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公开(公告)号:CN114232108B
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202111410900.X
申请日:2021-11-25
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明公开了一种三维多孔微纳复合材料及其制备方法和应用。采用对喷静电纺丝技术一步构建三维多孔微纳复合材料,该材料由纳米光子均匀嵌入在珠串结构的微纳纤维之间组成,这种特殊的三维多孔结构、纳米光子和纤维的微纳级尺寸以及纤维的珠串结构,使得该材料在太阳光谱波段内(0.2‑2.5μm)能够强烈反射太阳光,而纳米光子和纤维材料自身固有的中红外吸收特性,还使得该材料在中红外光谱波段内(2.5‑25μm)具有极高的中红外发射能力,能够在大气透明窗口(8‑13μm)期向外太空耗散材料的热能,从而赋予该材料优异的日间辐射制冷效果。本发明采用对喷静电纺丝技术一步制备,无需二次处理,工艺简单,适合产业化生产。
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公开(公告)号:CN109431460B
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN201811052885.4
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明公开了一种柔性高伸缩的具有褶皱结构的纳米纤维包芯纱应力传感器及其制备方法。采用高性能弹性长丝用作芯纱作为高伸缩的弹性基质,然后通过共轭静电纺丝技术在预拉伸至一定长度的弹性长丝表面包覆静电纺纳米纤维制备连续的纳米纤维包芯纱。通过原位液相聚合方法在包芯纱的壳层纳米纤维表面聚合包覆一层导电聚合物聚吡咯,最后在纱线表面涂覆一层带有导电铜丝的凝胶膜,获得应力传感器,并应用于可穿戴电子皮肤上。当受到拉伸、弯曲以及压力等外部刺激时,这种纳米纤维纱线应力传感器不仅具有较好的力学自适应性,显示了超高的灵敏度以及较宽的传感范围。在人体监测系统中,可实现从微弱应力变化的心率监测到较大应力变化的肢体运动监测。
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公开(公告)号:CN109137094B
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN201811048426.9
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明涉及纳米纤维制备和纺织机械领域,特别是指一种刀片印刷式静电纺丝装置及其使用方法。包括储液瓶和导液管道,所述导液管道与设于支撑架上的刷轴相连,刷轴与印刷式喷头通过圆孔内的螺栓连接,印刷式喷头下方设有刀片,刀片设于基座上,基座上设有移动架移动的轨道,移动架顶端固定于支撑架上、底部横杆通过传动机构与电机Ⅱ的输出端相连,高压发生器的正极通过轴承与刀片相连接;所述导液管道下方与蠕动泵相连;支撑架上方设有金属滚筒,金属滚筒内的转轴通过联轴器与电机Ⅰ相连,金属滚筒另一端与地线相连。采用本发明中的装置可以完成纺丝溶液的自动循环供给以及批量化的纳米纤维的制备,实现了批量化、工业化的纳米纤维的应用。
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公开(公告)号:CN111719212A
公开(公告)日:2020-09-29
申请号:CN202010032663.7
申请日:2020-01-13
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明提供一种柔性可编织石墨烯导电纱线的制备方法,以DMF等为溶剂的氧化石墨烯分散液制备聚合物纺丝溶液,通过湿法静电纺丝法,以氧化石墨烯分散液为接收凝固浴。在凝固浴中沉积形成的纳米纤维通过牵伸加捻形成包覆氧化石墨烯层的纳米纤维纱线,并进一步通过水合肼还原,得到导电的石墨烯/纳米纤维纱线。纳米纤维平均值直径在150nm左右,纳米纤维纱线直径在250μm左右,孔隙率高,比较面积大,力学性能好。电导率在80S/cm左右,具有良好的导电能力。纱线拥有的柔韧性,克服了薄膜材料无法直接使用在织物中的缺点,为电子器件的柔性化和可穿戴提供了优异的电极材料。
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公开(公告)号:CN111180219A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN202010041164.4
申请日:2020-01-15
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明提供了一种基于PI/ZrO2纳米纤维碳气凝胶柔性超级电容器的制备方法,属于柔性超级电容器领域。本发明的制备方法包括:首先利用静电纺丝技术制备聚酰亚胺纳米纤维和氧化锆纳米纤维的初生纤维,将制备得到的纳米纤维膜剪块儿,用高速均质机将两种纳米纤维按照一定的比例打碎再分散均匀的单层氧化石墨烯水溶液中,利用冷冻干燥技术、热亚胺化和高温碳化技术制备基于聚酰亚胺/氧化锆的复合纤维碳气凝胶。本发明所制得的复合碳气凝胶内部为纳米纤维与支撑体组装形成,该材料孔径分布均一、比表面积大、强度高、密度小,具有优异的机械性能、压缩回弹性及良好的导电性,在柔性超级电容器电极材料领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN111172600A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN202010035571.4
申请日:2020-01-14
Applicant: 中原工学院
IPC: D01D5/00
Abstract: 本发明属于纺织机械领域,特别是指一种气泡雾化静电纺丝喷头、静电纺丝装置及其应用。基于气泡雾化喷射成形的静电纺丝过程,可分为气泡雾化喷射和微液滴(射流)牵伸两个阶段通过气泡雾化技术,首先将聚合物稀溶液雾化成超多数量的微液滴,之后这些微液滴受电场力和气流力的耦合作用直接牵伸形成纳米纤维。不同于现有泰勒锥静电纺丝的原理,本发明将气泡雾化技术引入静电纺丝中,通过气液混合产生的气泡流雾化喷射成大量微液滴,牵伸形成纳米纤维,最终达到气泡雾化静电纺丝方法的规模化生产纳米纤维。
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公开(公告)号:CN109052391B
公开(公告)日:2020-01-17
申请号:CN201811051277.1
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
IPC: C01B32/205 , C09K3/00
Abstract: 本发明公开了一种石墨化梯度的卵壳碳吸波材料的制备方法,解决的技术问题是碳材料阻抗匹配不佳、电磁波吸收强度低,本发明包括以下步骤:(1)制备PR‑IM微球:将0.1g~0.5g PR微球、0.3g~0.8g铁盐分散于100mL~200mL水溶液中,混合液超声分散,使Fe3+在PR微球表面充分络合,洗涤,即得修饰型酚醛树脂微球,命名为PR‑IM微球;(2)采用PR‑IM微球制备PR@SiO2@PR‑IM微球;(3)采用PR@SiO2@PR‑IM微球制备石墨化梯度的卵壳碳微球。本发明促进电磁波在材料内部的高效吸收;有效降低了吸波材料的填料量和密度,有助于获得轻质、高效的吸波材料。
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公开(公告)号:CN110038151A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910405430.4
申请日:2019-05-16
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明提供了一种细菌纤维素长效抗菌创伤敷料的制备方法,步骤如下:采用2-溴异丁基酰溴修饰细菌纤维素上的纤维素分子,构建细菌纤维素基大分子引发剂,以溴化铜/五甲基二乙烯三胺和抗坏血酸为催化体系,在水/乙醇混合溶剂中采用表面引发的电子转移可再生催化剂功能的原子转移自由基聚合技术,将功能性单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯接枝聚合到细菌纤维素表面,进一步采用卤代烷季铵化制备出具有长效抗菌功能的细菌纤维素基创伤敷料。本发明所制得的创伤敷料是将聚合物季铵盐分子与细菌纤维素材料以共价键形式牢固结合起来,赋予其持久抗菌效果,为长效抗菌敷料的制备提供了一条新的思路,有广泛的应用前景和市场前景。
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公开(公告)号:CN109378226A
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201811052209.7
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明公开了一种基于静电纺纳米纤维纱的PEDOT:PSS超级电容器复合电极材料及其制备方法,本发明包括皮层和芯层,皮层沿芯层轴向加捻形成包芯纱结构,所述的皮层为纳米纤维,芯层为导电棉纱,皮层表面附着有导电聚合物PEDOT:PSS颗粒。本发明以导电棉纱为芯纱,纳米纤维卷绕抱合为皮层,形成包芯纱,然后表层接枝PEDOT:PSS导电有机物,制备出具有良好的循环稳定性和较高能储的超级电容器电极材料,而且成本低廉。整个制作过程简便易操作,工艺简单,对环境友好。
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公开(公告)号:CN109367165A
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201811052187.4
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
IPC: B32B27/02 , B32B27/36 , B32B9/00 , B32B7/04 , B32B9/04 , B32B27/08 , B32B27/12 , B32B33/00 , D01D5/00 , D01F1/10 , D01F6/54 , D04H1/548 , D04H1/728 , E06B9/52 , B01D46/00 , B01D46/10
Abstract: 本发明公开了具有高效过滤性能的一种LiNbO3/PAN复合纳米纤维驻极体防雾霾窗纱及其制备方法,本发明包括三层纤维膜,所述的三层纤维膜包括芯层、基底和上层,所述的芯层为LiNbO3/PAN复合纳米纤维,基底镀银的高分子网状结构,上层为黑色涤纶无纺布,LiNbO3/PAN复合纳米纤维通过静电纺丝粘附到镀银的高分子网状结构上得到粘附有LiNbO3/PAN复合纳米纤维的镀银网状结构,粘附有LiNbO3/PAN复合纳米纤维的镀银网状结构通过超声波粘合在黑色涤纶无纺布上。本发明通过静电纺丝制备PAN/LiNbO3复合纳米纤维,平均直径在100nm左右,强度高、过滤效果好,容易与高分子无纺布贴服。
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