项目基本情况Basic information of the project
由于其优异的结构和物理性能,木材是关键的可再生资源之一。功能化的木材和木材材料不仅具有重要的工程应用,而且在一些新的技术领域,例如电子,光学和能源中具有巨大的潜力。赋予这些具有磁性的功能性木基材料对于探索轻质建筑材料或电子装置具有重要意义。在这些成果中报告了通过在木材表面上沉淀的CoFe 2 O 4纳米颗粒然后用一层十八烷基三氯硅烷(OTS)处理,成功地获得了具有磁性,超疏水性和抗紫外性能的多功能木材材料。使用滴涂法将改性有机光致变色材料(PM)沉积在木材表面上,成功地制造了基于具有光致变色行为和疏水性能的木质基材的智能涂层。基于填充折射率匹配甲基丙烯酸甲酯和磁性Fe3O4纳米粒子在脱木素木模板中的透明磁性木材(TMW)的制备。使用壳聚糖(CS)改性木材作为支架过简单的原位合成方法构建磁性表面的制备。研利用锯屑、玉米秸秆等加工剩余物以及棉花、滤纸优越的超疏水性和超亲油性的特点用不同的方法制备出性能优越的污水处理材料。在研究中,我们成功制造超疏水玻璃纤维布基于氨基二氧化硅颗粒的形成和随后使用十八烷基三氯硅烷疏水化用于油水分离。利用阳离子聚(二甲基二烯丙基氯化铵)和二氧化硅颗粒以及随后的(十七氟-1,1,2,2-十四烷基)三甲氧基硅烷的三步法改性制备超疏水棉织物以及阻燃方面的性能。也有成果探究了不同的木模板衍生的高度多孔的氧化锌(ZnO),其中木模板的微结构特征在最终产品中被良好地再现。相关结果表明,木材模板的种类和烧结温度对产品的孔径,比表面积和孔体积起着至关重要的作用。基于CoFe 2 O 4纳米颗粒的形成和随后使用氟化烷基硅烷(FAS)的疏水化制备具有微波吸收性能的超疏水性木材表面。沉淀的γ-Fe2O3纳米颗粒在锯屑基材上制备,然后用1,6-己二胺官能化。氨基被接枝在锯屑表面上。 MSC-NH 2可以有效地用于从水溶液中除去Cu 2+并且在外部磁体的帮助下从溶液中方便地分离。通过简单的低温水热法在木材表面上制备具有不同润湿性的TiO 2薄膜,用盐酸/氢氧化钠调节前体溶液的pH。 通过调节前体溶液的pH,TiO 2膜的形态已经从球形物质改变为膜状物。 在前体溶液pH下合成的TiO 2膜主要主要以没有其它结构的锐钛矿相存在,并且TiO 2处理的木材表面呈现不同的润湿性,水接触角为9.6°至132.7°。 具有所需润湿性的这种木材表面显示出巨大的潜力,因为它可以选择性地用于具有不同湿度的各种环境中。泡桐木材加工残留物作为模板和前体用于通过简单的成本有效的原位化学氧化聚合方法合成木材来源的生物炭/聚吡咯(编码为WDB / PPy)复合材料。 用大量直径为几百纳米的PPy纳米颗粒封装WDB衬底,并且所得的WDB / PPy复合材料可用作自支撑且无粘合剂的超电容器电极。 该混合电极具有在0.05A g -1下216F g-1的高比电容,优异的库仑效率大于98%,以及良好的循环稳定性,在3000次循环后具有96.9%的电容保持率。 这些结果为超级电容器提供了低成本的环保电极材料设计。 更重要的是,这种便宜且环境友好的WDB基底预期与更多类型的电化学活性物质整合以开发新的能量存储装置。通过水热法制备木基超疏水球状阿尔法氢氧化氧铁表面、石墨烯木材复合材料提高抗紫外线能力、二氧化锆涂层改善木材的抗紫外线性。等等。
并通过通过扫描电子显微镜、能量色散X射线分析、傅立叶变换红外光谱、接触角测量仪等检测手段监测木结构的变化及其性能探索。我们运用水热法、溶胶凝胶法、滴涂法等多种不同的方法制备出超疏水木材,并进行其功能化的研究,取得了一定的成果。
管理团队与技术团队Management team and technical team
东北林业大学
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。