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西南科技大学学报
西南科技大学学报

李明元

季刊

1671-8755

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621010

四川省绵阳市7号信箱

西南科技大学学报/Journal Journal of Southwest University of Science and TechnologyCSTPCD
查看更多>>本刊系西南科技大学主办的自然科学类学术刊物。主要刊载材料科学与工程信息控制工程通讯工程、计算机科学与工程、地质矿产资源、采矿工程、环境交通工程、土木建筑工程、城市园林规划与工程、制造科学与工程、生命科学与工程以及基础理论研究等国内外最新研究成果与报告，其特色实用性强，适合于广大科技工作者，高校师生及管理干部阅读。
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    自修复P(BA-co-NIAM)/ILs-rGO复合材料的制备及性能

    刘梓弈黄英
    1-9页
    查看更多>>摘要：采用阳离子-π相互作用交联构筑具有自修复功能的P(BA-co-NIAM)/ILs-rGO复合材料.利用离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物(AmimCl)对氧化石墨烯(GO)进行改性和还原,得到离子液体改性的还原氧化石墨烯(ILs-rGO);在氮气气氛下用吲哚、N-羟甲基丙烯酰胺和二氯甲烷制备NIAM单体;将丙烯酸丁酯(BA)和NIAM通过自由基聚合的方法制备共聚物P(BA-co-NIAM);将ILs-rGO溶液与P(BA-co-NIAM)溶液共混,采用热压成型法制备柔性自修复P(BA-co-NIAM)/ILs-rGO复合材料.通过热重分析、拉伸测试对材料的热学、力学及自修复性能进行了表征.结果表明:与未掺杂ILs-rGO的聚合物P(BA-co-NIAM)相比,P(BA-co-NIAM)/ILs-rGO复合材料的拉伸强度从0.235 MPa提升到0.564 MPa,断裂伸长率的自修复效率从90.3％提升到99.4％,机械强度及自修复性能都得到显著提高.该复合材料在柔性可穿戴电子器件等领域具有应用潜力.

    自修复阳离子-π共聚物改性石墨烯

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    三唑啉二酮-吲哚点击构筑高强韧可回收交联环氧树脂

    何明常冠军张龙飞
    10-15页
    查看更多>>摘要：通过准配比5-甲氧基色胺、N,N-二甲基-1,6-己二胺与E51型环氧树脂成功合成了一系列吲哚侧链环氧聚合物(EIx).以与聚合物侧链吲哚基2:1的摩尔比混合柔性三唑啉二酮,通过点击化学构筑了高强韧可回收交联环氧树脂(EI,-TAD).在交联改性薄膜中,EI10-TAD以50.7 MPa的拉伸强度、225.4％的断裂伸长率和80.1 MJ·m-3的断裂能表现出优异的机械性能.随着交联度提升,EI25-TAD的拉伸强度显著提升,达69.5 MPa,断裂伸长率为6.1％,断裂能为2.8 MJ·m-3.热分析结果揭示了三唑啉二酮-吲哚(TAD-indole)点击反应的热可逆性.EI25-TAD薄膜展现了在30 MPa及120℃下10 min内的高效再加工能力.点击化学构筑高性能可回收环氧树脂(EIx-TAD)展示了优异的机械性能和热可逆性及高效的回收能力.

    三唑啉二酮点击化学吲哚基环氧树脂热可逆

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    荧光聚合物D-A型聚三苯胺砜/酮的合成及其在TNT检测中的应用

    何沛玉钟迟郑敏周明如...
    16-23页
    查看更多>>摘要：为了得到一种快速且经济的三苯胺聚合物合成方法,使用廉价的商业化材料N,N'-二苯基对苯二胺和4,4'-二氟二苯砜/4,4'-二氟二苯甲酮,通过简单的C-N偶联反应一步法快速合成出D-A型三苯胺聚合物(PTPAS和PTPAK),它们以砜基/羰基为受体、三苯胺为供体,形成了独特的供-吸电子结构.两种聚合物都具有良好的热稳定性,对其光物理性质的研究发现两者均基于分子内电荷转移效应而具有荧光特性,PTPAS和PTPAK的荧光发射以第一种跃迁方式为主.研究发现两种聚合物对TNT均表现出高灵敏度,其Stern-Volmer常数分别为7.40 ×104 L/mol 和 1.66 ×105 L/mol,检测限低至 0.57 μmol/L 和 0.25 μmol/L.此外,PTPAS 和 PTPAK 对 TNT 的响应显示出较强的抗干扰能力,几乎不受环境中金属离子和其他硝基炸药的影响.

    三苯胺聚合物荧光特性TNT检测

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    基于二硫键的自修复可拆解环氧类玻璃高分子在电子封装中的应用

    陈瑞琪朱露周林访周琳...
    24-31页
    查看更多>>摘要：为了实现环氧封装的电子器件无损修复和回收,在中低温(60 ℃)条件下制备了含有动态二硫键的环氧类玻璃体高分子(TESS)并将其用于电子封装.TESS表现出优异的尺寸稳定性、良好的力学性能(力学强度为(2.5±0.3)MPa,断裂伸长率为24％±7％)和良好的热稳定性(最大分解温度为255℃).通过TESS网络中的二硫交换反应,实现了 TESS封装的电路板裂纹在80 ℃中等温度下1 h的完全愈合及TESS封装的LED灯的无损回收.采用TESS封装电子器件为处理不合格的电子产品和退役电子产品提供了更好的方法,可实现资源回收利用.

    环氧类玻璃体高分子中低温固化电子器件无损回收

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    类羽毛状Bi2S3/Bi2O3异质结制备及光催化还原Cr(Ⅵ)的性能研究

    赵宇李美娟许志豪高晨光...
    32-39,48页
    查看更多>>摘要：异质结构建可有效促进电子-空穴对分离和转移,延长载流子的寿命,提升光催化剂性能.以L-半胱氨酸作为模板剂,采用原位水热法合成了类羽毛状Bi2S3/Bi2O3(BSO)异质结,考察了模板剂用量和溶液pH值对光催化还原六价铬(Cr(Ⅵ))性能的影响,并通过活性自由基捕获实验和光电化学表征探讨了其光催化机制.结果表明:在Bi原子和半胱氨酸的摩尔比为1∶1及溶液pH=2条件下,经过4 h的可见光照射,Cr(Ⅵ)的还原率达98.69％,较纯Bi2O3和Bi2S3分别提升了 54.55倍、32.04倍;高光催化活性归因于高比表面积、有效的可见光响应及Bi2S3/Bi2O3异质结的形成,界面内建电场生成可为光生电子和空穴有效分离提供途径.

    Bi2S3/Bi2O3类羽毛状异质结可见光催化

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    白酒酒糟基多孔碳材料碳化工艺调控及其储锂性能

    许珑瀚苏建黎崎均周强...
    40-48页
    查看更多>>摘要：为获得资源丰富且价格低廉的生物质衍生的碳作为锂离子电池负极材料,使用白酒酒糟为原料,以ZnCl2为活化剂,采用两步碳化法获得了多孔碳材料,探究了高温碳化温度对多孔碳材料的结构、形貌和价态演变以及电化学储锂性能的影响.结果表明:随着碳化温度的增加,多孔碳材料的结晶度增加,比表面积下降,缺陷浓度降低,石墨氮的比例增加,有助于提升碳材料的电导率.当作为储锂负极材料使用时,650 ℃制备的多孔碳具有最高的首次库仑效率71.8％、高比容量510.8 mAh·g-1(0.1 A·g-1)、高倍率特性(5 A·g-1比容量保持127.3 mAh·g-1)、低且安全的工作电压(0.5 V(相对Li/Li+)),在构建电池时能够拥有高功率密度和优异的安全性.研究结果为白酒酒糟基多孔碳材料的制备及白酒酒糟废弃物的资源化利用提供了新的解决思路.

    白酒酒糟碳材料高温碳化锂离子电池负极材料

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    季铵化魔芋葡甘聚糖的抑菌与去污稳泡特性

    张雯琪刘大通林晓艳李战国...
    49-56页
    查看更多>>摘要：为提高泡沫去污剂中天然高分子稳泡剂的抑菌能力,以天然高分子魔芋胶为原料,通过醚化接枝改性制备季铵化魔芋葡甘聚糖,研究了改性魔芋葡甘聚糖对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制效果及机制,同时研究了改性魔芋葡甘聚糖对泡沫去污剂的泡沫稳定性和去污特性的影响.结果表明:季铵化魔芋葡甘聚糖对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为1.25 mg/mL,抑菌机制是通过破坏细胞膜影响细菌生长.季铵化魔芋葡甘聚糖的加入,使泡沫去污剂的泡沫稳定性提高到初始浓度的2.73倍,相比于普通泡沫去污剂,季铵化魔芋葡甘聚糖增稳的泡沫去污剂对瓷砖板、不锈钢板、玻璃板表面模拟放射性铀污染物的去污因子是普通泡沫去污剂的3.13,1.86,1.95倍.季铵化魔芋葡甘聚糖具有良好的抑菌、稳泡和去污特性.

    季铵化魔芋葡甘聚糖抑菌效果抑菌机制去污效果泡沫稳定性放射性污染

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    温度-缺陷耦合作用下PBX断裂强度预测模型的建立与分析

    文诚继孙杰彭汝芳银颖...
    57-64,90页
    查看更多>>摘要：在经典线弹性断裂模型(LEFM)中引入固有等效缺陷参数a*作为修正参量,成功建立了含不同深度表面裂纹的高聚物黏结炸药(PBX)断裂强度预测模型,并应用于典型高聚物黏结炸药LX-17和PBX-9502的强度预测,研究了 PBX的断裂行为及其随温度的变化规律.研究表明:所建立的断裂强度预测模型可实现对无缺陷和含缺陷试件断裂准则的精确和统一描述;提出了一种基于无预制裂纹和任意裂纹深度试样的断裂韧性测试方案和计算方法,可极大减少对样品量及预制裂纹深度的要求;探讨了 PBX断裂强度的温度效应,通过PBX断裂强度模型实现了温度-缺陷耦合条件下的强度预测.本研究为温度-缺陷耦合条件下的PBX断裂性能评价提供了理论支持和实践指导.

    高聚物黏结炸药(PBX)温度-缺陷耦合作用断裂强度预测模型断裂参数测定方法

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    水合磷酸盐沉淀富集模拟锕系核素Ce的研究

    罗添赵骁锋滕元成刘航...
    65-72,99页
    查看更多>>摘要：针对放射性废液中锕系核素的富集分离问题,以Ce模拟锕系核素,采用化学沉淀法制备水磷铈石(CePO4·nH2O),研究了温度、pH值等对Ce3+去除、沉淀物相组成、微观结构和脱水热行为的影响.结果表明:沉淀产物水磷铈石的化学式为CePO4·0.667H2O,其沉淀过程可分为均质快速成核阶段(小于2 h)和受离子沉积影响的晶粒生长阶段;相较于晶粒生长阶段,成核过程更易受pH值影响,提高pH值有助于Ce3+的快速去除;在温度90℃,pH值为3.0～5.0溶液中反应2 h后Ce3+的沉淀率均大于99％,分离出的CePO4·0.667H2O在775 ℃下转变为独居石(锕系核素理想的宿主相).水合磷酸盐是一种极具应用前景的锕系核素分离-固化材料.

    水磷铈石锕系核素沉淀法富集分离固化

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    冻融循环下含预制缺陷3D打印岩石细观结构演化及力学损伤特性研究

    黎圣君汪尧郑原树何潇...
    73-82页
    查看更多>>摘要：岩石的冻融破坏是导致寒区在役岩土工程结构稳定性丧失与破坏的重要因素.岩石宏观冻融破坏往往经历了细观层面微裂纹萌生、发展、聚并、贯通的损伤过程,即在冻融循环条件下岩石初始缺陷(孔-裂隙结构)在周期性冻胀力作用下发生的疲劳损伤.为探究含有初始缺陷的3D打印岩石在冻融循环作用下的细观结构演化和力学性能劣化特征,通过单轴压缩试验和SEM成像测试,分析了不同冻融条件下3D打印岩石力学性质劣化特征以及细观结构演化规律.采用CT扫描三维重构技术获取和重构了样品的等效孔隙网络模型,定量分析样品的孔隙率、渗透率、孔喉数量等细观结构参数随冻融次数的变化规律,建立了以孔隙结构参数定义的冻融损伤变量,分析了冻融损伤变量随冻融次数增长的演化规律.结果表明:预制裂缝的存在会显著增加3D打印岩石的脆性,随着冻融次数增加,在循环冻胀作用的影响下,砂粒之间的原始胶结受到破坏,微裂纹开始萌生,颗粒排列逐渐由均匀变得无序,孔隙数量和尺寸均表现为增大.冻融损伤变量的发展经历了缓慢增加-平稳增长-快速发展3个阶段.本研究成果为揭示冻融循环条件下岩石宏观力学性质劣化与细观结构演化之间的内在关系和冻融破坏机制提供了一种无损、定量的研究方法,能够为寒区岩土工程冻融破坏防治提供理论指导.

    3D打印冻融循环CT扫描细观结构损伤变量

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