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温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)基水凝胶的研究进展 被引量：1
1
作者 姜玉 魏风军 吴艳叶 《包装工程》 北大核心 2025年第7期24-33,共10页
目的基于对聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)基水凝胶结构的综述,挖掘水凝胶性能提高的方法,探索其更广阔的应用领域。方法查阅大量相关文献,概述了PNIPAM基水凝胶的性能,讨论了PNIPAM复合水凝胶的结构形式及制备案例,总结了PNIPAM基水凝... 目的基于对聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)基水凝胶结构的综述,挖掘水凝胶性能提高的方法,探索其更广阔的应用领域。方法查阅大量相关文献,概述了PNIPAM基水凝胶的性能,讨论了PNIPAM复合水凝胶的结构形式及制备案例,总结了PNIPAM基水凝胶在导电传感器、药物释放和吸附材料方面的应用情况。结论PNIPAM基水凝胶是具有独特刺激响应性的多功能材料,是目前被探究最多的温敏材料,它的相变温度、热响应速率、分子结构、力学性能等都可借助结构设计来进行调控,这为未来的多功能水凝胶体系的开发提供了参考。还提出了目前PNIPAM基水凝胶存在的问题和解决方案,以期设计出具有更优异性能的PNIPAM基水凝胶。 展开更多
关键词 PNIPAM 温敏性 水凝胶 互穿网络 分子结构
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基于氢键作用的高强度水凝胶研究进展
2
作者 张林 姜方志 +2 位作者 张静玉 苑蕾 赵威 《化学与生物工程》 北大核心 2025年第9期9-14,共6页
氢键具有方向性、饱和性、较强的结合力、丰富的形成形式、动态可逆性等特点,在构筑高强度水凝胶方面展现出极大的应用潜力。从氢键构筑高强度水凝胶的作用机制出发,综述了不同类型基于氢键作用的高强度水凝胶的研究进展,介绍了其在组... 氢键具有方向性、饱和性、较强的结合力、丰富的形成形式、动态可逆性等特点,在构筑高强度水凝胶方面展现出极大的应用潜力。从氢键构筑高强度水凝胶的作用机制出发,综述了不同类型基于氢键作用的高强度水凝胶的研究进展,介绍了其在组织工程、药物传输、柔性电子设备等领域的应用,并对其未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 氢键 高强度 水凝胶 作用机制
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自愈聚乙烯醇/聚丙烯酸/尿素/Fe^(3+)水凝胶的制备及其性能
3
作者 刘洋 叶文浩 +4 位作者 武元鹏 李振宇 王犁 来婧娟 颜贵龙 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第5期86-95,共10页
采用“一锅”法的策略制备了一种具有可拉伸性、导电、抗冻性、自愈合性能的聚乙烯醇(PVA)/聚丙烯酸(PAA)/尿素(Urea)/Fe^(3+)水凝胶。结果表明,PVA/PAA/Urea/Fe^(3+)水凝胶具有良好的自愈合性能,愈合效果达90%以上,同时具有良好的力学... 采用“一锅”法的策略制备了一种具有可拉伸性、导电、抗冻性、自愈合性能的聚乙烯醇(PVA)/聚丙烯酸(PAA)/尿素(Urea)/Fe^(3+)水凝胶。结果表明,PVA/PAA/Urea/Fe^(3+)水凝胶具有良好的自愈合性能,愈合效果达90%以上,同时具有良好的力学性能,其拉伸强度为0.27 MPa,断裂伸长率为719%,韧性为0.72 MJ/m^(3)。能够在-20℃的低温环境中工作。在100%应变时,灵敏因子可达2.1,且该水凝胶可以在-20℃环境中通过无线蓝牙设备远程监测人体关节的运动状态,在100次拉伸循环测试中相对电阻值的电信号没有出现衰减的情况。这一策略为制备高强度、抗冻、导电的水凝胶提供了一种可行的方法,扩展了水凝胶应变传感器在复杂环境中的应用前景。 展开更多
关键词 水凝胶 应变传感器 自愈合 抗冻 尿素
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低渗油藏凝胶颗粒裂缝调流模拟方法与注入参数优化设计
4
作者 袁彬 宋文铜 +3 位作者 陈耀明 张伟 赵明伟 戴彩丽 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期10-18,共9页
精确模拟分析凝胶颗粒在裂缝体系内的运移规律及其主控因素,是决定凝胶颗粒调流提高低渗油藏采收率的关键。结合室内试验与数值模拟方法,开展凝胶颗粒在储层多孔介质内的迁移与堵塞过程研究。首先通过有限元法求解纳维-斯托克方程得到... 精确模拟分析凝胶颗粒在裂缝体系内的运移规律及其主控因素,是决定凝胶颗粒调流提高低渗油藏采收率的关键。结合室内试验与数值模拟方法,开展凝胶颗粒在储层多孔介质内的迁移与堵塞过程研究。首先通过有限元法求解纳维-斯托克方程得到流场信息,通过牛顿定律及线弹性模型刻画凝胶颗粒迁移和碰撞过程,基于曳力模型实现流体和颗粒的耦合流动。在线膨胀模型的基础上引入剪切影响与流动时间双重因素,刻画凝胶颗粒膨胀过程,进而实现凝胶颗粒运移封堵机制分析,并明确注入参数体系主控因素,优选凝胶颗粒体系最佳注入参数。结果表明:所构建的凝胶颗粒调流提高采收率数值模拟模型平均精度超过95%,注入凝胶颗粒质量分数对裂缝封堵率及原油采出程度的影响最为显著,注入颗粒压力、注入体积为次要因素,形成的凝胶颗粒裂缝调流最佳注入参数设计成果,为指导凝胶颗粒调流技术矿场应用提供了有效工具和理论指导。 展开更多
关键词 凝胶颗粒 裂缝调流 数值模拟 注入参数优化
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新型高吸水性PGA、PEG交联PNIPAM水凝胶的制备及性能研究
5
作者 姜玉 吴艳叶 +1 位作者 魏风军 刘辉 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期290-294,共5页
分别以聚谷氨酸(γ-PGA,简称PGA)和聚乙二醇(PEG)为原料合成了大分子交联剂甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚谷氨酸共聚物(PGAGMA)和聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA),然后与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚合成了一系列互穿网络水凝胶(PGAs)。结果表... 分别以聚谷氨酸(γ-PGA,简称PGA)和聚乙二醇(PEG)为原料合成了大分子交联剂甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚谷氨酸共聚物(PGAGMA)和聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA),然后与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚合成了一系列互穿网络水凝胶(PGAs)。结果表明:该水凝胶具有温敏性,由于引入具有强吸水性的聚谷氨酸(PGA)功能基团,因而显著提高了PGAs的平衡溶胀比,同时由于PGA的成膜作用使其在水凝胶内部形成膜结构,能够有效阻碍水分输运,因此该温敏性水凝胶PGAs具有优异的吸水和保水性能。该温敏性水凝胶PGAs有望应用于保水材料领域。 展开更多
关键词 聚谷氨酸 N-异丙基丙烯酰胺 温敏性 水凝胶 吸水性 保水性
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基于LADRC的水下机器人平面粘附策略
6
作者 李宗刚 赵锐 +1 位作者 王超 夏广庆 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期211-219,共9页
考虑到水下机器人粘附在目标平台的过程中,需沿期望轨迹运动并精确调整姿态以保证粘附过程的可靠性和稳定性问题,设计了一种结合粘附策略的LADRC轨迹跟踪控制方法。首先,结合仿生水凝胶吸盘设计了水下粘附机器人,并建立ROV动力学和运动... 考虑到水下机器人粘附在目标平台的过程中,需沿期望轨迹运动并精确调整姿态以保证粘附过程的可靠性和稳定性问题,设计了一种结合粘附策略的LADRC轨迹跟踪控制方法。首先,结合仿生水凝胶吸盘设计了水下粘附机器人,并建立ROV动力学和运动学模型。其次,提出水下机器人粘附在目标平台上的控制策略,设计LADRC控制器对ROV在纵垂面内的位姿进行精确控制。在实现精确轨迹跟踪基础上,按照ROV与目标平台之间的距离调整纵倾角的变化范围。仿真结果表明:所设计的控制器具有较好的鲁棒性能,能够实现对纵垂面轨迹的精确跟踪且纵倾角变化范围远小于±5°。实验结果表明:本文中使用的仿生水凝胶吸盘能够保证ROV可靠地粘附在目标平台上,所设计的控制器能够使ROV按照所设定的期望轨迹运行,且纵倾角始终保持在±5°的范围内变化,进而说明了实际作业环境中所提粘附策略的可行性。 展开更多
关键词 ROV LADRC 粘附 水凝胶 阵列式吸盘 轨迹跟踪
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光交联明胶基载药水凝胶构建及研究进展
7
作者 杨宽 覃淮 +3 位作者 伍静 秦兰 蔺子凡 秦蓓 《现代化工》 北大核心 2025年第5期82-86,共5页
针对光交联明胶基载药凝胶的构建及应用方面的研究进展,总结和分析了常见的光交联明胶基载药凝胶构建方法,近年来光交联明胶基载药凝胶在创面修复、骨修复、神经修复、组织工程支架领域的应用现状,分析了所面临的问题与挑战并对未来前... 针对光交联明胶基载药凝胶的构建及应用方面的研究进展,总结和分析了常见的光交联明胶基载药凝胶构建方法,近年来光交联明胶基载药凝胶在创面修复、骨修复、神经修复、组织工程支架领域的应用现状,分析了所面临的问题与挑战并对未来前景提出了展望。 展开更多
关键词 光交联 明胶 水凝胶 载药
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水凝胶作为灭火及火灾抑制材料的研究进展和前景
8
作者 李妍 李莹 +2 位作者 翁云宣 程东浩 高海南 《包装工程》 北大核心 2025年第13期59-69,共11页
目的探讨水凝胶作为灭火剂和火灾抑制材料的优势及应用前景。方法通过文献调研,总结水凝胶的灭火机理、原料的来源、制备方法及它在灭火和火灾抑制等方面的应用,对水凝胶灭火剂面临的挑战和前景进行展望。结论水凝胶凭借多重阻燃机制(... 目的探讨水凝胶作为灭火剂和火灾抑制材料的优势及应用前景。方法通过文献调研,总结水凝胶的灭火机理、原料的来源、制备方法及它在灭火和火灾抑制等方面的应用,对水凝胶灭火剂面临的挑战和前景进行展望。结论水凝胶凭借多重阻燃机制(如吸热降温、覆盖阻隔、自由基抑制等)及绿色可持续特性,在火灾防控中展现出显著优势。随着材料科学与技术的创新突破,水凝胶有望发展成为集绿色减震包装、高效灭火、环境友好等功能于一体的新型消防材料,为工业、林业、交通等多领域提供更可靠的防火安全保障。 展开更多
关键词 水凝胶 灭火剂 阻燃剂 火灾抑制材料
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中药水凝胶药理活性研究进展
9
作者 杨宇 刘楠楠 +4 位作者 费珊珊 刘召杨 刘一丁 韩天宇 石广亮 《东北农业大学学报》 北大核心 2025年第3期190-198,共9页
中药水凝胶由中药提取物与高分子水凝胶材料结合制成,具有优良的生物相容性和理化性质,在药物递送、组织工程、伤口敷料等领域广泛应用。作为药物载体,水凝胶可实现药物缓释,减少副作用,增强治疗效果。文章详细介绍了天然水凝胶、合成... 中药水凝胶由中药提取物与高分子水凝胶材料结合制成,具有优良的生物相容性和理化性质,在药物递送、组织工程、伤口敷料等领域广泛应用。作为药物载体,水凝胶可实现药物缓释,减少副作用,增强治疗效果。文章详细介绍了天然水凝胶、合成水凝胶及其理化性质,探讨中药水凝胶的释药机制和应用前景。通过结合传统中药与现代水凝胶技术,有望提高中药的临床疗效,拓展其应用范围,促进中医药与现代科技的深度融合。 展开更多
关键词 中药 水凝胶 凝胶基质 缓释 释药机制
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智能高强度石墨烯双网络凝胶珠对染料的高效去除及重复使用性能
10
作者 刘翠云 董雨珂 +3 位作者 李珊 刘辉 张雨涵 杨明远 《化工新型材料》 北大核心 2025年第6期178-184,191,共8页
通过离子交联与原位还原组装制备了一种海藻酸钠改性石墨烯双网络水凝胶珠(CG),对样品的结构与形貌进行了红外光谱、拉曼光谱、扫描电镜表征,研究了其对结晶紫染料的吸附性能。结果表明:氧化石墨烯与海藻酸钙之间存在较强的氢键相互作用... 通过离子交联与原位还原组装制备了一种海藻酸钠改性石墨烯双网络水凝胶珠(CG),对样品的结构与形貌进行了红外光谱、拉曼光谱、扫描电镜表征,研究了其对结晶紫染料的吸附性能。结果表明:氧化石墨烯与海藻酸钙之间存在较强的氢键相互作用,形成了石墨烯片层3D网络与海藻酸钙双网络结构水凝胶珠,凝胶球具有良好的力学性能,在pH=1.2及pH=7.4溶液中表现出不同的溶胀行为,呈现pH智能响应性。石墨烯凝胶珠内部呈现多孔结构,对结晶紫染料表现出较高的吸附能力与较快的吸附速率,最大吸附量为363.6mg/g。利用在不同pH溶液的吸附性能不同,实现水凝胶珠的再生和重复使用,重复使用5次后,去除率仍保持在90%左右。吸附等温模型符合Langmuir模型,Freundlich模型表明该吸附过程为有利吸附,吸附动力学符合伪二级动力学模型。 展开更多
关键词 石墨烯 海藻酸钠 水凝胶珠 结晶紫 双网路
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木质素基水凝胶柔性传感器制备的综合实验设计
11
作者 蒋灿 唐良张 +3 位作者 吴艳光 张云飞 郭庆中 李亮 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第8期178-183,共6页
为提高材料化学专业四年级本科生的科研素养和实践创新能力,设计了一个制备木质素基水凝胶柔性传感器的综合实验。该综合实验要求本科生通过文献调研,首先制备脱甲氧基木质素磺酸钠(DLS),再分别与丙烯酰胺单体和丙烯酸钠单体共聚,制备DL... 为提高材料化学专业四年级本科生的科研素养和实践创新能力,设计了一个制备木质素基水凝胶柔性传感器的综合实验。该综合实验要求本科生通过文献调研,首先制备脱甲氧基木质素磺酸钠(DLS),再分别与丙烯酰胺单体和丙烯酸钠单体共聚,制备DLS基聚丙烯酰胺(PAM)和聚丙烯酸钠(PAANa)单网络水凝胶(PAM-DLS和PAANa-DLS),并在(PAM-DLS和PAANa-DLS)共聚过程中添加聚丙烯醇(PVA)形成的双网络水凝胶(PAM-DLS/PVA和PAANa-DLS/PVA)。通过测试水凝胶机械性能、导电性能和力敏性能,探讨其潜在的应用。实验指导学生全方位地掌握木质素化学改性、水凝胶合成与制备、材料结构表征与性能测试、数据分析以及课程论文撰写等实验技能。教学实践结果表明,通过该综合实验,学生不仅可以掌握材料化学合成的基本实验技能,还能通过数据讨论与科学论文撰写训练,培养分析、解决问题的能力,有助于其科研能力、综合素质的提高。 展开更多
关键词 木质素基水凝胶 柔性传感器 综合实验设计 科研能力 创新能力
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P-C_(3)N_(4)/SA/PVA阻燃型电解质的制备及性能研究
12
作者 郭桂珍 秦英恋 +2 位作者 贺永强 吴昊 高凯毅 《化工新型材料》 北大核心 2025年第7期152-158,共7页
以海藻酸钠/聚乙烯醇(SA/PVA)水凝胶为基体,热聚合法制备的磷掺杂氮化碳(p-C_(3)N_(4))为阻燃剂,采用循环冻融法制备了阻燃型水凝胶电解质(p-C_(3)N_(4)/SA/PVA)。采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪、紫外光谱仪、X射线衍射仪及同... 以海藻酸钠/聚乙烯醇(SA/PVA)水凝胶为基体,热聚合法制备的磷掺杂氮化碳(p-C_(3)N_(4))为阻燃剂,采用循环冻融法制备了阻燃型水凝胶电解质(p-C_(3)N_(4)/SA/PVA)。采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪、紫外光谱仪、X射线衍射仪及同步热分析仪和燃烧法对p-C_(3)N_(4)/SA/PVA进行结构表征和热稳定性测试;并对以p-C_(3)N_(4)/SA/PVA水凝胶为电解质的一体化超级电容器进行了电化学性能测试。结果表明,成功制备了p-C_(3)N_(4),且p-C_(3)N_(4)在凝胶基体中分布均匀;相对于SA/PVA水凝胶,p-C_(3)N_(4)/SA/PVA水凝胶的初始降解温度由108℃提高到157℃,残碳量由33.5%提高到46%;燃烧后形成了致密的残留碳层,石墨化程度提高。此外,p-C_(3)N_(4)/SA/PVA水凝胶基一体化超级电容器具有良好的倍率性能和电容特性,串联后能够点亮LED灯。 展开更多
关键词 阻燃 磷掺杂氮化碳 水凝胶 电解质
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基于导电水凝胶柔性传感器的制备方法及其应用研究
13
作者 黄晓艳 刘波 肖天伦 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期238-242,247,共6页
随着柔性电子技术的飞速发展,柔性传感器作为其核心组件之一,受到了广泛关注。导电水凝胶柔性传感器因其独特的柔韧性、生物相容性和可拉伸性,在可穿戴电子、电子皮肤和软体机器人等领域展现出巨大的应用潜力。综述了功能性导电水凝胶... 随着柔性电子技术的飞速发展,柔性传感器作为其核心组件之一,受到了广泛关注。导电水凝胶柔性传感器因其独特的柔韧性、生物相容性和可拉伸性,在可穿戴电子、电子皮肤和软体机器人等领域展现出巨大的应用潜力。综述了功能性导电水凝胶的制备策略、性能改进方法以及在柔性传感器中的应用研究,探讨了其发展前景和面临的挑战,以期为未来的研究提供参考和启示。 展开更多
关键词 导电水凝胶 柔性传感器 制备方法 应用研究
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重复经颅磁刺激联合水凝胶摄食训练治疗亚急性脑梗死后吞咽障碍的疗效及对吞咽功能的影响
14
作者 周禹鑫 张立新 +1 位作者 巴方 周晓兰 《实用医学杂志》 北大核心 2025年第9期1339-1344,共6页
目的采用重复经颅磁刺激联合水凝胶摄食训练进行治疗,分析对亚急性脑梗死后吞咽障碍患者的治疗效果及对吞咽功能的影响。方法选取2022年2月至2024年2月102例在盛京医院治疗的亚急性脑梗死后吞咽障碍患者,分为对照组、假刺激组、观察组... 目的采用重复经颅磁刺激联合水凝胶摄食训练进行治疗,分析对亚急性脑梗死后吞咽障碍患者的治疗效果及对吞咽功能的影响。方法选取2022年2月至2024年2月102例在盛京医院治疗的亚急性脑梗死后吞咽障碍患者,分为对照组、假刺激组、观察组各34例。对照组进行水凝胶摄食训练,假刺激组在对照组基础上进行假刺激,观察组在对照组基础上进行重复经颅磁刺激。检测对比两组患者吞咽功能、生活质量、神经功能、神经营养因子、营养状态、呼吸功能、脑血流信号、临床疗效。结果与治疗前相比,治疗后各组渗漏-误吸评分量表(PAS)、美国国卫院卒中(NHISS)评分、脉动指数(PI)降低,且观察组低于对照组、假刺激组(P<0.05)。与治疗前相比,治疗后各组功能性经口摄食分级(FOIS)、吞咽障碍特异性生活质量(SWAL-QOL)评分、脑源性神经营养因子(BNDF)、神经生长因子(NGF)、胰岛素样生长因子1(IGF-1)、血红蛋白(Hb)、白蛋白(ALB)、用力肺活量(FVC)、一秒钟用力呼气容积(FEV1)、呼气峰流速(PEF)、收缩期峰值速度(PSV)、舒张末期速度(EDV)、平均速度(MV)升高,且观察组高于对照组、假刺激组(P<0.05)。观察组临床疗效较高(P<0.05)。结论亚急性脑梗死后吞咽障碍患者采用重复经颅磁刺激联合水凝胶摄食训练治疗,可改善患者吞咽功能,降低神经损伤,提高患者营养状态和生活质量,临床使用效果较好。 展开更多
关键词 亚急性脑梗死 吞咽障碍 重复经颅磁刺激 水凝胶摄食训练 吞咽功能
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海藻酸钠水凝胶的制备及其对重金属离子吸附性能的研究
15
作者 李玉林 王玉珑 +4 位作者 陈方星 林亚辉 杨瑞 匡奕山 张红杰 《中国造纸学报》 北大核心 2025年第1期83-92,共10页
以海藻酸钠(SA)为基材,己二酸二酰肼(ADH)为交联剂,在常温常压条件下,通过化学交联法成功制备得到SA水凝胶。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)等技术手段对SA水凝胶的化学结构、表面形貌、热稳定性... 以海藻酸钠(SA)为基材,己二酸二酰肼(ADH)为交联剂,在常温常压条件下,通过化学交联法成功制备得到SA水凝胶。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)等技术手段对SA水凝胶的化学结构、表面形貌、热稳定性及溶胀性能进行分析;并研究SA水凝胶对重金属离子(Cu^(2+)、Pb^(2+)和Cr^(6+))的吸附性能和吸附机理。结果表明,SA通过酰胺键(—CONH—)交联形成水凝胶网络,SA水凝胶表面呈“蜂窝状”多孔结构,热稳定性良好,溶胀率较高。在吸附温度25℃、重金属离子初始质量浓度50 mg/L、最佳吸附体系pH(吸附Cu^(2+)和Pb^(2+)时p H值=4,吸附Cr^(6+)时p H值=3)、吸附时间480 min条件下,SA水凝胶对Cu^(2+)、Pb^(2+)和Cr^(6+)的吸附性能良好,平衡吸附量分别为75.3、124.5和26.4 mg/g。动力学和热力学分析表明,SA水凝胶对重金属离子的吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型,属于多分子层化学吸附,是可正向自发进行的吸热过程。 展开更多
关键词 海藻酸钠 生物质水凝胶 重金属离子 吸附动力学
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低渗油藏裂缝调流-基质增注协同体系研发及提高采收率性能评价
16
作者 赵明伟 马振峰 +3 位作者 戴彩丽 张育铖 杨子腾 谢雨欣 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期1-9,共9页
为了解决低渗油藏存在着裂缝与基质的非均质性强、驱油流体易沿裂缝窜流导致基质原油动用程度低等开发难题,研发一种水凝胶粒子裂缝调流-碳量子点基质降压增注协同体系,对比评价协同体系提高采收率性能,并借助核磁共振试验分析基质原油... 为了解决低渗油藏存在着裂缝与基质的非均质性强、驱油流体易沿裂缝窜流导致基质原油动用程度低等开发难题,研发一种水凝胶粒子裂缝调流-碳量子点基质降压增注协同体系,对比评价协同体系提高采收率性能,并借助核磁共振试验分析基质原油动用机制。结果表明:水凝胶粒子的最佳制备条件为本体水凝胶与水的体积比1∶1,剪切速率40 Hz,剪切时间8 min,得到的水凝胶粒子平均粒径为1.2μm,Zeta电位绝对值为31.46 mV,黏度为7.5 mPa·s;碳量子点的平均粒径为2.0~3.5 nm,碳基纳米流体的耐温耐盐性能良好,耐温可达到90℃,耐盐可达到7×10^(4) mg/L;纯水驱、水凝胶粒子裂缝调流、碳基纳米流体基质降压增注以及协同体系调流增注驱油试验的最终油相采出程度分别为8.56%、25.70%、14.78%、37.89%,核磁共振成像与T 2谱结果表明通过调流-增注协同体系对裂缝基质岩心的调控,岩心基质中的剩余油得到了有效波及和动用。 展开更多
关键词 水凝胶粒子 碳量子点 裂缝调流 基质降压增注
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纳米材料复合水凝胶及气凝胶在摩擦电纳米发电机中的研究进展
17
作者 张育新 邱慕寒 李默涵 《材料导报》 北大核心 2025年第15期17-27,共11页
摩擦电纳米发电机(TENG)自2012年由王中林团队提出以来,其因成本优势和广阔应用前景,在能源领域备受关注。TENG的电极系统作为能量转换核心,由摩擦层和导电传输层组成。近年研究聚焦纳米材料等新型电极材料以提升输出性能,但是目前研究... 摩擦电纳米发电机(TENG)自2012年由王中林团队提出以来,其因成本优势和广阔应用前景,在能源领域备受关注。TENG的电极系统作为能量转换核心,由摩擦层和导电传输层组成。近年研究聚焦纳米材料等新型电极材料以提升输出性能,但是目前研究较为分散,缺乏系统总结。本文基于TENG工作原理,系统总结了纳米材料、水凝胶及气凝胶等复合材料的性能优势及在TENG中的应用,通过对比不同策略对导电性、比表面积等参数的提升效果,提出优化水凝胶及气凝胶型TENG性能的关键方向,并展望未来发展趋势,旨在为研究者提供参考。 展开更多
关键词 水凝胶 气凝胶 摩擦电纳米发电机 纳米材料 电极材料
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基于导电水凝胶的可拉伸表面肌电阵列电极贴的研究
18
作者 张华青 王甫帅 +4 位作者 蔡一鸣 刘振中 徐鑫 徐侃 刘军 《传感技术学报》 北大核心 2025年第7期1155-1161,共7页
导电水凝胶由于其固有的导电性、柔软性、延展性和生物相容性等优点,在可穿戴柔性传感器设计中有良好的应用价值。为了实现可穿戴条件下高质量采集表面肌电信号的目的,采用电化学凝胶法制备MXene水凝胶导线和采用纳米粘土复合导电水凝... 导电水凝胶由于其固有的导电性、柔软性、延展性和生物相容性等优点,在可穿戴柔性传感器设计中有良好的应用价值。为了实现可穿戴条件下高质量采集表面肌电信号的目的,采用电化学凝胶法制备MXene水凝胶导线和采用纳米粘土复合导电水凝胶作为肌电信号传感单元,设计了一种新型的水凝胶基可拉伸表面肌电阵列电极贴。实验结果表明相比于含铜银浆导线,MXene水凝胶导线在断路测试中最大拉伸应变提高了3倍。此外,由于肌电阵列电极贴的纳米粘土复合导电水凝胶具有与人体皮肤紧密贴合能力,可实现手臂部位在不同状态下的表面肌电信号采集,实验结果表明8个通道阵列电极均具有高灵敏度和稳定性。可拉伸阵列电极贴设计和表面肌电信号采集系统的构筑提供了新思路。 展开更多
关键词 导电水凝胶 电化学凝胶法 MXene 可拉伸阵列电极贴 肌电信号
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丝素蛋白水凝胶在组织再生修复中的研究进展
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作者 李丽 罗文豪 崔红娟 《蚕学通讯》 2025年第1期13-23,共11页
组织缺损严重影响人类健康,组织修复具有重大的临床需求。基于支架材料、活细胞和生物活性分子的组织工程技术旨在构建人造活体组织,为组织修复提供了新策略。近年来,由家蚕丝的主要成分——丝素蛋白(silk fibroin,SF)形成的水凝胶作为... 组织缺损严重影响人类健康,组织修复具有重大的临床需求。基于支架材料、活细胞和生物活性分子的组织工程技术旨在构建人造活体组织,为组织修复提供了新策略。近年来,由家蚕丝的主要成分——丝素蛋白(silk fibroin,SF)形成的水凝胶作为支架材料,在组织工程领域备受关注。先进的生物制造技术为SF水凝胶仿生微环境的构建提供了有力工具,进一步推动了SF水凝胶在组织工程与修复领域中的研究和应用。本文介绍了从蚕丝中提取SF的工艺,重点阐述了SF水凝胶的形成原理和主要制造技术(如生物3D打印和微流控技术),探讨了SF水凝胶在骨、软骨、皮肤、神经等组织再生修复中的应用,并分析了当前面临的挑战与发展机遇,以期为未来SF水凝胶的临床转化提供新思路。 展开更多
关键词 组织再生修复 生物制造 生物3D打印 丝素蛋白 水凝胶
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基于PEDOT∶PSS的导电水凝胶心电监测电极的研究进展
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作者 王明 郑俊杰 周金利 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第4期60-70,共11页
聚(3-4乙烯二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)导电水凝胶因其具有高导电性、优异的生物相容性和可调控性设计等优点,在推动实时心电监测上具有举足轻重的作用。本文重点介绍了PEDOT∶PSS水凝胶的制备方法、性能调控策略及其在心电监... 聚(3-4乙烯二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸(PEDOT∶PSS)导电水凝胶因其具有高导电性、优异的生物相容性和可调控性设计等优点,在推动实时心电监测上具有举足轻重的作用。本文重点介绍了PEDOT∶PSS水凝胶的制备方法、性能调控策略及其在心电监测领域的应用。最后提出了未来的主要发展方向:开发兼具高稳定性与环境适应性的智能水凝胶,并优化其性能;开发高效、可扩展的新型制备技术;集成人工智能(AI)技术,实现心电(ECG)信号的智能分析;集成柔性能源模块,实现ECG监测系统自供电。 展开更多
关键词 PEDOT∶PSS 导电水凝胶 生物相容 温度响应 心血管疾病 心电图
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