精品资源
微波能强化膜材料制备与膜分离过程
摘要：微波能在化工领域的创新应用是化工电气化研究的热点趋势之一，涉及加热、工业废水处理、矿物除杂、有机催化、材料合成及医药灭菌等多个方向。微波作为一种外场强化手段应用于膜分离技术，不仅可以缩短膜材料制备时间，降低生产成本，还能提高渗透通量，强化膜过程的分离性能。本文通过总结微波在制备分子筛膜（MOF、MFI型、NaA型等）、聚合物膜、混合基质膜等膜材料的典型应用优势，发现微波的引入可以使制备出的膜材料通量及选择性更高，这是因为分子筛膜的晶体大小更加均匀，晶体取向更加一致，膜层可以更薄、缺陷减少；使聚合膜的聚合率增大，表面更加光滑，内部结构更加规则；使混合基质膜的机械性能更好。阐述了微波技术在不同类别的膜材料制备应用中的强化机理，其中：在分子筛等无机膜制备中，微波可以降低有效活化能，调控晶体粒径，诱导晶体取向；在聚合物膜的制备过程中，微波可以改变膜结构，改变传热方向，增加聚合接枝率，降低反应活化能。归纳了微波提升膜材料在气体和液体分离方面性能的研究，考虑到该领域基础研究较少，根据微波的独特加热优势，提出选择性汽化、诱导氢键减弱、局部过热、诱导生成纳米气泡及分子扰动5个可能的微波强化膜分离机理，利用微波加热在膜分离中的补偿温度极化、减少膜污染、降低浓度极化，有望实现膜选择性和渗透通量的同步提升。
三种船用不锈钢在海水中的腐蚀匹配性
摘要: 对05Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr16Ni5Mo和ZG03Cr26Ni7Mo4N三种不锈钢进行了电化学测试、缝隙腐蚀试验和电偶腐蚀试验,结合腐蚀形貌观察、腐蚀速率计算、动电位极化曲线等方法,对比研究了三种不锈钢在天然海水中的腐蚀性能。结果表明:三种不锈钢材料在两两偶接时,腐蚀速率相对自腐蚀速率变化不明显,电偶电位迅速正移且达到稳定,电偶电流均远小于0.3 μA/cm2。因此,三种不锈钢材料偶接使用时,不会发生电偶腐蚀,材料间具有良好的匹配性。
风力发电机组混凝土塔筒门洞结构优化设计
摘要：为提高混凝土塔筒门洞的受力性能，对现有塔筒门洞形式进行优化，通过对方形门洞、圆弧形门洞、加厚形门洞和外包钢壳圆弧形门洞等4 种布置形式的门洞进行有限元分析计算，对比分析其抗压和抗疲劳性能。结果表明，外包钢板圆弧形门洞的抗压和抗疲劳性能最佳。此外，文章还提出了相应的结构优化方案。研究成果可为混凝土塔筒门洞结构设计提供一定参考。
海上浮式风电装备防腐技术
摘要：为满足海上浮式风电装备25 年的防腐需求，根据海上环境特点和海上浮式风电装备的结构特点，将其腐蚀环境分为大气区、飞溅区、全浸区、内部区和压载舱区等5 大区域。在此基础上，参考防腐相关标准，对腐蚀分区环境内不同基材的防腐配套体系进行研究，提出对应的防腐涂层配套体系，并通过腐蚀加速试验验证涂层体系的可靠性。研究提出的海上浮式风电装备叶片、机舱、塔筒、浮式平台的防腐涂层体系可为海上浮式风电装备的防腐体系构建及优化奠定基础。
半导体聚合物纳米点生物荧光成像探针进展
摘要：荧光成像技术因其非侵入性、高时空分辨率和高灵敏度，在生命科学研究领域中备受关注 .作为荧光成像技术的基础工具，发展高性能的荧光探针成为提高成像质量的关键途径之一 .随着纳米材料科学领域的迅速发展，荧光纳米颗粒探针因其克服了传统有机染料和荧光蛋白在荧光效率和光稳定性方面的不足，逐渐成为荧光成像领域的有力竞争者 .近年来，半导体聚合物纳米点 (Pdots)因其粒径小、亮度高、稳定性强等特性在荧光纳米探针领域中备受瞩目 .本文首先回顾了 Pdots的发展历程和制备策略，并总结了 Pdots作为荧光纳米探针在光物理特性上所具备的优势 .此外重点介绍了 Pdots作为一类性能优异的荧光纳米探针在荧光标记成像、超分辨荧光成像和活体生物成像中的最新应用进展 .最后，分析了当前 Pdots作为荧光探针存在的一些优点和局限性，并探讨了该类纳米探针在未来存在的主要发展方向和应用前景，为 Pdots在生命科学成像领域中的更广泛应用开辟新的可能性 .
基于图案化方法制备高导热氮化硼/液晶环氧复合材料
摘要；环氧树脂作为传统覆铜板的绝缘基板，其导热性能相对较差，无法满足日益增长的散热需求.本工作采用两步丝网印刷方法制备了具有高导热性能的图案化氮化硼/液晶环氧复合材料. 首先，以低氮化硼含量(10 wt%~30 wt%)的液晶环氧涂膜液作为基体印刷非图案区域，再以高氮化硼含量(60 wt%~80 wt%)的液晶环氧涂膜液填充图案化区域(点、线和网格)，通过图案点阵与基体中氮化硼的相互协同构建良好的面外和面内导热通路，获得了一系列高导热氮化硼/液晶环氧图案化复合材料，并深入探讨了图案化参数对材料性能的影响. 结果表明，丝网印刷的图案化复合材料在26.36 wt%氮化硼填料含量下实现了11.5 和20.5 W/(m·K)的面外和面内热导率. 同时，在41.52 wt%氮化硼填料含量下的面外和面内热导率甚至可以达到26.0 W/(m·K)和36.6 W/(m·K)，分别是相同氮化硼含量的氮化硼/液晶环氧共混复合材料的10.8 倍和11.8 倍.
有机电化学晶体管分子材料与功能器件研究进展
摘要:有机电化学晶体管通过离子-电子耦合调控共轭分子的电子结构和导电能力，被认为是下一代柔性智能电子的理想载体. 本文结合电化学掺杂工作原理，总结了有机电化学晶体管分子材料在离子-电子耦合性能以及在可拉伸性、机械顺应性和生物黏性等力学特征的研究进展，并介绍了器件在互补逻辑电路、生物传感和仿生神经突触等方面的功能应用. 此外，从有机共轭分子设计、界面修饰、离子动力学调控和器件结构开发等方面入手，分析了提升器件性能和推动器件多功能化的研究策略，展示了有机电化学晶体管在智能电子方面的重要研究价值. 最后，详细探讨了有机电化学晶体管在面向传感-适应-反馈-处理的一体化智能感知器件和低成本商业化制备等方面的关键挑战与机遇.
