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通过开炼法制备出甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)/多壁碳纳米管(MWCNT)复合材料,研究MWCNT含量对复合材料分散性能、导电性能及电阻-应变响应性能的影响。结果表明:适量的MWCNT能够均匀分散在VMQ中,形成三维隧穿导电网络,使复合材料具备较低的渗流阈值(2.51%,质量分数,下同),较大的传感范围(>200%)及高灵敏度(GF>2 546.16),在多次循环过程中具有稳定的电阻响应信号,特别是在4 000次循环中展现出优异的电阻信号稳定性,同时没有出现肩峰现象。通过隧道效应理论模型分析,解释了电阻-应变响应机理,明确复合材料具有对大变形隔震支座进行实时应变监测的潜力。 ...
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目的探究超声波辅助均质工艺对大豆分离蛋白-菊粉基人参皂苷纳米乳液品质的影响并优化其制备工艺条件。方法以人参皂苷的包埋率和纳米乳液的粒径为考察指标,研究超声功率、超声时间、均质压力和均质次数对人参皂苷纳米乳液的影响,采用响应面优化实验设计获得较佳的制备工艺。利用共聚焦激光扫描显微镜对制得的纳米乳液的微观结构进行分析,并通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基和2,2’-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐阳离子自由基清除率考查其抗氧化活性。结果超声波辅助均质制备大豆分离蛋白-菊粉基人参皂苷纳米乳液的最佳工艺条件为:超声功率350 W、超声时间16 min、均质压力40 Mpa,均质次数12次,在此条件下制备的纳米乳液均粒径为(263.00±4.96)nm,人参皂苷包埋率为(70.00±2.89)%。各因素对包埋率的影响程度为:超声功率>均质次数>均质压力>超声时间。与单独超声和单独均质工艺相比,超声辅助均质工艺处理的人参皂苷纳米乳液的包埋率分别提高了23%、14%,平均粒径分别减小了27%、12%,微观结构显示为O/W型结构,通过超声辅助高压均质制备的人参皂苷纳米乳液的油滴粒径较小并且分布均匀。抗氧化活性结果显示,超声辅助高压均质处理以及蛋白质-多糖复合体系的纳米载体均能够提高人参皂苷纳米乳液的抗氧化活性。结论超声波辅助均质工艺制备的大豆分离蛋白-菊粉基人参皂苷纳米乳液品质更优,该技术可以作为制备纳米乳液的一种更高效、更省时的方法。 ...
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粉体应用
紫草素(Shikonin)是一种具有多种生理活性的疏水性天然色素,为了提高其水溶性、稳定性和生物利用率,开发天然表面活性剂修饰的紫草素脂质纳米粒子。本课题以卵磷脂为原料,采用pH驱动法制备紫草素脂质纳米粒子,通过添加茶皂素或槐糖脂,考察茶皂素或槐糖脂对紫草素脂质纳米粒子的形成以及不同环境稳定性的影响。实验结果表明,当卵磷脂与茶皂素(或槐糖脂)质量比为2:1时,茶皂素修饰的紫草素脂质纳米粒子(Saponin modified shikonin lipid nanoparticles,Sap-SLNP)的包封率达到99.01%,负载率达到5.06%,槐糖脂修饰的紫草素脂质纳米粒子(Sophorolipid modified shikonin lipid nanoparticles,Sop-SLNP)的包封率达到98.36%,负载率达到5.16%。两种天然表面活性剂修饰的紫草素脂质纳米粒子环境稳定性相近,热稳定性和光稳定性分别约是游离紫草素的2倍和1.6倍,在pH2~7以及离子浓度0~1000 mmol/L内依然保持较好的稳定性,经过反复冻融3次后粒径变化不大,包封率仍有85%左右,将近是无修饰脂质纳米粒子的2倍,并且经过4周储藏粒径基本不变,包封率仍有80%左右,约为无修饰脂质纳米粒子的1.7倍。此外紫草素的生物利用率显著提高,约是游离紫草素的3倍。 ...
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采用化学共沉淀法制备了不同含量的Al单元掺杂氧化锌(AZO)纳米粉体,并将自制的纳米AZO粉末用于聚对苯二甲酸乙二酯(PET)制备,以提高PET的抗静电性能。利用X射线行射、扫描电子显微镜、热重分析、表面电阻测试仪等测试手段,探究了Al单元掺杂对AZO粉体结构、形貌及电性能的影响。在PET制备过程中加入AZO,探究AZO对PET抗静电性能的影响。结果表明:所制备的AZO纳米粉体为结晶度良好的六方纤锌矿结构。Al掺杂浓度影响AZO粉体形貌、晶体结构及电性能。随着Al掺杂浓度的增加,粉体的结晶质量降低,电性能先变好后变差,粉体尺寸变大,出现团聚、结块现象。适度的Al掺杂可使AZO电阻率达到最低,改善AZO的导电性能。在Al掺杂浓度为2%时,AZO纳米粉体的电性能最佳,电阻率为5.3×104Ω/m2。使用制备的AZO纳米粉末作为导电填料能有效改善PET的抗静电性能,降低PET/AZO复合材料的表面电阻率,使材料由绝缘体转变为静电耗散体,抗静电性能增强。AZO填充量在0.005%时复合材料的表面电阻率最低,为1.16×1010Ω/m2。 ...
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