2 g/L,染色温度130℃,保温时间30 min。结果表明,漂棉染涤一浴工艺和传统工艺处理后的涤盖棉织物,棉组分白度值均接近80,涤组分色差值小于1.0,色牢度级别均超过4级,且漂棉染涤一浴工艺加工的涤盖棉织物强力损失更小。漂棉染涤一浴加工工艺可实现涤盖棉织物的短流程清洁加工。

关键词：分散染料涤盖棉织物漂白染色短流程漂棉染涤一浴加工工艺

柔性力感知电子织物的制备及其人体运动监测系统构建

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纺织学报 2024年第2期45卷 59-66页

作者：闫鹏翔陈富星刘红田明伟青岛大学纺织服装学院山东青岛266071

为开发步态失稳监测系统和压疮监测与预防床垫等老龄健康维护产品,研发了一种用于人体运动监测的柔性压阻式压力传感电子织物,2个电极层织物通过正交配置形成传感点阵,由石墨烯与离子液体改性处理的棉织物构成中间导电层。实验结果表明... 详细信息

为开发步态失稳监测系统和压疮监测与预防床垫等老龄健康维护产品,研发了一种用于人体运动监测的柔性压阻式压力传感电子织物,2个电极层织物通过正交配置形成传感点阵,由石墨烯与离子液体改性处理的棉织物构成中间导电层。实验结果表明:该电子织物在0~5 kPa压力范围的传感灵敏度为0.15 kPa^(-1),且呈现良好的线性关系,加载、卸载时具有快速响应时间(20、30 ms),经校准实验所得压力映射图呈现良好均匀性,传感性能可重复8000次循环。将自主设计的上位机软件、下位机电路等集成智能电子织物压力分布监测系统,可达成对不同身体部位的压力大小及其分布情况的实时连续监测,未来可用于步态分析、压疮监测与预防床垫、人体运动特征等辨识。

关键词：纺织基压力传感器智能电子织物传感性能石墨烯监测系统