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聚丙烯腈/二硫化钼纤维薄膜的挠曲电效应与扭转传感特性
1
作者 张嘉诚 于影 +4 位作者 左雨欣 顾志清 汤腾飞 陈洪立 吕勇 《纺织学报》 北大核心 2025年第6期80-87,共8页
纤维薄膜的挠曲电效应受到挠曲电材料的显著影响,为探究聚丙烯腈(PAN)/二硫化钼(MoS 2)纤维薄膜中MoS 2质量分数对其挠曲电响应电流、电压及剪切挠曲电系数的影响规律,利用静电纺丝制备PAN/MoS 2纤维薄膜,借助X射线衍射仪、扫描电子显... 纤维薄膜的挠曲电效应受到挠曲电材料的显著影响,为探究聚丙烯腈(PAN)/二硫化钼(MoS 2)纤维薄膜中MoS 2质量分数对其挠曲电响应电流、电压及剪切挠曲电系数的影响规律,利用静电纺丝制备PAN/MoS 2纤维薄膜,借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜及拉伸试验机对纤维薄膜的结构形貌、元素含量、力学特性等进行表征,基于自行搭建的扭转挠曲电响应测试平台,测试不同MoS 2质量分数对PAN/MoS 2纤维薄膜挠曲电效应的影响。选用MoS 2质量分数为50%的PAN/MoS 2纤维薄膜制备扭转传感器研究其对不同扭转角度的响应情况。结果表明:挠曲电流、电压和挠曲电系数随着纤维薄膜中MoS 2质量分数的增大而提高,且在MoS 2质量分数为50%时挠曲电压、电流和挠曲电系数达到最优,分别为176.41 mV、102.85 pA和34.2 nC/m;PAN/MoS 2纤维薄膜扭转传感器能够敏锐感应扭转角度的变化。通过木头人关节处绑缚扭转传感器的应用实验,证实PAN/MoS 2扭转传感器能够准确捕捉关节的扭转变化,可为柔性扭转传感器的研发提供新的思路。 展开更多
关键词 剪切挠曲电效应 扭转传感器 柔性可穿戴传感器 聚丙烯腈/二硫化钼纤维薄膜 静电纺丝 健康监测
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长链聚丙烯腈对硫化聚丙烯腈正极载硫量和电导率的影响
2
作者 王玉 高敏 +4 位作者 李海璇 申玉坤 马恺 石春花 陈康华 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期810-817,共8页
本研究比较了工业级不同分子量的聚丙烯腈原料对硫化聚丙烯腈(SPAN)正极硫含量和电导率的影响。与常规高纯度聚丙烯腈(Mw=150k)制备的SPAN相比,研究发现工业级超高分子量聚丙烯腈(Mw=1000k)制备的SPAN-1000k正极材料载硫量提升5%,但是... 本研究比较了工业级不同分子量的聚丙烯腈原料对硫化聚丙烯腈(SPAN)正极硫含量和电导率的影响。与常规高纯度聚丙烯腈(Mw=150k)制备的SPAN相比,研究发现工业级超高分子量聚丙烯腈(Mw=1000k)制备的SPAN-1000k正极材料载硫量提升5%,但是电导率比常规高纯度聚丙烯腈制备的SPAN提升了近5倍。SPAN-1000k在第二个循环中提供712 mA·h·gcomposite^(-1)放电比容量,高电导率导致其在1C(1.6 A·g^(-1))的高倍率下可以提供611 mA·h·g _(composite)^(-1)的放电容量。超高分子量硫化聚丙烯腈正极可以提高反应动力学、倍率和循环性能,使锂硫电池具有高性能和更高的实用价值。 展开更多
关键词 锂硫电池 硫化聚丙烯腈 聚丙烯腈 分子量
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硫化聚丙烯腈锂离子电池的制备 被引量：5
3
作者 任建国 何向明 +1 位作者 蒲薇华 王莉 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期73-74,共2页
以硫化聚丙烯腈为正极活性材料,制备了044026型锂离子电池。当充放电电流为0.1C时,电池的比能量为246Wh/kg,能量密度为401 Wh/L,内阻约为70 mΩ。50 mA恒流过充实验结果表明:当电池充电至3.90 V时,电压的上升开始放缓,50 h后电压上升到4... 以硫化聚丙烯腈为正极活性材料,制备了044026型锂离子电池。当充放电电流为0.1C时,电池的比能量为246Wh/kg,能量密度为401 Wh/L,内阻约为70 mΩ。50 mA恒流过充实验结果表明:当电池充电至3.90 V时,电压的上升开始放缓,50 h后电压上升到4.70 V,电池外观没有大的变化。 展开更多
关键词 锂离子电池 硫化聚丙烯腈(pan) 安全性 比能量
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聚丙烯腈PAN结构链的密度泛函理论研究 被引量：1
4
作者 徐国亮 李晓红 +3 位作者 耿振铎 张现周 刘玉芳 孙金锋 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期71-75,共5页
在HF/STO-3g基础上,利用密度泛函B3P86方法,选用6-311g基组,对聚丙烯腈PAN的结构链进行了理论研究.在结构优化方面,主链CC平均键长0.154 1 nm,属于sp3型杂化.支链CC平均键长0.146 0 nm.CN平均键长0.115 7 nm.电荷分布方面,计算得出,主链... 在HF/STO-3g基础上,利用密度泛函B3P86方法,选用6-311g基组,对聚丙烯腈PAN的结构链进行了理论研究.在结构优化方面,主链CC平均键长0.154 1 nm,属于sp3型杂化.支链CC平均键长0.146 0 nm.CN平均键长0.115 7 nm.电荷分布方面,计算得出,主链C原子带较强的负电荷,N原子带负电荷,相对较弱.H原子带较强的正电荷,是和N原子相连的C原子所带正电荷的3倍多.最后分析了结构链的振动模式. 展开更多
关键词 聚丙烯腈pan 密度泛函B3P86 振动模式
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硫化聚丙烯腈凝胶的制备及其锂硫电池性能 被引量：1
5
作者 赵永男 李杨 高海燕 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期67-73,共7页
为了提高硫化聚丙烯腈(SPAN)正极材料的电化学性能,以二甲基亚砜为溶剂,以去离子水为非溶剂,采用热致相分离法制备了聚丙烯腈凝胶(PAN)_g,然后引入水合肼使PANg的分子链间发生N—N交联,制备出化学交联的聚丙烯腈凝胶(PAN_(g+N)),最终通... 为了提高硫化聚丙烯腈(SPAN)正极材料的电化学性能,以二甲基亚砜为溶剂,以去离子水为非溶剂,采用热致相分离法制备了聚丙烯腈凝胶(PAN)_g,然后引入水合肼使PANg的分子链间发生N—N交联,制备出化学交联的聚丙烯腈凝胶(PAN_(g+N)),最终通过高温载硫法制得了硫化聚丙烯腈凝胶(SPAN_(g+N))。利用SEM、TEM、FTIR、XRD等方法研究了材料的结构和物相特征。结果表明:交联结构的SPAN_(g+N)具有高度互联的三维网络结构,结构稳定性及电化学性能均得到显著提高。在0.5 C的电流密度时,首圈放电比容量为1 219.8 mA·h/g,循环100圈后的比容量为1 000.6 mA·h/g,容量保持率达到82.03%,平均每圈衰减率为0.18%。 展开更多
关键词 锂硫电池 硫化聚丙烯腈 凝胶 热致相分离法
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锂离子电池正极材料硫化聚丙烯腈的研究进展 被引量：1
6
作者 黎文路 蒲薇华 +4 位作者 何向明 任建国 王莉 姜长印 万春荣 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期28-30,共3页
用单质硫和聚丙烯腈进行硫化,可以制备具有电化学活性的导电高分子材料硫化聚丙烯腈。这种材料用作锂离子电池正极活性材料,可以获得较高的比容量和较长的循环寿命。本文综述了硫化聚丙烯腈的研究进展和可能的储锂机理,并提出了进一步... 用单质硫和聚丙烯腈进行硫化,可以制备具有电化学活性的导电高分子材料硫化聚丙烯腈。这种材料用作锂离子电池正极活性材料,可以获得较高的比容量和较长的循环寿命。本文综述了硫化聚丙烯腈的研究进展和可能的储锂机理,并提出了进一步改进性能的方法。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 硫化 聚丙烯腈
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锂硫电池用高度环化硫化聚丙烯腈的制备
7
作者 姬璇 汪佳裕 +3 位作者 王安邦 王维坤 姚明 黄雅钦 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期60-70,共11页
硫化聚丙烯腈因其不溶解机制和有效缓解锂硫电池中多硫化物“穿梭效应”,被认为是具有吸引力的锂硫电池正极候选材料。硫化聚丙烯腈的导电聚合物骨架具有优异的电子导电性,同时共轭主链能有效解决充放电过程中硫正极体积变化引起的正极... 硫化聚丙烯腈因其不溶解机制和有效缓解锂硫电池中多硫化物“穿梭效应”,被认为是具有吸引力的锂硫电池正极候选材料。硫化聚丙烯腈的导电聚合物骨架具有优异的电子导电性,同时共轭主链能有效解决充放电过程中硫正极体积变化引起的正极结构坍塌问题。因硫化聚丙烯腈的固-固反应机理,有效克服了传统硫正极在醚类电解液中多硫化物溶解及穿梭效应的问题,具有高正极活性物质利用率、出色的循环稳定性和结构稳定性等优势。有许多研究工作致力于通过硫化促进剂来提高硫化聚丙烯腈的硫含量,进而提高材料的能量密度。其中,硫化聚丙烯腈主链的环化度与循环稳定性的关系引起了我们的关注。在该研究工作中,通过在硫化过程中引入无水硫酸铜和正乙基正苯基二硫代氨基甲酸锌(ZDB)合成了SPAN-C-V复合材料。无水硫酸铜和ZDB的共同引入降低了聚丙烯腈环化反应的起始温度,同时提高了产物SPAN-C-V内碳碳双键的含量,在提高了材料硫含量的同时提高了其环化度。以SPAN-C-V为正极活性物质所组装的锂硫电池展现出良好的循环稳定性和倍率性能:在0.2 C(1 C=600 mAh·kg^(-1))下循环100次后的可逆容量为601 mAh·kg^(-1),容量保持率为93%。该工作对于硫化聚丙烯腈材料的发展提供了参考。 展开更多
关键词 硫化聚丙烯腈 CUSO4 正乙基正苯基二硫代氨基甲酸锌 环化度 锂硫电池
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盐对聚丙烯腈静电纺丝的影响 被引量：9
8
作者 赵从涛 覃小红 +2 位作者 李妮 张静 王善元 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期33-37,共5页
选取聚丙烯腈(PAN)/二甲基乙酰胺(DMAC)溶液进行静电纺丝,在纺丝液中添加不同种类的盐LiCl,NaNO3,NaCl,CaCl2来控制纺丝液的导电性.研究不同种类盐的加入对PAN静电纺丝的影响.不添加盐和加入不同种类盐后配置静电纺丝溶液,发现溶液的导... 选取聚丙烯腈(PAN)/二甲基乙酰胺(DMAC)溶液进行静电纺丝,在纺丝液中添加不同种类的盐LiCl,NaNO3,NaCl,CaCl2来控制纺丝液的导电性.研究不同种类盐的加入对PAN静电纺丝的影响.不添加盐和加入不同种类盐后配置静电纺丝溶液,发现溶液的导电性的大小排列顺序为:LiCl>NaNO3>CaCl2>NaCl>无盐.盐的加入对溶液黏度与剪切应力影响很小.不同种类的盐加入后纺制纤维的直径从大到小的顺序依次为LiCl>NaNO3>CaCl2>NaCl. 展开更多
关键词 静电纺丝 盐 纳米纤维 聚丙烯腈(pan)
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水相悬浮聚合法合成较高分子量聚丙烯腈 被引量：6
9
作者 陈厚 张旺玺 +1 位作者 王成国 蔡华 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期79-82,共4页
采用水相悬浮聚合法 ,合成较高分子量聚丙烯腈 ( PAN) ;讨论了不同条件对聚合反应及其产物的影响 ,并对样品结构和性能进行 DSC、GPC、IR分析和表征。结果表明 ,此方法可得到 Mw=2 .7× 10 5～8.9× 10 5,D=2 .71,三单元等规... 采用水相悬浮聚合法 ,合成较高分子量聚丙烯腈 ( PAN) ;讨论了不同条件对聚合反应及其产物的影响 ,并对样品结构和性能进行 DSC、GPC、IR分析和表征。结果表明 ,此方法可得到 Mw=2 .7× 10 5～8.9× 10 5,D=2 .71,三单元等规立构分数 X=0 .35 1的 PAN。 展开更多
关键词 水相悬浮聚合法 合成 较高分子量 聚丙烯腈 pan
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静电纺丝法制备聚丙烯腈基纳米炭纤维及其表面结构表征(英文) 被引量：8
10
作者 顾书英 吴琪琳 任杰 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期171-176,共6页
通过稳定化、炭化静电纺制的聚丙烯腈(PAN)前驱体纤维制备了直径为100nm^300nm的纳米炭纤维。用扫描电镜(SEM)、场发射扫描电镜(FESEM)、扫描隧道显微镜(STM)及扫描量热分析法(DSC)研究了纳米炭纤维及其前驱体纤维的形貌及结构。结果表... 通过稳定化、炭化静电纺制的聚丙烯腈(PAN)前驱体纤维制备了直径为100nm^300nm的纳米炭纤维。用扫描电镜(SEM)、场发射扫描电镜(FESEM)、扫描隧道显微镜(STM)及扫描量热分析法(DSC)研究了纳米炭纤维及其前驱体纤维的形貌及结构。结果表明:纳米炭纤维及其前驱体纤维的直径表现为对数正态分布。静电纺制纤维的环化放热峰移向低温,表明静电纺制纤维可在较低的温度下引发环化。由于静电纺制纤维的粗糙表面及在热处理过程中的收缩行为,在纳米炭纤维表面形成了长度为10nm宽度为5nm的凹坑。 展开更多
关键词 纳米炭纤维 聚丙烯腈(pan) 静电纺丝 形貌
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聚丙烯腈/聚砜共混膜的制备及其结构表征 被引量：7
11
作者 肖凯军 石浩 刘文山 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期21-23,31,共4页
采用粘度法和红外光谱法研究聚丙烯腈(PAN)/聚砜(PS)的相容性,研究聚合物组成、共混物浓度、添加剂、凝胶浴等对PAN/PS共混膜的水通量和截留率的影响。采用扫描电镜分析PAN/PS共混膜的显微结构。结果表明:PAN/PS共混膜与PAN膜具有相似... 采用粘度法和红外光谱法研究聚丙烯腈(PAN)/聚砜(PS)的相容性,研究聚合物组成、共混物浓度、添加剂、凝胶浴等对PAN/PS共混膜的水通量和截留率的影响。采用扫描电镜分析PAN/PS共混膜的显微结构。结果表明:PAN/PS共混膜与PAN膜具有相似的化学稳定性,但较PAN膜具有更好的分离和透过特性。 展开更多
关键词 共混膜 聚丙烯腈(pan) 聚砜(PS) 制备
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几种离子液体对聚丙烯腈溶解性能的研究 被引量：2
12
作者 郑伟 程博闻 +1 位作者 臧洪俊 刘宝友 《天津工业大学学报》 CAS 2008年第1期13-15,共3页
为寻求纺制腈纶(PAN)用绿色溶剂,自行合成出4种离子液体,分别观察其对PAN的溶解过程.结果认为,离子液体[BMIM]Cl、[AMIM]Cl、[BMIM]Br都能溶解PAN,其溶解温度分别为90℃,110℃和100℃,其中[BMIM]Cl的溶解能力最强,而[AMIM]OH不能使PAN溶解.
关键词 聚丙烯腈(pan) 离子液体 溶解性能
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改性聚丙烯腈纤维负载MoS_(x)/TiO_(2)光催化材料制备及其降解染料性能 被引量：7
13
作者 杨丽 王涛 +1 位作者 石现兵 韩振邦 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期149-155,共7页
为提升MoS_(x)/TiO_(2)异质结的光催化性能,使用偕胺肟改性的聚丙烯腈(PAN)纤维作为载体,先通过静电结合及原位转化负载MoS_(x),再通过配位作用结合TiO_(2)合成了复合光催化剂。分析了该催化剂的表面形貌、化学结构和光吸收性能,并考察... 为提升MoS_(x)/TiO_(2)异质结的光催化性能,使用偕胺肟改性的聚丙烯腈(PAN)纤维作为载体,先通过静电结合及原位转化负载MoS_(x),再通过配位作用结合TiO_(2)合成了复合光催化剂。分析了该催化剂的表面形貌、化学结构和光吸收性能,并考察了其在可见光下对印染废水的处理效果。结果表明:MoS_(x)和TiO_(2)可均匀分布于PAN纤维表面,且MoS_(x)的引入大幅提升了催化剂的光吸收性能,并能够在波长大于500 nm的可见光下快速氧化降解染料废水,其反应速率常数达到单独负载TiO_(2)纤维催化剂的4.7倍;该催化剂具有优异的重复使用性能,其高活性主要来源于MoS_(x)对污染物的强吸附能力及其在可见光下对TiO_(2)的敏化作用。 展开更多
关键词 硫化钼 二氧化钛 改性聚丙烯腈纤维 光催化 染料降解 印染废水 废水处理
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聚丙烯腈共混超滤膜的研究 被引量：6
14
作者 方少明 王明花 +3 位作者 周立明 张宏忠 刘东顺 罗洪超 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2005年第1期28-30,共3页
对聚丙烯腈聚合物共混超滤膜PAN/PMMA,PAN/PC的形成及其分离性能进行了研究,分析了各共混体系的相容性、共混物配比、添加剂含量对膜结构与性能的影响.结果表明,在PAN/PM MA,PAN/PC共混体系中,PAN/PC共混膜性能较佳,其组成中PC占聚合物... 对聚丙烯腈聚合物共混超滤膜PAN/PMMA,PAN/PC的形成及其分离性能进行了研究,分析了各共混体系的相容性、共混物配比、添加剂含量对膜结构与性能的影响.结果表明,在PAN/PM MA,PAN/PC共混体系中,PAN/PC共混膜性能较佳,其组成中PC占聚合物总量0%～26%范围内膜的截留性能均较好. 展开更多
关键词 聚丙烯腈 pan 共混超滤膜 共混体系 共混物 分离性能 聚合物共混 内膜 含量 MA
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聚丙烯腈基碳纤维力学性能测试样品的制备工艺研究 被引量：2
15
作者 杨晨 肖建文 +2 位作者 宋邦琼 侯建峰 孔令强 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期123-126,共4页
聚丙烯腈(PAN)基碳纤维力学性能测试样品制备过程中,纤维与树脂基体的浸润效果受诸多条件影响。通过在纤维浸润时设置水浴,控制树脂液温度在30~35℃之间,能够有效提高纤维的拉伸强度并降低离散程度。同时,选取树脂液的固含量、纤维在树... 聚丙烯腈(PAN)基碳纤维力学性能测试样品制备过程中,纤维与树脂基体的浸润效果受诸多条件影响。通过在纤维浸润时设置水浴,控制树脂液温度在30~35℃之间,能够有效提高纤维的拉伸强度并降低离散程度。同时,选取树脂液的固含量、纤维在树脂液中的浸润时间以及树脂的固化时间3种因素进行了正交试验。结果表明:对于不同丝束级别的碳纤维样品,3种因素的影响程度主次关系不一致,在制备样品时应有所倾向。 展开更多
关键词 聚丙烯腈(pan)基碳纤维 拉伸强度 样品制备条件
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聚醚砜-聚丙烯腈共混膜的研究 被引量：10
16
作者 宋来洲 孟春江 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期34-37,共4页
在聚醚砜(PES)与聚丙烯腈(PAN)共混膜的制备中,PES和PAN聚合物较难混溶,在PES-溶剂-PAN体系中加入增溶剂,改变聚合物在溶液中聚集态,使聚合物实现较理想混溶.采用DSC,XRD,XPS以及ESEM对共混膜进行表征,结果表明PES与PAN混溶较好,共混膜... 在聚醚砜(PES)与聚丙烯腈(PAN)共混膜的制备中,PES和PAN聚合物较难混溶,在PES-溶剂-PAN体系中加入增溶剂,改变聚合物在溶液中聚集态,使聚合物实现较理想混溶.采用DSC,XRD,XPS以及ESEM对共混膜进行表征,结果表明PES与PAN混溶较好,共混膜表面和断面的微孔分布均匀.共混膜废水处理水质优良. 展开更多
关键词 聚丙烯腈 共混膜 聚醚砜 聚合物 ESEM 微孔分布 PES 混溶 RAN 增溶剂 聚集态 DSC XRD XPS pan 处理水 膜表面
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干-湿纺聚丙烯腈/二甲基亚砜原液流变性能的研究 被引量：2
17
作者 王鹏 潘鼎 《化工新型材料》 CAS CSCD 2004年第8期41-43,共3页
通过对干湿纺聚丙烯腈 (PAN) /二甲基亚砜 (DMSO)纺丝流变性能的研究 ,确立了分子量、温度、浓度、剪切速率四种主要因素对纺丝原液黏度的影响 ,并通过正交实验分析法得出四因素影响的主次顺序 ,为控制PAN/DMSO溶液的流变性能 。
关键词 聚丙烯腈/二甲基亚砜原液 干喷湿纺 流变性能 黏度 正交实验 聚丙烯腈基碳纤维 pan
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木浆纤维素/聚丙烯腈/硝酸银抗菌纤维的制备及性能 被引量：1
18
作者 宋俊 邵程浩 +1 位作者 李君炜 石宇飞 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2023年第5期1-6,共6页
为了拓展抗菌纳米纤维在医疗敷料领域的应用,首先采用N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)/氯化锂(LiCl)溶剂体系来溶解木浆纤维素和聚丙烯腈(PAN),并加入硝酸银(AgNO_(3))作为抗菌剂,制备了纤维素/PAN/AgNO_(3)(DMAc/LiCl)纺丝溶液,通过静电纺丝技... 为了拓展抗菌纳米纤维在医疗敷料领域的应用,首先采用N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)/氯化锂(LiCl)溶剂体系来溶解木浆纤维素和聚丙烯腈(PAN),并加入硝酸银(AgNO_(3))作为抗菌剂,制备了纤维素/PAN/AgNO_(3)(DMAc/LiCl)纺丝溶液,通过静电纺丝技术纺制出抗菌纳米纤维,并对纤维的形貌、元素组成、结晶性、化学结构、热性能及抗菌性能进行了表征分析。结果表明:当AgNO_(3)的质量分数(即占纺丝液中溶质总质量的百分比)为2%时,纤维素/PAN/AgNO_(3)纤维的微观形貌最佳;在纤维表面均匀分布的抑菌组分主要为AgCl;抗菌纤维对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有很好的抑制作用,抑菌率都达到了98%以上。 展开更多
关键词 木浆纤维素 聚丙烯腈(pan) 硝酸银 抗菌纤维 静电纺丝 抗菌性能 抑菌率
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聚丙烯腈纤维热稳定化过程的光电离质谱研究 被引量：4
19
作者 王毓 袁晓红 +3 位作者 沈志刚 许中强 李亚敏 潘洋 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期158-170,共13页
利用热解-单光子电离飞行时间质谱(Py-SPI-TOF MS)和热重-质谱(TG-MS)联用仪研究了聚丙烯腈(PAN)原丝在氮气和空气两种气氛下的热稳定化过程。结果表明,PAN原丝在发生热失重之前便已形成部分环化结构,随着温度的升高,PAN原丝在氮气气氛... 利用热解-单光子电离飞行时间质谱(Py-SPI-TOF MS)和热重-质谱(TG-MS)联用仪研究了聚丙烯腈(PAN)原丝在氮气和空气两种气氛下的热稳定化过程。结果表明,PAN原丝在发生热失重之前便已形成部分环化结构,随着温度的升高,PAN原丝在氮气气氛下呈现出2个热分解阶段:第1阶段为线型分子链的断裂以及含氮小分子的脱除,主要生成HCN、NH3、丙烯腈单体、二聚体以及三聚体等热解产物;第2阶段为环化结构的热裂解,伴随着较多成环化合物和轻质烯烃的产生。而在空气气氛中,氧化作用有利于环化结构的形成和稳定,明显抑制了第2阶段的热分解。此外,较慢的升温速率也有助于环化结构的形成。依据光电离质谱实时在线的研究结果,证明了氧气和温控条件在PAN原丝热稳定化过程中具有关键性作用。 展开更多
关键词 聚丙烯腈(pan) 原丝 热分解 光电离质谱 热重-质谱(TG-MS)
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Al(OH)_(3)对聚丙烯腈粉火焰传播特性影响研究 被引量：3
20
作者 郝峥 许开立 +1 位作者 张毓媛 刘博 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期145-155,共11页
为研究Al(OH)_(3)粉体抑爆剂对聚丙烯腈(polyacrylonitrile,PAN)粉尘爆炸的抑制作用,利用透明管道爆炸传播测试系统,研究不同含量的Al(OH)_(3)对PAN粉尘爆炸火焰传播形态、温度等参数的影响,并采用扫描电镜、热重分析仪、傅里叶红外光... 为研究Al(OH)_(3)粉体抑爆剂对聚丙烯腈(polyacrylonitrile,PAN)粉尘爆炸的抑制作用,利用透明管道爆炸传播测试系统,研究不同含量的Al(OH)_(3)对PAN粉尘爆炸火焰传播形态、温度等参数的影响,并采用扫描电镜、热重分析仪、傅里叶红外光谱仪研究Al(OH)_(3)抑制PAN粉尘爆炸的微观特征,总结出Al(OH)_(3)对PAN粉尘爆炸的抑制机理。测试结果表明,随着Al(OH)_(3)质量分数的增加,PAN粉尘爆燃的最大火焰传播距离和传播速度逐渐减小。同时压力监控及温度监控结果显示,随着Al(OH)_(3)质量分数的增加,PAN粉尘的最大爆炸压力及最大温度均逐渐减小,由此验证了Al(OH)_(3)对PAN粉尘爆炸的抑制作用,且60%质量比的Al(OH)_(3)的抑制效果最好。通过对PAN粉尘爆炸固态产物表征及热分析的研究,从物理和化学两个方面分析了Al(OH)_(3)对PAN粉尘火焰的抑制机理,物理抑制包括包覆、吸热降温、气体惰化3种方式,化学抑制主要通过消耗维持燃烧爆炸连锁反应的关键自由基•O和•OH减少了自由基•H、•OH与•O之间的放热反应。 展开更多
关键词 Al(OH)_(3) 聚丙烯腈(pan) 火焰特性 抑制剂 热重分析
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