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本发明公开了一种用于去除水体中镉的负载铁锰水热炭的制备，属于环境功能材料和污染水体治理技术领域，包括如下步骤：(1)将秸秆干燥、粉碎、过筛，得秸秆粉末；(2)将秸秆粉末超声分散到去离子水中，得到秸秆分散液；(3)将二价锰盐和三价铁盐与秸秆分散液混匀后进行水热反应，反应完毕后过滤，得沉淀产物；(4)将沉淀产物用去离子水洗净，过滤后得沉淀产物，(5)将沉淀产物冷冻干燥后磨碎、过筛。本技术制备负载铁锰水热炭条件温和，步骤简单；具有更多的表面官能团和更复杂孔结构，且具有纳米材料的一些特性，结合位点多，对污染物有较好的亲和性。此外，负载铁锰水热炭具有典型的超顺磁性能，可外加磁场达到快速固液分离的效果。
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本发明一种集成式柔性压电传感纳米电缆及其制备方法，其特点是：它由芯层和壳层组成，所述芯层的材料由第一压电材料、第二压电材料和溶剂组成，所述壳层的材料由导电材料、电阻材料、掺杂剂、引发剂和溶剂组成。本发明以压电材料作为功能材料，以导电材料和电阻材料构筑混合电阻阵列作为导电网络，不再需要重构导电层，引出电极即可输出电压，不仅能够提高压电转换效率，还易于传感器在设备上的集成加工，扩大了柔性纳米传感器的应用范围，降低了柔性纳米传感器的使用成本，对推动柔性纳米传感器在各领域的实际应用具有重要意义。
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本发明提出一种介电损耗芳纶纸、吸波蜂窝及制备方法，属于功能材料技术领域，该介电损耗芳纶纸包括芳纶纸和混杂在芳纶纸中的碳纤维，碳纤维长度为2～16mm，且小于所需吸收的电磁波波长的四分之一，碳纤维质量占介电损耗芳纶纸总质量的1％～12％。本发明在造纸环节将特定长度、特定含量的导电纤维混杂到芳纶纸内部获得介电损耗芳纶纸，采用本发明介电损耗芳纶纸制备的吸波蜂窝具有介电常数稳定并且调控范围大、介电损耗高、力学性能高、密度低等优点。
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本发明属于复合材料技术领域，涉及LDH基复合材料，尤其涉及一种基于含镍污泥的LDH基复合材料，包括污泥和LDH纳米片，LDH纳米片的尺寸为400～800 nm，质量百分比含量不低于10%，其中所述LDH纳米片为Ni‑Al LDH、Mg‑Al LDH和Zn‑Al LDH中的一种或多种任意组合，与污泥均匀混合。本发明还公开了所述材料的制备方法。本发明以含重金属的固废污泥制备功能材料，将污泥变废为宝，不仅解决了重金属污泥难处理的问题，而且该材料性质稳定、比表面积大，可用于催化、吸附和化学分离领域；其制备方法简单经济、无二次污染产生，适宜工业应用。
本发明提供了一种水滑石及其制备、改性方法和作为润滑油脂抗氧剂的应用，涉及无机功能材料技术领域。本发明提供的水滑石化学组成为[M12+(1‑x)M23+x(OH)2]x+(CO32‑)x/2，其中，M12+表示二价金属阳离子，M23+表示三价金属阳离子，x为1/5～1/3。本发明提供的水滑石的层内原子排列紧密且表面富含羟基，在400℃的高温下仍能保持主体的层状结构，热稳定性高，加入到润滑油脂中能够提高润滑油脂的氧化安定时间，抗氧化性能优异，而且本发明提供的水滑石毒性低、绿色环保、成本低。
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本发明属于高分子功能材料领域，具体涉及一种多层孔结构薄膜的制备方法及应用。以N,N‑二甲基甲酰胺作为溶剂，使酰胺化环糊精与苯乙烯单体在偶氮二异丁腈引发剂下发生自由基聚合生成两亲性β‑环糊精共聚物。用二硫化碳为溶剂，以水滴模板法造多层孔洞膜材料，其疏水性能介于90‑120°之间，该多层孔洞结构由SEM观察出来，然后用胶带等物理作用将最上层孔的一半粘连去除，可以发现，几乎所有浓度的样品都能达到150°，完全达到超疏水材料的要求，与同时该材料还表现出高粘性。本发明是一种具有水滴模板法的优点，又弥补了水滴模板法的缺点，是一种大面积制造高粘性超疏水材料的方法，具有很大的工业化应用前景。
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本发明公开了一种表面带正电的水溶性超顺磁性四氧化三铁微球的制备方法，属于纳米功能材料制备技术领域，主要包括以下步骤：步骤(1)：将三价铁盐与二价铁盐溶解于溶剂中得到混合铁盐溶液；步骤(2)：将阳离子季铵盐加入步骤(1)所得的混合铁盐溶液中得到前驱体溶液；步骤(3)：将阳离子季铵盐加入碱性溶液中得到混合溶液A；步骤(4)：将步骤(2)所得的前驱体溶液转移至反应容器中，然后滴加步骤(3)所得的混合溶液A至反应容器中，于50‑80℃温度下反应30‑60分钟，制得超顺磁性四氧化三铁微球。本发明可有效解决现有制备方法中存在表面缺乏正电荷、胶体稳定性差、粒子尺寸不均一且不可控和水溶性差的问题。
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本发明涉及功能材料技术领域，尤其涉及一种花瓣状纳米铁氢氧化物及其制备方法和应用。本发明将三价铁盐作为铁源，在沉淀剂硼氢化物的作用下，得到花瓣状纳米铁氢氧化物沉淀；由于采用将硼氢化物的水溶液滴加到三价铁盐的水溶液中进行沉淀反应的反应方式，不但促进了物料间充分反应，还有利于得到花瓣状结构的纳米铁氢氧化物，而且得到的花瓣状纳米铁氢氧化物的表面具有大量的孔结构，增加了纳米铁氢氧化物的比表面积，促进了对水体中砷的吸附。实验结果表明，利用本发明提供的制备方法得到的花瓣状纳米铁氢氧化物，经过三次循环使用后，对水体中砷酸离子和亚砷酸离子的去除效率还可以分别保持最初的97.8％和98.7％。
一种具有电磁屏蔽和压敏特性的柔性MXene蛋白质复合膜、制备方法及其应用，属于多功能材料制备技术领域。本发明首先是将蚕茧壳脱胶，向脱胶后得到的蚕丝纳米纤维中加入六氟异丙醇溶液使其在水相中分散良好，得到蚕丝纳米纤维水溶液；再将MXene纳米片胶体溶液与蚕丝纳米纤维分散液混合，对其进行真空辅助抽滤，自然干燥，即得到柔性MXene蛋白质复合膜。本发明通过改变MXene与蚕丝纳米纤维的质量比，可以得到不同电磁屏蔽效能与力学性能的柔性MXene蛋白质复合膜。由于MXene本身优异的导电性和纳米纤维的结构特性，形成导电网络，可用于军事领域、人工智能及日常防护，是一种具有良好应用前景的新型纳米复合材料。
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本发明属于有机电致发光功能材料及器件技术领域，涉及一种以苯并呋喃并吲哚为给体的化合物，该化合物的结构式如式(1)所示。本发明提供的一种以苯并呋喃并吲哚为给体的化合物通过特定位置引入特定的吸电子基团修饰苯并呋喃并吲哚构成全新化合物，具有双极性特点及TADF性质，作为发光层主体材料和/或发光材料使用能有效提高有机电致发光器件的发光效率和寿命。
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本发明公开了一种用于可降解产品的纤维素基高分子材料及其制备方法，属于绿色环保技术领域，包括用于可降解产品的纤维素基高分子材料，包括以下质量份数；纤维素原料的含量为76～80g、乙酸的含量为1～3g、酸酐的含量为2～4g、木质纤维素原料淀粉的含量为1～3g、壳聚糖的含量为1～3g、聚羟基脂肪酸酯的含量为2～3g、脱乙酰基多糖的含量为1～3g。本发明提出的一种用于可降解产品的纤维素基高分子材料及其制备方法，干燥时抗拉强度可达98MPa,而湿润时的强度，具有优良的性能和多种功能，而且在培养液和土壤中可完全生物降解，属于环境友好材料，优化纤维素基高分子材料通用材料和功能材料的制造工艺，降低其生产成本，使其价格下降。
应用于宽pH范围条件下非均相类芬顿体系的铜‑铁‑凹土‑壳聚糖催化剂的制备方法，属于环境功能材料领域。本发明以壳聚糖炭和凹土为载体，Fe3O4、Cu0为主要活性组分，制备成螯合型催化剂。利用壳聚糖分子与金属离子之间的螯合作用，以及凹土的酸碱调节作用，制备成Cu‑Fe螯合型混合凝胶。将凝胶滴入氢氧化钠溶液去质子固化形成小球，再经水洗，冷冻，冻干和煅烧过程制备成有磁性的气凝胶催化剂。通过壳聚糖的螯合作用和凹土的酸碱调节作用，使本催化剂能在广泛的pH范围(pH＝3‑10)内都取得好的催化效果，本催化剂可自动调节进水pH，使出水pH呈弱碱性，可达标排放。催化剂无毒无害，操作简单，成本低廉，易于回收，易于实现工业化，有良好的催化效果。
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本发明公开了一种透明块体MOF材料、制备及其光功能化。本发明通过溶胶‑凝胶的制备工艺，首次得到透过率最高可达90％的块体MOF材料。同时利用MOF材料的高比表面积、高孔隙率的特性，在MOF的孔道中装载有机发光染料分子，避免了染料分子的团聚，实现均匀分散，提高了染料的发光效率。相较于粉体MOF而言，块体具有透明、高硬度以及形状易于加工等优势，并且热稳定性和化学稳定性高。本发明制备简单，原料广泛，成本较低，在光功能材料领域有着广阔的应用前景。
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本发明涉及光电功能材料及其应用领域，具体涉及一种人工智能皮肤及其制备方法和应用。所述人工智能皮肤包括水凝胶电解质薄膜，设置在水凝胶电解质薄膜上方的电极材料a，设置在电极材料a上方的顶层绝缘保护材料，设置在水凝胶电解质薄膜下方的电极材料b，设置在电极材料b下方的顶层绝缘保护材料；所述水凝胶电解质薄膜是基于一维光子晶体结构水凝胶，具有双重网络结构。本发明提供的人工智能皮肤以具有光子晶体结构的水凝胶为基础，其中具有光子晶体结构的水凝胶表现出光学、电学以及力学的各向异性响应能力，在柔性触摸屏、运动轨迹追踪器等领域有着广泛的应用价值。
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本发明公开了一种锰铁磁性氨基氧化石墨烯复合材料及其制备方法与应用，属于功能材料技术领域。该复合材料包括主要由MnFe2O4纳米粒子、包覆在MnFe2O4粒子表面的硅材料及硅材料经氨基改性后接枝的氧化石墨烯片层构成的三维结构，其中，该硅材料包括正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、γ‑氨丙基三甲氧基硅烷、3‑氨丙基三乙氧基硅烷或N‑甲基‑3‑氨丙基三甲氧基硅烷中任一种。该复合材料对铅离子和镉离子具备专一识别机理，对于环境样品中重金属离子的分离分析都具有重要应用价值和现实意义。
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本发明属于功能材料技术领域，具体为含过渡金属的手性共价有机框架光催化剂及其制备方法。本发明制备方法包括：在溶剂热条件下，多氨基单体与多醛基单体在手性调节剂的存在下发生席夫碱反应，形成酮‑烯胺结构的连接键，合成具有良好结晶性和多孔性的手性共价有机框架材料；以酮‑烯胺结构作为络合位点，将过渡金属单原子负载在框架上，得到含有过渡金属单原子的手性共价有机框架材料。该手性共价有机框架材料作为光催化剂用于可见光分解水制氢，可显著提升析氢过程的效率。
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本发明公开了一种线型高导电性有机可溶噻吩聚合物及其制备方法与应用，属于噻吩导电高分子聚合物和新型高分子功能材料制备技术领域。所述的高导电性有机可溶的噻吩聚合物的制备方法，包括：(1)柔性功能链段的制备：真空除水，加入催化剂，引发剂，气体保护，引发单体1的开环聚合，得到一定聚合度的柔性聚合物链段；(2)将步骤(1)产物、单体2、氧化剂以一定比例氧化共聚得到可溶性的噻吩共聚物。通过控制柔性链段的链长，及氧化剂的种类、剂量，所得共聚物链在有机溶剂中具有优异的溶解性和较高的导电性能。
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本发明涉及一种气凝胶基有害气体吸附颗粒及其制备方法，本发明在一定工艺条件下将高孔隙结构的SiO2气凝胶与其它功能材料进行复配、改性和造粒处理，获得不同规格的具有有害气体吸附和降解功能的新型吸附颗粒。本发明制备出了高孔隙结构SiO2气凝胶基高效广谱型有害气体吸附和降解材料，产品具有质量轻、吸附效率高、降解能力强的优势，填补了行业空白，同时拓展了SiO2气凝胶粉体的应用领域。本发明操作简单、灵活，对设备要求也相对较低，可操作性较强，易于产业化推广应用。
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本发明属于有机‑无机杂化功能材料技术领域，具体涉及一种发蓝光的高量子产率卤化亚铜杂化晶体的制备及其应用，为克服离子型结构不发光或量子产率低的缺陷，本发明以常见的三苯基磷(tpp)作为中性配体，将单体Cu原子与两个卤素原子及两个P原子的四面体配位，形成[CuX2(tpp)2]‑阴离子团簇，同时使用烷基化的三乙烯二胺衍生物——i‑bu‑ted作为阳离子配体，进而制备得到离子型结构的卤化亚铜杂化晶体CuX2(tpp)2(L)，该杂化结构具有高效的蓝光发射性能，内部量子产率高达98％，热稳定性好，是一种可溶液加工，易于合成，环境友好、成本低、无稀土元素的发光材料，可应用于固态照明领域。
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本发明公开了一种复合相变强化型高阻尼锰镍基减震合金制备方法，涉及金属功能材料技术领域。本发明包括原料制备和合金制备，原料制备包括以下步骤：合金元素按重量百分配比为：Mn:75‑85wt.％、Ni：15‑20wt.％、Cu：0.5‑5wt.％和其他不可避免的杂质，然后将原料放在坩埚中，置于真空感应熔炼炉内熔化，期间通入氩气保护气氛，感应加热到1250‑1450℃保温30‑60min，使得原材料充分熔化后浇铸，从而得到母合金铸锭。本发明通过定向凝固过程的选分结晶以及Cu的改性作用，利用MnNi型锰基合金具有复杂相变特性的特点，使得制备的MnNi合金在‑70℃至180℃宽泛的温度范围内均能稳定的保证高阻尼性能，服役温度范围是现有MnCu系合金的约1.5倍。
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本发明公开一种选择性还原氧化石墨烯及制备方法。要解决的技术问题是提高石墨烯的亲水性、生物亲和性与化学修饰性。具体为以特定还原能力的还原剂为选择性还原剂，通过对石墨烯单片结构中两个面上的含氧基团进行选择性还原，达到消除氧化石墨烯片结构上的环氧基、羟基，保留片结构边沿上的羧基。本发明提供的选择性还原氧化石墨烯具有亲水与疏水两性的特点，单片结构的面上呈疏水性，而片的边沿呈亲水。本发明的制备方法包括：氧化石墨烯的纯化；氧化石墨烯的选择性还原；选择性还原氧化石墨烯的纯化。本发明的选择性还原氧化石墨烯，是一种新型石墨烯中间材料，在生物医学及功能材料领域有巨大的应用空间。
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本发明公开了Fe3O4/ZnO复合纳米颗粒的制备方法及其应用，属于功能材料领域。Fe3O4/ZnO复合纳米颗粒，通过NaAc促进乙二醇还原FeCl3形成Fe3O4纳米微球；ZnAc2和LiOH作为前驱体，直接在Fe3O4纳米微球表面进行包裹生长ZnO外壳制得。本发明实现了Fe3O4磁学性质和ZnO光学性质的有效集成，获得的Fe3O4/ZnO复合纳米颗粒磁性强，磁敏感度强，具有优异的荧光性能，生产制造容易，生产装置简单，可批量生产，在环境净化、生物医学等领域有很大的应用价值。
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本发明属于聚合物功能材料技术领域，涉及一种高分子化荧光材料及其制备方法。本发明提供了在稳定的聚芳醚类非共轭聚合物侧链引入结构明确的小分子有机发光基团的聚合物类发光材料及其制备方法，该聚合物的发光波长来自接枝于聚合物主链的有机发光基团的发射，不受其他基团的影响，结合聚芳醚类聚合物的稳定性和良好加工性优点，可极大扩展有机小分子发光材料的使用范围，可在显示、防伪、传感等发光领域获得应用。
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本发明属环境功能材料制备技术领域，涉及吸附分离铈离子、锶离子的磁性包硅酵母嫁接聚乙烯亚胺生物复合材料的制备方法。本发明的技术方案是：先将活化酵母与磁性纳米颗粒超声混合，混合物与三乙胺和3-氯丙基三甲氧硅烷在甲苯体系中反应，制备磁性包硅酵母；然后，加入聚乙烯亚胺为功能单体，在磁性包硅酵母表面的氯基团与聚乙烯亚胺溶液发生取代反应，完成聚乙烯亚胺在磁性包硅酵母表面的嫁接，制备生物复合材料。该方法提高了基质材料的产率，所制备的吸附剂克服了以往生物材料机械强度低的不足，具有良好磁响应性质，能实现快速分离，同时具有较高的吸附容量和吸附动力学性能，能够实现对铈离子、锶离子的快速高效吸附分离的目的。
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本发明涉及一种在温和条件下两步合成CeO2/AgBr复合微球可见光催化剂的方法，特征是以醇为反应溶剂，以乙酸铈（Ce(O2H3C)3·xH2O）、硝酸银（AgNO3）、饱和溴水为原料，在醇热的条件下将CeO2组装成微球，同时Ag+被醇还原并负载在CeO2微球上，再用溴水氧化得到CeO2/AgBr复合微球可见光催化剂。CeO2与AgBr的独特作用，能有效减小光生电子-空穴对的复合几率同时增强了AgBr的稳定性和光催化活性。本发明制备的CeO2/AgBr复合微球可见光催化剂材料可广泛应用于环境污染治理、光催化功能材料制备等领域。
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一种生物质基多彩隔热保温涂料及其制备方法，属于水性建筑节能涂料技术领域。本发明以废聚酯短纤维、植物纤维(如植物秸秆)、有机空心材料、水性乳液制得高强度、保温隔热、隔音效果显著的高性能、多色彩饰面的水性建筑环保涂料，其组成包括彩色废短纤维、植物纤维、微孔硅酸钙、去离子水、丙二醇、保温功能材料、填料、乳液及助剂。本发明涂层的外观色彩斑斓，具凹凸手感，具有高强度、耐水性和耐洗刷性，还兼具吸音的效果，是一种理想的高装饰性建筑保温隔热涂料。该涂料符合节能环保、废弃物循环再利用理念，适合推广应用，具有很好的环境效益和经济效益。
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本发明涉及一种抗氧化型高导热泡沫碳材料的制备方法，该发明属于热管理用无机功能材料领域，主要用于泡沫碳的氧化防护。以高导热泡沫碳为骨架，对泡沫孔壁进行碳镀层处理，然后促进碳镀层与含硅活性组分反应形成碳化硅抗氧化涂层。本发明的方法获得的抗氧化型高导热泡沫碳材料与纯泡沫碳材料相比，800℃抗氧化性能≤3×10-3g/(s.cm3)，抗压强度提高2倍以上，体积热导率提高20%以上，开孔率下降不超过20%。
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本发明公开了一种有机碳生态缓释肥，其由下列重量百分含量的原料配置而成：尿素5～25%、碳铵1～5%、磷酸二氢钾0～5%、碳酸钙0～10%、硫酸钾5～15%、过磷酸钙5～30%、腐殖酸5～10%、高岭土或坡缕石粉0～10%、微量元素复合剂0～1%、粘合剂0～3%、有机碳10～35%。本发明还公开了有机碳生态缓释肥的制备方法。通过无氧热裂解先制备具有特定结构的有机碳，并将之作为重要的功能材料用于生产高效生态有机无机复混缓释肥，这不仅提高了固废无害化资源化水平，而且资源高附加值的产出比大为提高。本发明能够很大程度地改善农业生产过程中用肥的效率和环境的保护等多种作用，建立起可持续的良性碳循环生态链。
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本发明属于环境纳米新功能材料技术领域,具体涉及一种去除染料可磁性分离的新型吸附剂制备方法,具体步骤如下:将采用化学气相沉积法所得碳纳米管原始样品,超声分散在蒸馏水中。添加一定量的氧化性溶液,将溶液置于磁力搅拌器中,在一定温度下回流反应数小时。将改性后的磁性碳纳米管样品过滤、水洗、真空干燥,即可获得磁性碳纳米管复合吸附剂。本发明中所获得磁性碳纳米管复合吸附剂中,用于磁性分离的金属催化剂颗粒外层包裹了一层石墨化较好的碳层,对于金属催化剂颗粒进行有效的保护,延长其催化剂的使用寿命,同时可以使得该复合吸附剂可以在酸性条件下稳定使用。本发明制备工艺简单、条件易控、性能稳定,采用氧化性溶液修饰碳纳米管表面结构,改善碳纳米管的疏水性,提高其在水溶液中的分散性能,吸附剂可采用磁分离技术方便快速地分离、回收吸附剂,避免造成二次环境污染。
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本发明提出了一种天然的矿物纳米级材料—嫩江蛋白石页岩,经过超细加工与改性创制的奇才负离子功能添加剂材料,这种天然的矿物纳米级材料具有很强的吸附性,应用到涂料、涂层、纤维、纺织品中,能够持久的释放负离子,可以用来制备21世纪环保型健康的新型功能材料,制造随身携带的天然负离子发生器—释放负离子功能的府绸织物。
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