兰州化物所3D打印高性能墨水材料研究获进展

中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室表界面研究团队在3D打印高性能墨水材料方面取得进展。他们发展了3D打印高性能聚酰亚胺光敏树脂,其优异的综合性能使高精度、高耐热性、高强度复杂结构零部件和机构的直接3D快速成型制造成为可能。 3D打印技术(亦称增材制造),是一种快速制造具有特殊复杂结构的先进成型技术。其中,光固化3D打印(如SLA、DLP等)因打印精度高、打印物体表面质量好,在制造形状特别复杂(如空心)和特别精细(如工艺品、首饰等)的零部件方面均备受国内外3D打印业关注。然而,目前用于光固化3D打印的树脂材料主要为丙烯酸脂系或环氧树脂系等材料,使用该类树脂材料打印的成型件存在机械强度差、耐高温性差、易吸湿膨胀及耐化学稳定性不佳等缺点,大多只能在100oC以下环境中使用,因此其应用主要局限在模型、样件和设计验证及艺术产品制作,而难以突破零部件直接制造的瓶颈问题。因此,发展高性能3D打印墨水材料,从而满足在汽车、......阅读全文

兰州化物所石墨烯基阴极材料的场发射特性研究获得进展

  在中科院“百人计划”和国家自然科学基金项目支持下,中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室低维材料摩擦学课题组在石墨烯基阴极材料场发射特性研究中取得重要进展。  石墨烯具有极高的电导率、极快的电子传输速度、高硬度、高比表面积以及室温量子霍尔效应,在电子输运器件

兰州化物所二维MXene材料用于镁电池电极研究取得进展

  二维Ti3C2Tx MXene材料因在超级电容器、锂离子电池和钠离子电池中表现出优异的导电性和高体积容量而备受关注。镁离子电池因价格低廉、安全性能好且理论体积能量密度大,已成为最有前景的锂离子电池代替品之一。理论预测纯Ti3C2有较强的Mg2+存储性能。但迄今为止,实验上还不能合成不带表面官能团

兰州化物所碳纳米管增强固相萃取材料研究获进展

  在分析化学领域,碳纳米管修饰的富集材料已被广泛应用于食品、药品及环境样品的预处理和分析检测中。由于碳纳米管质量轻、尺寸小,在作为样品富集材料使用时需将其构筑到支撑体上形成复合型吸附富集材料。目前最常用的构筑策略有共价键修饰法和气相沉积法,但二者均有不足。因此,发展简单、绿色、高效的构筑

兰州化物所在低共熔溶剂介导的纳米材料研究中取得进展

  低共熔溶剂(DESs)是由一定化学计量比的氢键供体和氢键受体通过氢键作用形成的低共熔混合物,具有制备简单、蒸气压低、环境友好等特性,应用广泛。  中国科学院兰州化学物理研究所手性分离与微纳分析课题组围绕新型DESs介导的纳米材料制备及应用开展了系列研究工作。前期,该课题组通过实验优化结合模拟计算

兰州化物所光催化纳米材料结构设计及晶面调控获进展

  在中国科学院“百人计划”项目和国家自然科学基金支持下,中国科学院兰州化学物理研究所能源与环境纳米催化材料课题组在半导体光催化纳米材料的结构设计及晶面调控方面取得系列进展。  半导体光催化材料的设计合成及晶面调控成为目前光催化研究领域的热点,然而目前所报道的此类异质材料由于自身形貌

兰州化物所多功能耐久性超疏水材料研究取得系列进展

  超疏水材料在自清洁、防腐蚀、防结冰、防生物粘附和水下减阻等领域有广泛应用前景。但该材料存在功能单一、无法快速大规模制备、表面结构易被破坏而导致材料失效、耐久性差等缺陷,从而严重限制了其应用。  中国科学院兰州化学物理研究所研究员张招柱团队开发出了一种简单、高效制备耐久性超疏水材料的新工艺,克服了

兰州化物所仿生材料表面微纳米结构三维优化获进展

  将仿生学与纳米科学相结合,开展用于摩擦学领域的仿生结构、功能及结构-功能一体化材料的研究,可在基础科学和应用技术之间架起一座桥梁,从而为摩擦学领域所使用的新型结构、功能及结构功能一体化材料的设计、制备和性能研究提供新概念、新原理和新方法。自然界中很多动植物表面都具有稳定的超疏水性,它们既拥有高接

兰州化物所核素高效膜分离研究获进展

铀是核电站的重要原料。而核电发展必然带来铀资源的消耗及大量含铀放射性废物的堆积。因此,发展简单、有效的铀分离提取技术,用于海水或放射性废水中铀资源的回收与利用具有重要意义。中国科学院兰州化学物理研究所研究员邱洪灯课题组研制出一种类“砖泥结构”的BTC-MOF插层GO膜,实现了模拟放射性废水和模拟海水

兰州化物所天然药物活性成分研究获进展

  中药和天然药物是我国中医药体系重要的组成部分,其化学成分较为复杂,从中靶向发现并制备具有特定强生物活性苗头分子是中药现代化的重要内容,也是药物化学与其他学科交叉创新的重点内容。  中国科学院兰州化学物理研究所西北特色植物资源化学重点实验室研究员杨军丽团队利用一种新型发光纳米材料-硅纳米粒子,构筑

兰州化物所天然药物活性成分研究取得进展

  中药和天然药物是我国中医药体系重要的组成部分,其化学成分较为复杂,从中靶向发现并制备具有特定强生物活性苗头分子是中药现代化的重要内容,也是药物化学与其他学科交叉创新的重点内容。  中国科学院兰州化学物理研究所西北特色植物资源化学重点实验室研究员杨军丽团队利用一种新型发光纳米材料-硅纳米粒子,构筑

兰州化物所多相羰基化学研究取得进展

羰基构建与转化是羰基化学的主要研究内容。一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、生物质和烃类化合物通过催化转化的方法均可实现羰基的构建。过渡金属催化的CO羰基化反应是构建醛、醇、酸、酯、酰胺等含羰分子的有效手段之一,其中卤代芳烃和胺/醇的羰基化反应是合成酰胺/酯类化合物的重要方法。目前,该类反应的催化

兰州化物所宏观结构超润滑研究获进展

  结构超润滑是近代摩擦学研究的重要分支,指的是两个晶体表面非公度接触时摩擦近乎为零的润滑状态。结构超润滑将为太空探测、空间运输、精密制造和高端装备等领域带来变革性进步。  近年来,中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室纳米润滑课题组围绕结构超润滑宏观尺度实现与工程化应用方面开展研究,并

兰州化物所纳米金催化研究取得系列进展

  纳米金催化是催化化学的热点研究领域之一,国内外催化工作者围绕纳米金催化剂的制备及其催化性能研究开展了大量研究工作。   在国家自然科学基金委和中科院的支持下,兰州化学物理研究所绿色化学与催化中心自2000年以来围绕纳米金催化开展了一系列研究工作并取得较好进展。代表性的工作如首次实现纳米金催化胺

兰州化物所红色荧光水凝胶研究获进展

三维交联的亲水性聚合物网络构成的荧光水凝胶材料,在发光传感和检测等方面具有优势。近年来,科研人员开发出不含传统大π共轭结构的发光系统。基于簇集诱导发光效应(CTE)的新兴的、非常规的发光材料备受关注。与传统荧光材料不同,新发光材料的发光来源不是通过大π共轭结构的发色团,而是通过富含π电子或孤对电子基

兰州化物所核素高效膜分离研究获进展

  铀是核电站的重要原料。而核电发展必然带来铀资源的消耗及大量含铀放射性废物的堆积。因此,发展简单、有效的铀分离提取技术,用于海水或放射性废水中铀资源的回收与利用具有重要意义。中国科学院兰州化学物理研究所研究员邱洪灯课题组研制出一种类“砖泥结构”的BTC-MOF插层GO膜,实现了模拟放射性废水和模拟

兰州化物所研发出高效油水分离新材料

  随着越来越多的工业含油废水的产生以及不断发生的石油泄漏事件,对高效油水分离材料和技术的需求越来越迫切。据报道,具有超疏水/超亲油特性的磁性纳米微粒可实现油水分离。然而,其分离效率远未达到实际使用要求。尽管通过适当的设计可改善复合微粒油水分离效率,但往往忽略了微纳颗粒高比表面积的优势。而

兰州化物所离子液体添加剂研究获进展

  近日,摩擦学重要国际期刊Tribology Letters出版离子液体润滑剂专刊,共发表论文6篇,介绍了几个主要研究组的最新研究进展。其中,中国科学院兰州化学物理研究所刘维民课题组撰写了离子液体用作润滑脂添加剂的研究论文。这是继2009年刘维民研究员课题组受邀在ChemSocRev发表离子液体润

兰州化物所热防护高熵陶瓷研究获进展

目前我国使用的热防护涂层材料,基本上是依据国外的相关材料、标准等来设计的。而针对新型热防护材料各国都在开展研究,国外的相关材料也属于技术保密。近日,中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心磨损与表面工程课题组,针对航空航天用高性能热防护陶瓷材料开展了系统研究工作。研究人员研究了A2B2

兰州化物所耐腐蚀功能离子凝胶研究取得进展

  中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室空间润滑材料研究组在功能离子凝胶制备方面取得新进展。  离子液体具有低挥发性、不可燃、高热稳定性和良好的导电性能。由离子液体形成的离子凝胶拥有高离子导电性、宽电化学窗口,是锂电池、染料敏化太阳能电池、机电驱动器和电容器良好的固体电

兰州化物所宏观液体超滑体系研究取得进展

  超滑(Superlubricity)技术具有超低摩擦系数和近零磨损率等优异特性,能够最大化减少摩擦过程中的能量损耗和材料磨损,成为近年来摩擦学领域的研究热点之一。目前,液体超滑研究主要集中在较低的应用载荷和转速范围,运动形式和摩擦副的选择有限。为了推动液体超滑技术的工程化应用,需要开发新型液体超

兰州化物所海水淡化光热界面蒸发研究取得进展

  水资源短缺引发越来越多的关注,亟需寻找经济和可持续的方法净化海水。太阳能驱动的界面水蒸发利用太阳能界面集热的方式实现海水淡化,是最有希望获得高质量淡水的方法之一。为实现高效的蒸发速率和光热转化效率,大量研究工作侧重于太阳能蒸发器的结构设计和材料的选择上,尤其是对宽光谱吸收率光热转换材料的选择。过

兰州化物所热防护高熵陶瓷研究获进展

  A2B2O7型高熵陶瓷组分具有可调空间大、氧空位浓度高等特性,在新型热防护涂层用陶瓷材料中有较强的竞争优势。该类型高熵陶瓷可分别或同时在A位和B位两个位点进行高熵化组分调控,使其晶胞中存在严重晶格畸变,表现出较高的质量无序度、离子尺寸无序度和电荷无序度。这些特殊效应能够显著提升材料综合性能,使其

兰州化物所空间液体润滑剂研究获进展

  中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研究发展中心特种油脂和密封材料课题组成功制备了硅碳氢化合物。该化合物具有极高的热分解温度、良好的高低温性能,可以作为空间机构运动部件的润滑油使用。  具有极低蒸汽压、高热稳定性和优良的低温流动性的润滑剂一直是空间机械和电子、计算机工业

兰州化物所多材料3D打印免装配柔性驱动器研究取得进展

  实现外界刺激下驱动器件功能材料和复杂形状的结合是仿生驱动研究的一大热点。近年来,各种水凝胶材料、合金材料以及基于碳纳米管(CNT)、氧化石墨烯(GO)等的复合物材料相继在驱动研究中得到应用,并且制备出了类似于毛毛虫、鱼和花朵等复杂结构形状的仿生驱动器件。然而,由于很多仿生器件形状复杂,且多数需要

兰州化物所惰性键选择活化研究取得新进展

  近日,在国家自然科学基金(项目资助号:21222203, 21172226和21133011)的支持下,中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室黄汉民研究小组在C-H键活化研究方面取得新进展,开发出了一种高效的Rh/O2催化剂体系,实现了以分子O2为唯一氧化剂的、铑催化的

兰州化物所柔性纸基集成器件研究取得进展

  柔性传感器可穿戴或植入人体,并可检测周围环境信息,在医疗健康领域受到广泛关注。然而,作为用电器件的传感器自身并不能独立工作,需要电源为其供电。平面型微型超级电容器(MSC)作为新型的微型电化学储能器件易与传感器或其它电子器件进行有效集成。一般的方法是将传感器与电源通过外接导线连接,但在柔性可穿戴

兰州化物所自润滑防护涂层研究获新进展

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兰州化物所自润滑防护涂层研究获新进展

近日,中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室材料表界面团队通过多层复合制备一种具有电热疏水润滑效果的薄膜材料。该材料由底层的自粘性聚酰亚胺基膜、中间电热层和最外侧的疏水自润滑防护层组成,具有表面发热均匀、电热功率可调、机械强度高和易粘接置换的特性,同时表面疏水-润滑,具有优异的抗污染、自

AM:兰州化物所仿生亲水润滑涂层研究取得进展

  人口老龄化对植介入医疗器械提出了紧迫需求。在器械表面构筑亲水润滑涂层,可有效减小其与组织界面的摩擦力、降低手术操作难度、减小病人痛苦、延长器械使用寿命。水凝胶是一类具有典型湿滑特征的高分子材料,表面修饰水凝胶涂层可有效改变材料与器械表面的润滑特征。然而,现有的修饰方法普遍存在基材通用性差、涂层厚

兰州化物所低碳烃羰基化研究获进展

   酰胺是一类非常重要的有机化合物,广泛应用于医药、农药、材料和化工相关领域。例如,敌稗(Propanil)为酰胺类高选择性的触杀型除草剂,是防除稗草的特效药;布桂嗪(Bucinnazine)为速效镇痛药,临床上用于治疗偏头痛、三叉神经痛、炎症性及外伤性疼痛等;缬沙坦(Valsartan)为治疗高