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不同填料对PTFE力学及摩擦学性能的影响 被引量：1
1
作者 刘洪 黄娇娇 王鸿鼎 《塑料》 北大核心 2025年第2期34-39,45,共7页
分别以二氧化硅(SiO_(2))、二硫化钼(MoS_(2))、氧化铜(CuO)、多壁碳纳米管(MWCNTs)4种不同类型填料对聚四氟乙烯(PTFE)进行改性,对比研究了相同工况下,性能差异较大的不同填料对PTFE的力学及摩擦学性能的影响,并对试样磨痕表面微观形... 分别以二氧化硅(SiO_(2))、二硫化钼(MoS_(2))、氧化铜(CuO)、多壁碳纳米管(MWCNTs)4种不同类型填料对聚四氟乙烯(PTFE)进行改性,对比研究了相同工况下,性能差异较大的不同填料对PTFE的力学及摩擦学性能的影响,并对试样磨痕表面微观形貌进行表征,研究不同填料改性PTFE的磨损机制。结果表明,4种填料均可降低PTFE的摩擦因数和磨损率,提高拉伸强度和拉伸模量,证明了填料的加入有效地改善了PTFE复合材料的力学和摩擦学性能。其中,100 N载荷下,质量分数为7%的SiO_(2)填充PTFE复合材料的耐磨性最佳,磨损率降低了3个数量级;而300 N载荷下,10%CuO改性PTFE的减摩擦效果更显著,但耐磨性较差;MoS_(2)对PTFE复合材料拉伸强度的改善效果最显著,5%MoS_(2)/PTFE比纯PTFE的拉伸强度提高了40.2%;MWCNTs对PTFE复合材料拉伸模量的改善效果最显著,与纯PTFE的拉伸模量相比,15%MWCNTs/PTFE的拉伸模量提高了71.9%。通过对比测试结果表明,7%SiO_(2)/PTFE具有较好的综合性能。 展开更多
关键词 聚四氟乙烯复合材料 二氧化硅 二硫化钼 氧化铜 多壁碳纳米管 摩擦学性能 力学性能
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多壁碳纳米管负载对苯二酸用作氧还原催化剂性能
2
作者 杨晓武 李宏涛 +2 位作者 张康 李培枝 王晨 《分子催化(中英文)》 北大核心 2025年第4期338-345,I0003,共9页
创新性地设计了多壁碳纳米管负载对苯二酸的新型氧还原反应(ORR)催化剂,旨在寻求替代贵金属铂基催化剂的可持续解决方案.该催化剂的制备过程经过精细调控,通过控制多壁碳纳米管(CNTs)与对苯二酸(PTA)的负载比例,优化催化活性中心的分散... 创新性地设计了多壁碳纳米管负载对苯二酸的新型氧还原反应(ORR)催化剂,旨在寻求替代贵金属铂基催化剂的可持续解决方案.该催化剂的制备过程经过精细调控,通过控制多壁碳纳米管(CNTs)与对苯二酸(PTA)的负载比例,优化催化活性中心的分散和电子传递效率.为准确评估该催化剂的综合电化学性能,采用旋转圆盘电极测试系统,评估其在不同电位下的电流密度、过电位等关键指标.实验结果表明,PTA与CNTs的最佳比例为10∶5,该比例下的催化剂展现出卓越的ORR性能;当CNTs比例过高时会掩蔽反应活性位点;而CNTs比例过低时,则可能影响电子传递效率.在最优比例下,催化剂的极限电流密度高达−7.57 mA·cm^(−2),显著优于商业Pt/C催化剂(−4.67 mA·cm^(−2)),表现出优异的催化活性.此外,为考察催化剂的实际应用潜力,还深入评估了其在燃料交叉反应(甲醇)中的稳定性.与商用Pt/C催化剂相比,该催化剂表现出卓越的稳定性,电流波动较小,证明其对燃料交叉反应具有更强的抗干扰能力.这项研究为设计高效、稳定的ORR催化剂提供了一种新方法和新思路. 展开更多
关键词 氧还原 电催化 多壁碳纳米管 对苯二酸
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多壁碳纳米管与金纳米粒子修饰纳米通道电化学传感器及其在粮食重金属检测中的应用
3
作者 胡维 周玉蓉 +4 位作者 蒋栋磊 王楠玮 张思迪 张娜 王立峰 《食品工业科技》 北大核心 2025年第15期324-333,共10页
本研究开发了一种基于多壁碳纳米管(MWCNTs)和金纳米粒子(AuNPs)修饰纳米通道(阳极氧化铝AAO膜)的电化学传感器,并结合丝网印刷电极(SPCE),用于粮食中痕量镉离子(Cd^(2+))和铅离子(Pb^(2+))的检测。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(T... 本研究开发了一种基于多壁碳纳米管(MWCNTs)和金纳米粒子(AuNPs)修饰纳米通道(阳极氧化铝AAO膜)的电化学传感器,并结合丝网印刷电极(SPCE),用于粮食中痕量镉离子(Cd^(2+))和铅离子(Pb^(2+))的检测。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对AuNPs-MWCNTs@AAO膜表面形貌和结构进行了表征,同时采用循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)评估电化学性能。优化后的检测条件为:AAO膜超声处理10 min、缓冲溶液pH5.5、溶出电压−1.2 V、溶出时间180 s。在0.1~10.00μg/L浓度范围内,Cd^(2+)和Pb^(2+)的氧化峰电流与浓度呈现良好的线性关系,决定系数R2分别为0.9903和0.9993,检出限分别为0.23μg/L和0.11μg/L。传感器对常见干扰金属离子具有较好的选择性,即使在其浓度为100倍时,Cd^(2+)和Pb^(2+)的电流响应变化仍不超过5%。在重复性、重现性和长期稳定性方面,传感器表现出良好的可靠性,氧化还原峰电流的相对标准偏差(RSD)分别为2.5%和2.3%。该传感器制备简便,性能可靠,能够为粮食中痕量重金属离子的检测提供有效的技术支持。 展开更多
关键词 电化学传感器 纳米通道 多壁碳纳米管(MWCNTs) 金纳米粒子(AuNPs) 重金属 离子检测 粮食分析
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金丝桃苷电化学传感器创新实验教学设计
4
作者 李小蓉 龙旭 +2 位作者 闫浩 李佳佳 任艳茹 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第4期167-172,178,共7页
设计了基于纳米镍-多壁碳纳米管复合材料的电化学传感器测定金丝桃苷含量的创新实验。采用扫描电镜观察了修饰电极的表面形貌,用电化学阻抗谱研究了修饰电极的电化学性能,对实验条件进行了优化并用差分脉冲伏安法对金丝桃苷的含量进行... 设计了基于纳米镍-多壁碳纳米管复合材料的电化学传感器测定金丝桃苷含量的创新实验。采用扫描电镜观察了修饰电极的表面形貌,用电化学阻抗谱研究了修饰电极的电化学性能,对实验条件进行了优化并用差分脉冲伏安法对金丝桃苷的含量进行了检测。在最佳条件下,传感器对金丝桃苷响应的线性范围为30~100.0nmol·L^(-1),检出限达到1.6nmol·L^(-1)。该传感器导电性好、灵敏度高、制作简单,将其用于黄蜀葵花中金丝桃苷含量的测定,回收率为98.3%~103.9%,具有一定的应用潜能。该实验集纳米材料和电化学传感器制备、中药有效成分的含量测定于一体,充分体现了创新型实验教学在激发学生的科研热情,培养学生创新思维、探究精神和科研素养中所起的重要作用。 展开更多
关键词 电化学传感器 纳米镍 多壁碳纳米管 金丝桃苷 创新实验
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微织构/混合纳米流体协同微量润滑对车削Inconel 718的影响
5
作者 裴宏杰 张晨阳 +1 位作者 霍宇航 郭二廓 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第6期60-66,共7页
为了揭示刀具微织构和纳米流体的协同微量润滑机理,开展了MoS_(2)、多壁碳纳米管(multiwalled carbon nanotubes,MWCNTs)和MoS_(2)/MWCNTs混合纳米流体和刀具前/后刀面的微坑/微槽织构微量润滑车削Inconel 718高温合金的实验研究。采用... 为了揭示刀具微织构和纳米流体的协同微量润滑机理,开展了MoS_(2)、多壁碳纳米管(multiwalled carbon nanotubes,MWCNTs)和MoS_(2)/MWCNTs混合纳米流体和刀具前/后刀面的微坑/微槽织构微量润滑车削Inconel 718高温合金的实验研究。采用皮秒激光技术在陶瓷刀片的前/后刀面加工出微坑/微槽织构并利用激光共聚焦显微镜进行了表征。制备了MoS_(2)、MWCNTs和MoS_(2)/MWCNTs混合纳米流体,测定了其黏度和表面张力。对纳米流体和微织构的协同影响润湿性进行了测试。进行了切削速度、前刀面微织构、后刀面微织构和纳米流体种类的四因素四水平的正交切削实验,评价指标为切削力、三维表面粗糙度和切屑变形系数。实验结果表明,在减小切削力和切屑变形方面,MoS_(2)纳米流体、前刀面平行槽微织构和后刀面圆坑微织构的协同作用最优;在降低表面粗糙度方面,MoS_(2)/MWCNTs混合纳米流体、前刀面平行槽微织构和后刀面圆坑微织构效果更好。 展开更多
关键词 微量润滑 微织构刀具 纳米流体 多壁碳纳米管 二硫化钼
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耐用光热超疏水涂层的防/除冰性能及其稳定性研究 被引量：2
6
作者 刘亚华 宋文卓 +6 位作者 李文宗 詹海洋 王世许 肖炳忠 魏全茂 张珂柯 卢晨光 《表面技术》 北大核心 2025年第2期191-201,共11页
目的开发具有优异防/除冰性能和耐用性的光热超疏水涂层。方法将聚硅氮烷(PSZ)和环氧树脂(EP)混合后作为成膜树脂,掺入疏水纳米SiO_(2)颗粒以及多壁碳纳米管(MWCNT),通过喷涂法制备光热超疏水涂层。综合考虑涂层的润湿性、光热能力以及... 目的开发具有优异防/除冰性能和耐用性的光热超疏水涂层。方法将聚硅氮烷(PSZ)和环氧树脂(EP)混合后作为成膜树脂,掺入疏水纳米SiO_(2)颗粒以及多壁碳纳米管(MWCNT),通过喷涂法制备光热超疏水涂层。综合考虑涂层的润湿性、光热能力以及基底黏附性优化其配方。采用接触角测量仪对涂层表面的润湿性进行表征;通过光热除冰/霜实验来测定涂层的除冰/霜性能,通过静态结冰/霜实验、低温表面液滴碰撞实验等测试涂层的防冰与防霜性能;通过线性摩擦实验、胶带剥离实验和热失重实验等测定涂层的机械稳定性。结果涂层表面的接触角为(156±2)°,滚动角为(7±1)°,表现出优异的超疏水性;在光热除冰实验中,对于表面上冻结的水滴仅需43 s的模拟太阳光照射即可脱落;对于覆盖在表面的冰层,经历12 min的光照后完全从表面脱落;在光热除霜实验中,全覆盖的表面积霜在2min的光照后完全融化;在静态结冰实验中,涂层表面液滴的冻结时间延迟了6倍;在-10℃的低温碰撞实验中,液滴撞击过冷表面后能完全弹起脱离表面;在防霜实验中,涂层表面能够大幅延迟结霜并减少其覆盖。此外,线性摩擦实验和胶带剥离实验表明,涂层具有良好的耐磨损性以及较高的基底附着力;热重曲线和高温加热实验表明,聚硅氮烷赋予了涂层良好的热稳定性,使涂层在300℃环境下烘烤1h后仍可保持超疏水性。结论制备的耐用光热超疏水涂层具有极佳的光热防/除冰性能以及机械稳定性,涂层在经历摩擦磨损后仍具有出色的抗结冰和光热转换能力,为实现节能环保的防/除冰应用提供了富有前景的解决方案。 展开更多
关键词 超疏水涂层 光热除冰/霜 抗结冰 耐磨性 聚硅氮烷 多壁碳纳米管
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新型功能梯度变截面变壁厚薄壁结构耐撞性多目标优化设计
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作者 熊锋 张书彪 +3 位作者 王占飞 邹喜红 张帅 徐红玉 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第8期76-84,共9页
为提升由大量薄壁结构组成的车身耐撞性与轻量化水平,创新性提出一种车用新型功能梯度变截面变壁厚(简称“双功能梯度”)薄壁结构,以薄壁圆管为例,构建了双功能梯度圆管参数化几何模型,建立了其轴向及斜向多角度压溃有限元模型并进行了... 为提升由大量薄壁结构组成的车身耐撞性与轻量化水平,创新性提出一种车用新型功能梯度变截面变壁厚(简称“双功能梯度”)薄壁结构,以薄壁圆管为例,构建了双功能梯度圆管参数化几何模型,建立了其轴向及斜向多角度压溃有限元模型并进行了试验验证,以此为基础,研究了其结构参数(上、下端面管径差,上、下端面壁厚差,管径梯度指数及壁厚梯度指数)对其多角度压溃耐撞吸能特性作用规律,以上述结构参数为设计变量,以多角度压溃综合比吸能(SEA_(θ))最大、最大峰值压溃力(PCF_(0))最小为设计响应及优化目标,结合最优拉丁超立方试验设计、二阶响应面代理模型及NSGA-Ⅱ优化算法,对其进行了耐撞性多目标优化设计及验证。结果表明:双功能梯度圆管优化前后SEA_(θ)增大了24.07%,同时PCF_(0)降低了8.01%,取得了良好的耐撞性多目标优化效果,为提升车身安全与轻量化水平提供了一种新结构与新方法。 展开更多
关键词 薄壁结构 变截面 变壁厚 耐撞性 多目标优化
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基于残余应力体积及分布匹配的多特征航空薄壁件加工变形控制方法
8
作者 江小辉 孙思渊 +2 位作者 何方舟 郭淼现 魏雨希 《机床与液压》 北大核心 2025年第20期88-95,共8页
航空薄壁件各特征间不协调的残余应力分布匹配会导致工件产生无序的二次变形。为了解决该问题,提出基于残余应力体积V RS模型及特征间差值D_(RS)模型及评价指标的工件变形控制方法。仿真分析结果表明:在单一残余应力场匹配下,工件整体... 航空薄壁件各特征间不协调的残余应力分布匹配会导致工件产生无序的二次变形。为了解决该问题,提出基于残余应力体积V RS模型及特征间差值D_(RS)模型及评价指标的工件变形控制方法。仿真分析结果表明:在单一残余应力场匹配下,工件整体变形较大,各特征间的D_(RS)较高;而采用组合残余应力场匹配后D_(RS)显著降低。与单一残余应力场匹配相比,组合残余应力场匹配下的工件最大变形量减少了30.5%。进一步对组合残余应力场匹配进行优化,通过调整加工方式实现各特征间残余应力体积平衡的最优匹配,减小关键特征间的D_(RS),优化后的工件最大变形量进一步减小了39.0%,这表明通过控制D_(RS)可以有效控制工件的整体变形。基于V RS优化后的加工参数组合,通过降低D_(RS)显著降低了薄壁件的变形,提高了加工精度。与单一参数铣削相比,优化后的工件有效降低了薄壁件变形,平面度平均降低了47.22%,验证了基于残余应力体积模型以及通过控制D_(RS)来控制工件整体变形的有效性和合理性。 展开更多
关键词 薄壁件 多特征 残余应力体积 残余应力匹配 变形控制
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两亲性碳纳米管构筑活性保鲜膜对蓝莓货架期品质的影响 被引量：1
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作者 祖晶莹 李宛凝 +6 位作者 乔晶 姜晋 孙健 赵艳 潘鹏远 朴振铭 刘秀奇 《农业工程学报》 北大核心 2025年第7期277-286,共10页
针对多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes, MWCNTs)固有疏水性制约其在食品包装应用的问题,该研究采用物理吸附-化学接枝协同改性法构建两亲性(hydroxypropyl methylcellulose/acid catalyzed oxidation-multi-walled carbon na... 针对多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes, MWCNTs)固有疏水性制约其在食品包装应用的问题,该研究采用物理吸附-化学接枝协同改性法构建两亲性(hydroxypropyl methylcellulose/acid catalyzed oxidation-multi-walled carbon nanotubes, HPMC/AO-MWCNTs)复合体系,实现纳米材料在食品级高分子基体(derivative ternary tissue, DTT)表面的可控负载。制备出两亲性多壁碳纳米管基活性保鲜膜(hydroxypropyl hethylcellulose-carbon nanotube-based selfassembled layer-active packaging film, HM-CSA-AP),在3层组装时展现出最优性能:拉伸强度达68.44 MPa,较DTT层提升27.85%;阻氧率提高62%,水蒸气透过率下降64%,形成致密“迷宫效应”阻隔层。HM-CSA-AP中大肠杆菌和酵母菌菌落数与DTT相比,分别下降61.44%、64.37%,源于HPMC/AO-MWCNTs释放与物理穿刺的协同作用。在蓝莓保鲜试验中,HM-CSA-AP展现出卓越的货架品质维持能力:25℃储藏12 d后,果实硬度保持在3.86 N,为空白对照组的2倍左右;丙二醛含量(20.46 mmol/g)显著低于空白对照组(51.34 mmol/g)(P<0.05);维生素C含量(47.47 mg/100 g)为空白对照组的3倍左右。其保鲜机制包括:高阻氧特性抑制呼吸代谢,低透湿性延缓果胶酶活性,以及纳米管负载抗氧化剂的协同抑菌作用。该研究所构建的HM-CSA-AP体系在阻氧性和透湿特性方面协同优化,为环境友好型活性食品包装材料的开发提供了创新解决方案,在浆果类生鲜储运领域具有重要应用价值。 展开更多
关键词 两亲性多壁碳纳米管 活性保鲜膜 蓝莓 保鲜 货架品质
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乙烯基封端型氧化石墨烯和碳纳米管复合聚氨酯UV固化树脂的合成与性能 被引量：1
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作者 夏贤良 娄育培 +2 位作者 李道壮 吴晓静 李再峰 《涂料工业》 北大核心 2025年第2期32-37,共6页
为提高聚氨酯紫外光固化涂料的力学性能和导电性,基于聚氨酯化学反应,采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)对氧化石墨烯(GO)实现了化学接枝,制备出新型氧化石墨烯(HEMA@GO)。探讨了HEMA@GO和多壁碳纳米管(MWCNTs)协... 为提高聚氨酯紫外光固化涂料的力学性能和导电性,基于聚氨酯化学反应,采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)对氧化石墨烯(GO)实现了化学接枝,制备出新型氧化石墨烯(HEMA@GO)。探讨了HEMA@GO和多壁碳纳米管(MWCNTs)协同复合对聚氨酯基UV固化涂层的机械强度和导电性的影响。结果表明:化学接枝型氧化石墨烯的层间距由接枝前的0.89 nm扩大到2.10 nm,改善了GO在聚氨酯基体中的分散能力和界面相互作用;当HEMA@GO和MWCNTs的添加量分别为1.0%、3.0%时,聚氨酯膜的拉伸强度和涂层硬度达到了最佳,分别为13.6 MPa和6H。此外,HEMA@GO和MWCNTs的协同作用,显著降低了聚氨酯涂层的方块电阻,从空白涂层的1012 kΩ/□降至7.1 kΩ/□,展现出优异的导电性和力学性能提升效果。 展开更多
关键词 聚氨酯UV固化树脂 改性氧化石墨烯 多壁碳纳米管 力学性能 导电性
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基于Weibull分布多壁碳纳米管混凝土盐冻损伤分析 被引量：1
11
作者 程续 田威 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第3期202-209,共8页
开展了不同多壁碳纳米管(MWCNTs)掺量混凝土的硫酸盐侵蚀和冻融循环耦合试验,分析了MWCNTs混凝土的耐久性劣化规律,同时基于Weibull分布建立了MWCNTs混凝土的可靠性分析模型.结果表明:掺入MWCNTs可提高混凝土的抗盐冻性能,掺入0.05%MWC... 开展了不同多壁碳纳米管(MWCNTs)掺量混凝土的硫酸盐侵蚀和冻融循环耦合试验,分析了MWCNTs混凝土的耐久性劣化规律,同时基于Weibull分布建立了MWCNTs混凝土的可靠性分析模型.结果表明:掺入MWCNTs可提高混凝土的抗盐冻性能,掺入0.05%MWCNTs的混凝土经历200次耦合循环后抗压强度比对照组提高了14.5%,此掺量下MWCNTs对混凝土的抗盐冻性改善效果最好;建立的基于Weibull分布可靠性模型能较好地预测盐冻环境下MWCNTs混凝土的损伤劣化情况,预测结果与试验结果一致. 展开更多
关键词 多壁碳纳米管混凝土 冻融损伤 硫酸盐侵蚀 WEIBULL分布 可靠性分析
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液压胀形四通管的TRB坯料设计与优化
12
作者 张渝 蒋国保 +2 位作者 陈真一 何嘉宁 越豪杰 《精密成形工程》 北大核心 2025年第10期175-182,共8页
目的为了解决四通管液压胀形过程中壁厚分布不均的问题,设计一种连续变厚度的管坯。方法首先,对等厚管坯进行液压胀形仿真,分析壁厚变化规律,并基于仿真结果提出连续变厚度管坯设计方案;其次,采用正交试验法研究管坯厚度变化规律,得出... 目的为了解决四通管液压胀形过程中壁厚分布不均的问题,设计一种连续变厚度的管坯。方法首先,对等厚管坯进行液压胀形仿真,分析壁厚变化规律,并基于仿真结果提出连续变厚度管坯设计方案;其次,采用正交试验法研究管坯厚度变化规律,得出连续变厚度管坯厚区和过渡区的关键参数;最后,结合泛克里金模型和多目标粒子群算法,对管坯设计进行多目标优化,获得最佳参数。结果优化后的连续变厚度管坯壁厚均匀性得到了显著提高。有限元仿真验证结果表明,相对最大减薄率和平均厚度值相对误差均在2%以内,壁厚均匀值较等厚管坯减少了0.22 mm。结论相比于传统等厚管坯,连续变厚度管坯可显著改善四通管液压胀形的壁厚均匀性,提高产品质量。 展开更多
关键词 液压胀形 连续变厚度管 结构设计 壁厚均匀性 多目标优化
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多壁碳纳米管修饰电极研究及其在神经递质检测中的应用
13
作者 武玉瑄 刘儒平 +4 位作者 侯兰兰 辛智青 孙志成 李长林 曹梅娟 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2025年第4期12-24,共13页
为了探究多壁碳纳米管材料修饰电极以及其在神经递质检测中的应用,本文介绍了多壁碳纳米管复合材料修饰电极的原理,从比表面积、导电率、化学稳定性等方面讨论了多壁碳纳米管修饰电极的优势。探究了三种常用的多壁碳纳米管电极修饰方法... 为了探究多壁碳纳米管材料修饰电极以及其在神经递质检测中的应用,本文介绍了多壁碳纳米管复合材料修饰电极的原理,从比表面积、导电率、化学稳定性等方面讨论了多壁碳纳米管修饰电极的优势。探究了三种常用的多壁碳纳米管电极修饰方法及其优缺点,并从实例分析了修饰对电极产生的影响。最后讨论了多壁碳纳米管修饰电极进行神经递质检测的原理和应用。本文将为开发高性能电化学生物传感器、深入探索神经系统功能及相关疾病机制提供重要的技术支持与理论基础。 展开更多
关键词 多壁碳纳米管 修饰电极 电活性 电化学 神经递质
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长链席夫碱协同多壁碳纳米管增强棉织物的电磁屏蔽性能
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作者 臧悦怡 刘莹莹 +5 位作者 郭维章 刘志达 范远航 季萍 祁珍明 王春霞 《印染》 北大核心 2025年第11期26-30,共5页
针对多壁碳纳米管(MWCNTs)易团聚、分散性差、与基体间物理吸附结合牢度低的问题,采用长链席夫碱(LSB)作为共价交联剂,开发长链席夫碱/多壁碳纳米管(LSB/MWCNTs)棉织物。以对苯醌和对苯二胺为原料,通过缩合反应制备具有共轭结构的LSB,LS... 针对多壁碳纳米管(MWCNTs)易团聚、分散性差、与基体间物理吸附结合牢度低的问题,采用长链席夫碱(LSB)作为共价交联剂,开发长链席夫碱/多壁碳纳米管(LSB/MWCNTs)棉织物。以对苯醌和对苯二胺为原料,通过缩合反应制备具有共轭结构的LSB,LSB与MWCNTs超声分散形成均匀稳定的喷涂液。采用气压喷涂法将其负载于棉织物表面,构建导电-介电双功能屏蔽层。结果表明:随着LSB与MWCNTs质量比的增加,棉织物的电导率和电磁屏蔽效能先增加后降低,当其质量比为4∶1时,电导率为100S/m,屏蔽效能为20.3dB。本研究为开发满足现代电子设备及可穿戴技术对电磁干扰防护需求的电磁屏蔽纺织品提供了新策略。 展开更多
关键词 功能整理 长链席夫碱 多壁碳纳米管 棉织物 电导率 电磁屏蔽效能
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羧基化多壁碳纳米管改进的QuEChERS-气相色谱-串联质谱法同时检测蔬菜水果中34种农药及代谢物残留
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作者 张新中 王雪梅 +4 位作者 陈军 张震 丁辉 杜新贞 卢小泉 《色谱》 北大核心 2025年第10期1145-1153,共9页
为了有效监测农药在蔬菜水果中的残留水平,降低样品基质对目标物的干扰,本研究建立了羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs-COOH)改进的QuEChERS联合GC-MS/MS技术对蔬菜水果中34种农药及代谢物残留的高通量检测方法。通过优化前处理过程及色谱、... 为了有效监测农药在蔬菜水果中的残留水平,降低样品基质对目标物的干扰,本研究建立了羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs-COOH)改进的QuEChERS联合GC-MS/MS技术对蔬菜水果中34种农药及代谢物残留的高通量检测方法。通过优化前处理过程及色谱、质谱分析条件,确定了蔬菜水果中34种农药及代谢物的最佳检测条件。具体方法如下:蔬菜水果样品经研磨粉碎,加入陶瓷均质子及QuEChERS EN-提取包,振荡离心后,取上清液转移至添加10 mg MWCNTs-COOH的净化管中,振荡离心后取2 mL上清液氮吹至近干,用含有内标的乙酸乙酯复溶,样品经0.22μm尼龙微孔滤膜过滤后,经Agilent HP-5MS UI气相色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25μm)程序升温分离,GC-MS/MS多反应监测(MRM)模式检测,基质匹配内标法定量。在优化的实验条件下,34种农药及代谢物在相应的线性范围内呈良好的线性关系,相关系数均大于0.9974,此方法具有较低的检出限(LOD:0.023~0.817μg/kg)和定量限(LOQ:0.077~2.696μg/kg)。在低、中、高3个加标水平下,34种农药及代谢物的加标回收率为78.9%~104.5%,相对标准偏差(RSD)为1.0%~7.8%。本方法净化效果显著,准确高效,适用于蔬菜水果中多组分农药及代谢物残留的检测。 展开更多
关键词 羧基化多壁碳纳米管 QUECHERS 气相色谱-三重四极杆质谱法 蔬菜水果 农药及代谢物
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外场辅助作用下羧基化多壁碳纳米管/苯乙烯-马来酸酐共聚物/聚砜导电分离膜的制备及性能
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作者 李康 邵会菊 +3 位作者 高伟 伍明蜜 杨曼 刘玉飞 《塑料工业》 北大核心 2025年第5期179-186,共8页
为提升羧基化多壁碳纳米管的分散性及增强聚砜导电分离膜的渗透分离性能和导电性能,本研究采用了将不同比例的羧基化多壁碳纳米管(FMWCNT)与聚砜(PSF)共混的方法,通过非溶剂致相分离法(NIPS)辅以外场处理,制备出了羧基化多壁碳纳米管/... 为提升羧基化多壁碳纳米管的分散性及增强聚砜导电分离膜的渗透分离性能和导电性能,本研究采用了将不同比例的羧基化多壁碳纳米管(FMWCNT)与聚砜(PSF)共混的方法,通过非溶剂致相分离法(NIPS)辅以外场处理,制备出了羧基化多壁碳纳米管/苯乙烯-马来酸酐共聚物/聚砜(FMWCNT/SMANa/PSF)导电分离膜。成功制备了具有指状孔和网状支撑体的理想结构。导电粒子FMWCNT在膜表面呈现偏析现象,而在膜内部则实现了均匀分散。对该导电分离膜的黏度、电导率、结构形貌、渗透分离性能以及抗污染能力等进行了测试。结果表明,通过精细调控FMWCNT添加量和外场辅助技术改良了膜的内部结构,促进了膜内FMWCNT的分布和排列,优化了膜内导电网络,使得该导电分离膜具备了优异的渗透通量和导电性能。在添加质量分数2.5%的FMWCNT及1 min的外场辅助处理下,导电分离膜展现出优良的电导率(1362μs/cm)、纯水渗透通量[3512.16 L/(m^(2)·h·bar)],牛血清蛋白(BSA)截留率(98.13%)及抗污染性能(通量恢复率98.46%)。 展开更多
关键词 聚砜 羧基化多壁碳纳米管 非溶剂致相分离法 外场辅助处理
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多壁碳纳米管改进QuEChERS净化结合高效液相色谱串联质谱法快速测定水产品中四唑虫酰胺残留 被引量：3
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作者 袁列江 张可欣 +9 位作者 李政 朱礼 邓航 吴海智 陈瑶 薛敏敏 上官佳 王秀 李格 孙逸清 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第3期349-358,共10页
该文建立了一种多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotube,MWCNTs)改进QuEChERS净化结合高效液相色谱串联质谱法快速测定水产品四唑虫酰胺残留的分析方法。样品经乙腈提取,无水硫酸钠4 g,无水硫酸镁4 g分离水相和有机相,MWCNTs改进QuE... 该文建立了一种多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotube,MWCNTs)改进QuEChERS净化结合高效液相色谱串联质谱法快速测定水产品四唑虫酰胺残留的分析方法。样品经乙腈提取,无水硫酸钠4 g,无水硫酸镁4 g分离水相和有机相,MWCNTs改进QuEChERS(每毫升提取液加入3 mg MWCNTs,60 mg C18,50 mg PSA)净化包净化,在Agilent Venusil MP C18(100 mm×2.1 mm,3μm)上分离,以甲醇和水为流动相,电喷雾离子化,负离子扫描,多反应监测模式检测,基质匹配外标法定量。结果显示,四唑虫酰胺在不同水产品基质下0.1~20μg/L线性范围内相关系数(R^(2))均大于0.999。方法定量限(S/N≥10)为0.80μg/kg。以草鱼、带鱼、小龙虾、基围虾、大闸蟹、梭子蟹、花甲为基质,四唑虫酰胺在2.0、4.0、20μg/kg 3个水平加标回收率为82%~97%,批内相对标准偏差(relative standard deviation,RSD,n=6)为0.66%~4.02%,批间RSD(n=6)为0.88%~2.95%。本方法便捷高效,可满足水产品中四唑虫酰胺残留的检测工作要求。 展开更多
关键词 高效液相色谱质谱/质谱联用仪 QUECHERS 四唑虫酰胺 多壁碳纳米管 残留
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基于模块化爬壁机器人和改进DeepLabv3+的桥墩裂缝检测研究
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作者 董绍江 尹玉柱 +1 位作者 吕振鸣 张佳伟 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期115-122,共8页
针对大型混凝土桥梁桥墩结构表面裂缝存在连续性差、背景干扰大,且一般深度学习裂缝检测模型参数量大等问题,为安全、快速、准确地检测壁面裂缝,笔者提出了一种改进的轻量化DeepLabv3+裂缝分割模型与模块化爬壁机器人相结合的检测方案... 针对大型混凝土桥梁桥墩结构表面裂缝存在连续性差、背景干扰大,且一般深度学习裂缝检测模型参数量大等问题,为安全、快速、准确地检测壁面裂缝,笔者提出了一种改进的轻量化DeepLabv3+裂缝分割模型与模块化爬壁机器人相结合的检测方案。以模块化爬壁机器人为载体,通过各模块的自组式连接实现在复杂环境的爬行驱动,搭载图像采集设备进行桥墩表观病害数据采集作业;同时基于DeepLabv3+框架,通过改进部分网络结构以及添加各检测模块构,构建一种聚合多尺度信息的轻量级检测模型,并部署至上位机系统。最终检测结果表明:笔者模型在Crack-wall裂缝数据集上平均检测精度达到86.96%,相比原模型精度提升6.26%,交并比提高8.44%,召回率提高8.76%,且模型大小仅为10.613 M,具有较高检测精度以及实时检测效果,笔者所提检测方案具有可行性并成功将其应用于实际项目中。 展开更多
关键词 桥梁工程 裂缝分割 爬壁机器人 模块化设计 多尺度 实时轻量
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金属卟啉/多壁碳纳米管复合材料的电催化析氢反应 被引量：1
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作者 刘兆镇 姚燕芳 +3 位作者 房坤 吕昀叡 叶勇 刘海洋 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第5期131-139,共9页
制备了过渡金属(Co,Cu,Mn,Ni,Fe)的5,10,15,20-四苯基卟啉(TPP)配合物,并通过非共价相互作用制得了金属卟啉/多壁碳纳米管(MTPP/MWCNTs)电催化析氢反应(HER)复合材料.结果表明,当金属卟啉的负载量(质量分数)为10%时,复合材料CoTPP/MWCNT... 制备了过渡金属(Co,Cu,Mn,Ni,Fe)的5,10,15,20-四苯基卟啉(TPP)配合物,并通过非共价相互作用制得了金属卟啉/多壁碳纳米管(MTPP/MWCNTs)电催化析氢反应(HER)复合材料.结果表明,当金属卟啉的负载量(质量分数)为10%时,复合材料CoTPP/MWCNTs的电催化析氢性能最佳.紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和X射线光电子能谱(XPS)结果显示,金属卟啉与多壁碳纳米管之间存在较强的π-π相互作用.MTPP/MWCNTs复合材料的催化活性顺序为Co>Cu>Mn>Ni>Fe.其中,CoTPP/MWCNTs在电流密度为10 mA/cm2时的过电位为631 mV,并且具有最小的Tafel斜率(161.3 mV/dec)和电荷转移电阻(10.3Ω).本文研究表明金属卟啉与多壁碳纳米管的非共价结合是构建复合材料电催化剂的一条有效途径. 展开更多
关键词 金属卟啉 多壁碳纳米管 非共价结合 电催化 析氢反应
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基于微纳米技术的免疫检测新方法
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作者 吴玉娟 李姝亭 +3 位作者 翟荣云 张玮莹 郭向东 贲亚琍 《兰州大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期231-237,245,共8页
通过构建一种基于微纳米技术的免疫检测新方法,对结直肠癌患者外周血中循环肿瘤DNA(ctDNA)的PIK3CA基因E542k甲基化的表达量进行高灵敏度、高特异性检测.制备线性阵列结构的微芯片,在其表面孵育功能化的肽核酸金纳米探针(PNA-AuNPs)复... 通过构建一种基于微纳米技术的免疫检测新方法,对结直肠癌患者外周血中循环肿瘤DNA(ctDNA)的PIK3CA基因E542k甲基化的表达量进行高灵敏度、高特异性检测.制备线性阵列结构的微芯片,在其表面孵育功能化的肽核酸金纳米探针(PNA-AuNPs)复合物、ctDNA及5'-甲基胞嘧啶单克隆抗体-羧基化多壁碳纳米管复合物制备出ctDNA纳米生物传感器,采用电化学工作站检测并通过回收实验验证其对临床血浆中ctDNA浓度检测的可行性.结果表明,该生物传感器能够特异性检测PIK3CA基因E542k甲基化水平,检测范围为50~10~4 fmol/L,最低检测限为10 fmol/L,回收率为89.11%~102.64%;分别对正常人与结直肠癌患者血浆构建的传感器进行电化学检测,发现电流峰值具有显著性差异(P<0.01),通过线性方程可以计算出患者血浆中的PIK3CA基因E542k甲基化水平;采用共聚焦显微镜验证,发现正常人与结直肠癌患者构建的传感器中ctDNA荧光染色表达量具有明显不同,证明其可以用于临床血样检测ctDNA浓度. 展开更多
关键词 生物传感器 羧基化多壁碳纳米管 循环肿瘤DNA 结直肠癌 液态活检
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