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碳纤维切向微动磨损特性研究 预览
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作者 王梦婕 彭金方 +3 位作者 庄文华 张晓宇 蔡振兵 朱旻昊 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期330-339,共10页
在自制的多功能微动腐蚀试验机上,通过改变法向载荷和位移幅值,以碳纤维为研究对象开展球-面接触模式下的微动磨损试验.建立了微动运行工况图、F_t-D曲线和摩擦系数曲线,探究了碳纤维的微动磨损运行特性;结合光镜(OM)、扫描电镜(SEM)、... 在自制的多功能微动腐蚀试验机上,通过改变法向载荷和位移幅值,以碳纤维为研究对象开展球-面接触模式下的微动磨损试验.建立了微动运行工况图、F_t-D曲线和摩擦系数曲线,探究了碳纤维的微动磨损运行特性;结合光镜(OM)、扫描电镜(SEM)、白光干涉仪和X射线光电子能谱(XPS)对磨损形貌及磨屑成分进行了分析,探究了碳纤维的微动磨损机理.结果表明:随法向载荷的减小、位移幅值的增加,微动磨损区域由部分滑移区、混合区向滑移区转变.摩擦系数随法向载荷的增加而减少,随位移幅值的增加而增加.磨损体积随法向载荷和位移幅值的增加而增加;在部分滑移区和混合区,磨损率随载荷的增加而减小,在滑移区,磨损率存在波动,但依旧呈上升趋势.混合区和滑移区的磨损机理为磨粒磨损、剥层和氧化磨损,但混合区氧化磨损较为严重.位移幅值和法向载荷对碳纤维微动磨损行为影响较大,对摩擦系数以及磨损体积也有较为显著的影响.混合区和滑移区微动磨损机理主要表现为磨粒磨损、剥层和氧化磨损. 展开更多
关键词 碳纤维 微动磨损 摩擦系数 磨损体积 磨损机理
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医用可降解Zn-Cu合金的力学性能和腐蚀性能
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作者 唐馨 李浩 +2 位作者 游天雪 罗竹 黄楠 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期51-55,共5页
通过在纯锌中加入Cu元素以提高医用可降解Zn-Cu合金的力学性能,研究Cu元素含量的变化对Zn-Cu合金力学性能和耐腐蚀性能的影响。通过熔炼制备了铸态Zn-x wt.%Cu(x=0,1,1.5,2,2.5)合金,采用金相分析、拉伸试验和硬度测试分析其组织结构和... 通过在纯锌中加入Cu元素以提高医用可降解Zn-Cu合金的力学性能,研究Cu元素含量的变化对Zn-Cu合金力学性能和耐腐蚀性能的影响。通过熔炼制备了铸态Zn-x wt.%Cu(x=0,1,1.5,2,2.5)合金,采用金相分析、拉伸试验和硬度测试分析其组织结构和力学性能,通过在SBF溶液中的电化学测试和浸泡试验研究其腐蚀降解行为。结果表明:在Cu含量为1wt.%时合金具有较好的综合力学性能,其抗拉强度为102MPa,伸长率为1.3%。Zn-Cu合金在SBF中均匀腐蚀,其腐蚀速率随着Cu含量的增加而略微增大,Zn-2.5Cu的腐蚀速率仅为0.045mm/year,远低于镁合金腐蚀速率。 展开更多
关键词 可降解金属 锌铜合金 力学性能 耐腐蚀性能
新时代思想政治教育工作创新刍议——以弘扬中国科学家精神为例 预览
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作者 王誉静 章春军 +1 位作者 宋俊宏 高晗雨 《新一代:理论版》 2019年第16期45-47,共3页
科学家精神是科学家群体所具有的精神品质和价值取向。中国科学家精神具有丰富的民族特色、时代内涵和传承特征。现阶段,弘扬中国科学家精神是高校思想政治教育的重要组成部分。高校辅导员作为大学生思想政治教育工作的一线人员,在工作... 科学家精神是科学家群体所具有的精神品质和价值取向。中国科学家精神具有丰富的民族特色、时代内涵和传承特征。现阶段,弘扬中国科学家精神是高校思想政治教育的重要组成部分。高校辅导员作为大学生思想政治教育工作的一线人员,在工作中培养和弘扬科学家精神,以身作则,爱岗敬业,无私奉献,为学生树立一个优秀的典范,并将“科学家精神”用到教育管理中,给予学生积极的引导,不仅直接影响着青年学子的思想观念、价值取向、品格养成,而且关系到中国社会发展、中华民族复兴。 展开更多
关键词 中国科学家精神 内涵 辅导员 弘扬 必要性 内容
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一锅法合成2-(2-氨基苯甲酰胺基)苯甲酸类化合物
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作者 万琳茜 高峰 +1 位作者 陈伟 周先礼 《有机化学》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2270-2276,共7页
报道了一种一锅法高效合成2-(2-氨基苯甲酰胺基)苯甲酸类化合物的新方法以取代2-氨基苯甲酸为原料,合成了 2 0个 2-(2-氨基苯甲酰胺基)苯甲酸类化合物,其中有9 个新化合物,收率达84%~99%.该方法操作简单,反应条件温和,对环境友好,产率高... 报道了一种一锅法高效合成2-(2-氨基苯甲酰胺基)苯甲酸类化合物的新方法以取代2-氨基苯甲酸为原料,合成了 2 0个 2-(2-氨基苯甲酰胺基)苯甲酸类化合物,其中有9 个新化合物,收率达84%~99%.该方法操作简单,反应条件温和,对环境友好,产率高,并且底物普适性好.探讨了电子效应和空间位阻因素对反应的影响,为2-(2-氨基苯甲酰胺基)苯甲酸类化合物的合成提供了一种新途径.并且,2-(2-氨基苯甲酰胺基)苯甲酸(3a)经一步反应可高效生成大环内酯4和唾瞠咻酮5. 展开更多
关键词 2-(2-氨基苯甲酰胺基)苯甲酸 2-氨基苯甲酸 一锅法
一种高亲和结合Ⅰ型胶原蛋白的GST融合蛋白表达分析 预览
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作者 董育红 李遂焰 陈渝萍 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期21-24,共4页
鉴于纤维化疾病病人组织中I型胶原的异常沉积和人胎盘生长因子2氨基酸123~144肽段(PlGF-2 123-144 )对I型胶原蛋白出众的高亲性,尝试制备PlGF-2 123-144 短肽用于改善抗纤维化药物的组织靶向特异性。首先对该短肽的编码DNA序列进行修改... 鉴于纤维化疾病病人组织中I型胶原的异常沉积和人胎盘生长因子2氨基酸123~144肽段(PlGF-2 123-144 )对I型胶原蛋白出众的高亲性,尝试制备PlGF-2 123-144 短肽用于改善抗纤维化药物的组织靶向特异性。首先对该短肽的编码DNA序列进行修改和扩增,构建了GST- PlGF-2 123-144 融合蛋白的原核表达质粒;进而使用 E.coli BL21诱导表达该融合蛋白,并以谷胱甘肽琼脂糖纯化后透析;最后采用ELISA检测确定,经原核表达和纯化所获得的GST- PlGF-2 123-14 融合蛋白具备对I型胶原蛋白的高亲性。为研发特异性靶向纤维化组织的抗纤维化药物打下了可靠基础。 展开更多
关键词 Ⅰ型胶原蛋白 PlGF-2 123-144 GST融合蛋白 原核表达
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微量Y(0.2%)对铸造Mg-Sn合金热变形行为影响
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作者 杨秋荣 曾迎 +5 位作者 周明扬 黄广号 任凌宝 陆嘉伟 尹冬弟 蒋斌 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2275-2283,共9页
采用MTS-CMT5105电子万能试验机,在温度为250~400℃、初始应变速率为10^-4~10^-1 s^-1,最大变形量为40%的条件下,对铸态Mg-2.5Sn(质量分数,%)和Mg-2.5Sn-0.2Y(质量分数,%)合金进行压缩变形。结合真应力-应变曲线、峰值应力、显微组织、... 采用MTS-CMT5105电子万能试验机,在温度为250~400℃、初始应变速率为10^-4~10^-1 s^-1,最大变形量为40%的条件下,对铸态Mg-2.5Sn(质量分数,%)和Mg-2.5Sn-0.2Y(质量分数,%)合金进行压缩变形。结合真应力-应变曲线、峰值应力、显微组织、本构方程、DMM加工图,研究了微量Y(0.2%)对铸造Mg-Sn合金热变形行为的影响。结果表明:微量Y的添加,在较低应变速率时,会使Mg-Sn合金热压缩峰值应力增加30%以上;但在较高应变速率时,却对其影响不大。会改变合金塑性变形机制的控制方式,即由扩散控制变为位错的滑移和攀移,会抑制动态再结晶,会降低功率耗散系数,扩大加工失稳区。 展开更多
关键词 微量Y Mg-Sn合金 热变形行为 变形机制 加工图
Ti6Al4V合金在Saline溶液中的扭动微动磨损
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作者 林修洲 蔡振兵 +3 位作者 易敬华 崔学军 窦宝捷 朱旻昊 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1742-1748,共7页
在球/面接触中存在4种微动模式,即切向、径向、转动和扭动微动,在生理介质中扭动微动是人工关节失效的主要原因之一。成功建立了一种可在恒温液体介质中实现球/面接触扭动微动的新的试验系统。利用该系统,在37℃的Saline溶液中进行了钛... 在球/面接触中存在4种微动模式,即切向、径向、转动和扭动微动,在生理介质中扭动微动是人工关节失效的主要原因之一。成功建立了一种可在恒温液体介质中实现球/面接触扭动微动的新的试验系统。利用该系统,在37℃的Saline溶液中进行了钛合金/二氧化锆陶瓷球的扭动微动试验,详细讨论了扭动微动的运行行为和损伤机理。结果表明,扭动微动动力学行为在很大程度上取决于扭动角位移振幅和周期数。研究建立了扭动微动运行工况图(RCFM),包括3个区域,即:部分滑移区(PSR),混合区(MFR)和完全滑移区(SR)。在部分滑移区,接触中心没有发现任何损伤,接触边缘上只观察到轻微的擦伤和磨损。在混合区,损坏区域从接触边缘向中心扩展,接触中心无损伤,接触边缘区域出现氧化磨损和损伤。在滑移区,整个接触区域均发生损伤,损伤机理主要是磨蚀磨损、氧化磨损、和粘着磨损。 展开更多
关键词 微动磨损 扭动微动 钛合金 Saline溶液
低合金钢厚板窄间隙激光焊接过程数值模拟
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作者 刁露阳 张成竹 +1 位作者 陈辉 陈静青 《热加工工艺》 北大核心 2019年第5期199-202,共4页
基于有限元软件ABAQUS对70mm厚低合金钢板窄间隙双面激光焊接过程进行了数值模拟。首先根据激光焊接的特点,采用热流密度线性衰减的高斯圆柱热源和该高斯圆柱热源模型与高斯面热源的复合热源模型对激光填丝多道焊进行温度场仿真,得到了... 基于有限元软件ABAQUS对70mm厚低合金钢板窄间隙双面激光焊接过程进行了数值模拟。首先根据激光焊接的特点,采用热流密度线性衰减的高斯圆柱热源和该高斯圆柱热源模型与高斯面热源的复合热源模型对激光填丝多道焊进行温度场仿真,得到了和试验焊接接头形貌相吻合的温度场分布。在此基础上,根据实际焊接试验的边界拘束条件,模拟得到了试件三个方向的纵向残余应力和横向残余应力分布,模拟结果表明:在厚度方向,横向残余应力和纵向残余应力均沿着初始焊道上下近似呈对称分布。在初始焊道处均有着最大的压应力,随着离初始焊道距离的增加,压应力逐步变化到较高拉应力再逐渐减小。 展开更多
关键词 激光焊接 数值模拟 多层多道焊 残余应力
自然材料与地球科学
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作者 马岳韬 高平平 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2567-2578,共12页
地球是一个由无机材料、有机材料和生物材料组成的巨型系统,也是一个运行了46亿年的材料合成与加工的巨型工厂,蕴含了丰富的材料组成、结构、性能、制备工艺和使役等一体化信息.如何向大自然学习,获得大自然的材料密码,以提高人类对新... 地球是一个由无机材料、有机材料和生物材料组成的巨型系统,也是一个运行了46亿年的材料合成与加工的巨型工厂,蕴含了丰富的材料组成、结构、性能、制备工艺和使役等一体化信息.如何向大自然学习,获得大自然的材料密码,以提高人类对新材料的预测能力和制造能力,是材料科学值得关注的新方向.本文系统综述了地球系统中元素、自然矿物材料、自然生物材料的种类和分布,阐述了自然界普遍存在而稳定的核壳复合结构以及超浸润性的表面结构,总结了分选与压实、熔铸与烧结、冷凝与烘烤等自然材料的加工工艺,初步搭建自然材料学的研究构架,为自然材料信息库的建设提供参考. 展开更多
关键词 自然材料 地球系统 分类 结构 工艺 矿物
基于SYSWELD的激光复合焊焊接变形数值模拟 预览
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作者 唐琪 陈鹏 +2 位作者 陈静青 梁勇 刘赞 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期32-36,I0003共6页
地铁作为一种重要的交通工具,在城市生活中起着越来越重要的作用,地铁同时具有绿色无污染、准时、运载能力强等优点.选用3D高斯+双椭球热源,采用固有应变法,对地铁牵引梁在不同约束情况下的焊接变形进行了模拟.在模拟现有约束情况的基础... 地铁作为一种重要的交通工具,在城市生活中起着越来越重要的作用,地铁同时具有绿色无污染、准时、运载能力强等优点.选用3D高斯+双椭球热源,采用固有应变法,对地铁牵引梁在不同约束情况下的焊接变形进行了模拟.在模拟现有约束情况的基础上,另外设计了3种约束情况.结果表明,采用固有应变法的模拟与实测结果吻合较好,x,z向最大变形都出现在方案2中,分别为2.46和13.13mm,y向变形稳定在1.63mm左右;将变化率方差最大的角变形作为评价标准,得到方案4最合理,角变形最小为1.21°. 展开更多
关键词 固有应变法 有限元配件SYSWELD 激光复合焊 焊接变形
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暴露高活性晶面的TiO2纳米管的制备及生物活性 预览
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作者 权月 尹杰 +4 位作者 王园园 包斯元 鲁雄 冯波 周杰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期97-104,共8页
采用多次阳极氧化技术,在金属钛表面制备(001)晶面族择优生长的TiO2纳米管阵列,研究电解液成分对锐钛矿TiO2不同晶面相对比例的影响并考察其生物学活性。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法分析纳米管阵列的形貌特征和晶体结构,... 采用多次阳极氧化技术,在金属钛表面制备(001)晶面族择优生长的TiO2纳米管阵列,研究电解液成分对锐钛矿TiO2不同晶面相对比例的影响并考察其生物学活性。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法分析纳米管阵列的形貌特征和晶体结构,通过生物矿化CaP盐的沉积和蛋白吸附实验评价样品晶面对生物活性的影响。结果表明:通过改变电解液中H2O的含量,能够便捷调控锐钛矿TiO2纳米管中不同晶面的相对比例。当H2O含量为2%(体积分数)时,制备得到的TiO2纳米管阵列(004)晶面的织构系数Tc(004)可达4.76。而具有(001)优势晶面族的TiO2纳米管,在类人体环境中能够为生物矿化和蛋白吸附提供更多的活性位点,加速羟基磷灰石的沉积并增加蛋白吸附量,表现出更优异的生物学活性。 展开更多
关键词 TIO2纳米管 (001)晶面 生物矿化 蛋白吸附
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纳米Au-Pd@Ce修饰介孔磷酸铝的制备及其催化氧化环己烷性能 预览
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作者 岳利娟 佟占鑫 +3 位作者 晏精青 彭超 陈月 陈丽娟 《工业催化》 CAS 2019年第1期17-22,共6页
采用水热合成法制备Ce修饰介孔磷酸铝,再通过原位还原法负载纳米Au-Pd制备催化剂;通过以空气为氧化剂的环己烷选择性氧化反应测试催化剂的催化性能,并考察水热温度、Ce掺杂量、负载贵金属对催化剂催化氧化环己烷的的影响。结果表明,以14... 采用水热合成法制备Ce修饰介孔磷酸铝,再通过原位还原法负载纳米Au-Pd制备催化剂;通过以空气为氧化剂的环己烷选择性氧化反应测试催化剂的催化性能,并考察水热温度、Ce掺杂量、负载贵金属对催化剂催化氧化环己烷的的影响。结果表明,以140℃水热制备的Ce掺杂质量分数为0.15%的Ce 0.15-APO(140)负载Au-Pd双金属(Au与Pd质量比3∶1)催化剂活性最高。在反应温度120℃,空气压力1 MPa和反应1 h的条件下,环己醇+酮的产率可达11.81%,选择性达99%,催化剂在同样条件下循环使用5次,活性无明显下降。 展开更多
关键词 催化化学 磷酸铝 负载Au-Pd 环己烷 催化氧化
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浅析加强高校实验室安全建设的对策与举措 预览
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作者 邓维礼 翟福琪 +1 位作者 张海涛 杨维清 《实验室科学》 2019年第2期187-189,共3页
高校实验室作为培养人才和科研创新的重要基地,其安全是实施人才培养和科学研究的根本保证。从当前高校实验室现状出发,深入分析了实验室安全建设面临的主要问题;针对相应问题,分别从文化建设、安全督查以及实验室的运行维护等方面提出... 高校实验室作为培养人才和科研创新的重要基地,其安全是实施人才培养和科学研究的根本保证。从当前高校实验室现状出发,深入分析了实验室安全建设面临的主要问题;针对相应问题,分别从文化建设、安全督查以及实验室的运行维护等方面提出了切实可行的对策和举措,为加强高校实验室安全建设提供了新方法与新的解决方案,有力保障了高校实验室的人才培养和科学研究。 展开更多
关键词 实验室安全 高校 对策
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兆巴压力下蓝宝石发光辐射特性与结构相变
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作者 张宁超 王鹏 +2 位作者 华翔 任娟 刘福生 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期442-448,共7页
冲击压缩过程中蓝宝石的发光辐射现象与其在高压下的透明性、结构相变密切相关。采用密实金属与蓝宝石窗口直接接触的靶结构,在二级轻气炮加载平台上研究了蓝宝石在高于兆巴压力(100 GPa)区域的发光辐射特性。利用多通道辐射高温计得到... 冲击压缩过程中蓝宝石的发光辐射现象与其在高压下的透明性、结构相变密切相关。采用密实金属与蓝宝石窗口直接接触的靶结构,在二级轻气炮加载平台上研究了蓝宝石在高于兆巴压力(100 GPa)区域的发光辐射特性。利用多通道辐射高温计得到了含有金属界面辐射的典型的发光辐射信号,通过辐射输运模型得到了蓝宝石自身的辐射强度。结果表明:在兆巴以上压缩区域,蓝宝石的辐射温度随压力变化出现明显的拐折,在87 GPa压力附近蓝宝石发生冲击压缩结构相变。 展开更多
关键词 光谱学 冲击光谱 兆巴压力 蓝宝石 发光特性 结构相变
耐候钢激光-MAG复合焊接头的低温断裂韧性
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作者 陈勇 陈辉 +2 位作者 李仁东 车小莉 张成竹 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期84-91,共8页
为研究低温下高速列车用耐候钢激光-MAG复合焊接头的断裂行为,通过低温断裂韧性试验获得接头焊缝、热影响区和母材的断裂韧度Jm。采用Boltzmann函数进行拟合分析,得到各区的韧脆转变温度。结果表明:随着温度降低,接头各区域的断裂韧性... 为研究低温下高速列车用耐候钢激光-MAG复合焊接头的断裂行为,通过低温断裂韧性试验获得接头焊缝、热影响区和母材的断裂韧度Jm。采用Boltzmann函数进行拟合分析,得到各区的韧脆转变温度。结果表明:随着温度降低,接头各区域的断裂韧性呈降低的趋势,母材的低温韧性优于焊缝的低温韧性;焊缝区的韧脆转变温度约为-65.9℃,热影响区的韧脆转变温度约为-70.4℃,均高于母材(-81.9℃)。通过对微观组织和断口形貌的对比分析,阐明了激光-MAG复合焊接头各区域的微观断裂机理,焊缝金属较低的低温断裂韧性主要是由晶粒粗大和存在粗大的先析铁素体造成的。 展开更多
关键词 激光技术 耐候钢 激光-MAG复合焊接 低温断裂韧性 微观组织
微振动应力环境影响羟基磷灰石陶瓷生物活性及力学稳定性的体外评价 预览
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作者 吴金结 李艳 +4 位作者 魏仁初 汪建新 屈树新 翁杰 智伟 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期417-424,共8页
本研究考察微振动应力环境(MVS)下羟基磷灰石(HA)陶瓷的生物活性及力学稳定性,探讨体内生理应力环境对HA陶瓷骨诱导性的影响。扫描电子显微镜(SEM)和钙离子释放结果均显示,MVS有利于具有较高微孔隙率((29±1.2)%,(26.4±0.3)%)H... 本研究考察微振动应力环境(MVS)下羟基磷灰石(HA)陶瓷的生物活性及力学稳定性,探讨体内生理应力环境对HA陶瓷骨诱导性的影响。扫描电子显微镜(SEM)和钙离子释放结果均显示,MVS有利于具有较高微孔隙率((29±1.2)%,(26.4±0.3)%)HA材料的钙离子再沉积和类骨磷灰石层形成,而对于微孔隙率较低((10.6±0.8)%)的HA材料则促进其钙离子释放。蛋白吸附结果显示40Hz的MVS促进了HA的蛋白吸附,60Hz的MVS则显著抑制HA的蛋白吸附行为。抗压试验表明MVS应力环境并未影响HA多孔支架的力学稳定性。研究表明应力环境是影响HA陶瓷生物活性和骨诱导性的重要因素。 展开更多
关键词 微振动 羟基磷灰石 生物活性 力学稳定性
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原位阳极氧化制备钼掺杂TiO2纳米管阵列及紫外-可见光催化抗菌活性 预览 被引量:1
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作者 柯贤兰 刘坤鹏 +5 位作者 路玉先 艾礼录 吴文帝 冯波 鲁雄 周杰 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期2107-2114,共8页
在电解液体系中直接添加Na2MoO4作为Mo元素掺杂源,发展了一种原位阳极氧化技术并在金属Ti表面一步反应制备得到了高度有序Mo掺杂TiO2纳米管阵列(Mo-TNTs)。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、荧光光谱(FL)、紫外可见... 在电解液体系中直接添加Na2MoO4作为Mo元素掺杂源,发展了一种原位阳极氧化技术并在金属Ti表面一步反应制备得到了高度有序Mo掺杂TiO2纳米管阵列(Mo-TNTs)。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、荧光光谱(FL)、紫外可见漫反射光谱(UV-DRS)和X射线光电子能谱(XPS)对其表面形貌、晶体结构、光学性能、元素价态及分布进行了分析。结果表明,制备得到的Mo-TNTs形貌规整、结晶度好、掺杂元素在管层中分布均匀,适量Mo掺杂有效的降低了光生电子空穴的复合并将光谱响应范围从紫外光扩展到可见光区。以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为目标细菌,考察Mo-TNTs在紫外光和可见光条件下的抗菌性能。结果表明,Mo-TNTs样品在紫外光特别是在可将光下,抗菌性能都有显著提升。Mo原子含量为0.82%(原子分数)的掺杂样品具有最高的光催化抗菌活性,在紫外和可见光条件下对两种细菌的抗菌率分别达95%,89%和84%,75%。 展开更多
关键词 TIO2纳米管 钼掺杂 可见光吸收 抗菌性能
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低维氧化锌晶面调控及催化抗菌活性研究进展 预览
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作者 李丹 张忞灏 +4 位作者 廖佩姿 谢远 甄贺伟 徐晓玲 周祚万 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期56-64,共9页
低维结构氧化锌(ZnO)作为一种典型的直接宽带隙半导体材料,具有独特的形貌可调性、优异的催化活性和良好的生物相容性,在长效抗菌、催化降解和能源转化等领域受到较多关注。大量研究表明,通过制备方法的设计,可以得到球、棒、针、片、... 低维结构氧化锌(ZnO)作为一种典型的直接宽带隙半导体材料,具有独特的形貌可调性、优异的催化活性和良好的生物相容性,在长效抗菌、催化降解和能源转化等领域受到较多关注。大量研究表明,通过制备方法的设计,可以得到球、棒、针、片、带、管和多面体等形貌各异的低维ZnO晶体材料,而不同的形貌结构对其宏观性质具有显著的影响,甚至直接导致了材料在应用领域上的差异。因此,低维ZnO晶体材料的形貌结构调控对于其应用而言至关重要。ZnO丰富的形貌特征源于其晶体生长的各向异性。在ZnO晶体生长过程中,反应体系中的各种因素(如溶剂、成核剂、添加剂等)均可能对晶体生长产生影响,促使晶体沿不同晶向生长。因此,反应条件不仅能够影响ZnO的形貌,更重要的是,其表面的暴露晶面也会随之变化。而ZnO不同暴露晶面上的原子排布、原子密度和表面悬挂键等都不尽相同,这使得其性质和功能会出现显著差异。通过控制ZnO的形貌结构、晶体取向和暴露晶面等能够有效提高其稳定性、催化活性和选择性吸附等能力,并进一步实现对材料物理/化学性质的调控。随着制备技术和模拟计算的不断发展,现阶段对于ZnO暴露晶面的调控方法大致可分为晶面吸附法、晶种诱导法、溶剂调节法和晶面刻蚀法四种。其中前三种均属于自下而上的合成法,在ZnO晶体的成核和生长过程中,通过引入吸附剂、晶种或改变溶剂,来控制目标晶体特定晶面的结晶、生长,从而实现晶体形貌和暴露晶面的调控;而晶面刻蚀法是一种自上而下的制备方法,利用ZnO晶体自身各向异性所带来的晶面活性差异来选择性刻蚀高活性晶面,得到所需的暴露晶面。通过上述方法,研究者能够实现对ZnO晶体形貌和暴露晶面的可控制备,并在此基础上进一步研究ZnO暴露晶面与催化抗菌活性间的规律和机 展开更多
关键词 氧化锌 暴露晶面 晶面调控 催化抗菌活性 晶面吸附 晶种诱导 晶面刻蚀
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应用于空间微生物防护的多尺度杂化抗菌剂研究 预览
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作者 甄贺伟 徐晓玲 +1 位作者 李果 周祚万 《深空探测学报》 2019年第1期37-45,共9页
由于航天员的参与,载人航天活动中难以避免微生物防护的问题,而航天器环境密闭、空间狭小,难以采用地面常用的喷洒一次性有机消毒剂、紫外线杀菌等方式进行微生物防护。通过采用无机抗菌剂,结合纳米技术和杂化结构耦合所产生的协同作用... 由于航天员的参与,载人航天活动中难以避免微生物防护的问题,而航天器环境密闭、空间狭小,难以采用地面常用的喷洒一次性有机消毒剂、紫外线杀菌等方式进行微生物防护。通过采用无机抗菌剂,结合纳米技术和杂化结构耦合所产生的协同作用来获得综合性能优异的无机抗菌剂,并采用适当的技术将其应用到航天器上是一种可行的办法。通过热分解前驱体和还原金属离子的方法分别在T-ZnO和CNTs上杂化纳米银和纳米铜,获得了多尺度纳米杂化抗菌剂。采用表面涂覆、浸渍和挤压法及活化接枝的方法分别探究了纳米抗菌剂在铝合金、芳纶布和树脂等材料中的应用。3种基体材料经抗菌改性后对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌的抗菌率都可达到99.9%,对黑曲霉及其孢子的防霉等级都达到了0级,而且改性后的材料具有很好的耐老化、耐水性及良好的耐擦洗性能。该方法在深空探测活动中的微生物防护方面有很大发展前景。 展开更多
关键词 微生物防护 载人航天 抗菌 无机 杂化
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纳米纤维素环保高效制备研究进展? 预览
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作者 补大琴 康森先 +2 位作者 王奇 姜曼 周祚万 《纤维素科学与技术》 CAS CSCD 2019年第1期72-79,共8页
概述了纳米纤维素的制备研究现状及环保化发展趋势。重点对通过多物理场耦合蒸爆可控解离天然植物纤维素获得结构和性质可调的纳米纤维素进行了展望,指出了蒸爆技术应用于纳米纤维素高效环保制备需解决的主要问题,提出新型纳米纤维素制... 概述了纳米纤维素的制备研究现状及环保化发展趋势。重点对通过多物理场耦合蒸爆可控解离天然植物纤维素获得结构和性质可调的纳米纤维素进行了展望,指出了蒸爆技术应用于纳米纤维素高效环保制备需解决的主要问题,提出新型纳米纤维素制备技术朝着高效、环保的方向发展。 展开更多
关键词 天然植物纤维素 纳米纤维素 高效制备 环保
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