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活化调控的龙眼壳多孔碳材料结构和吸波性能
1
作者
王兵兵
黄乐
+4 位作者
龙爱春
廖禄生
王蕊
赵艳芳
赵鹏飞
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2024年第1期169-175,共7页
生物质材料是一种来源丰富、廉价易得的可再生资源,通过在生物质材料中构筑多层级结构制备生物质碳材料是目前吸波材料领域研究的热点。为制备轻质、宽频、高效的生物碳基吸波材料,以龙眼壳为原料,通过活化碳化的方式制备龙眼壳多孔碳材...
生物质材料是一种来源丰富、廉价易得的可再生资源,通过在生物质材料中构筑多层级结构制备生物质碳材料是目前吸波材料领域研究的热点。为制备轻质、宽频、高效的生物碳基吸波材料,以龙眼壳为原料,通过活化碳化的方式制备龙眼壳多孔碳材料(LSPC),通过X-射线衍射、拉曼光谱、扫描电镜等表征多孔碳材料的微观结构,并采用矢量网络分析仪对其吸波性能进行分析,考察了磷酸(H3PO4)、氢氧化钾(KOH)和氧化锌(ZnCl_(2))对龙眼壳多孔碳材料结构和吸波性能的影响。结果表明:活化使得龙眼壳多孔碳结晶度下降、缺陷增多,形成了较多的异质界面和活化中心,增强了材料的极化损耗。与未活化的龙眼壳多孔碳相比,H3PO4活化处理使得多孔碳材料的孔壁变薄、孔结构更为明显;KOH活化多孔碳材料不仅保留了龙眼壳连续的孔结构,而且孔壁出现了类似脊椎的波浪起伏结构;ZnCl_(2)活化制得的龙眼壳多孔碳材料仅在原有的光滑截面形成许多小孔;综合分析表明,活化处理改善了龙眼壳多孔碳材料的吸波性能,其中以氢氧化钾活化制备的龙眼壳多孔碳材料吸波性能最佳,其反射损耗达到-43.57 dB,分别是LSPC-H3PO4的2.03倍和LSPC-ZnCl_(2)的3.02倍;活化处理不同程度地改善了龙眼壳多孔碳材料的有效吸收带宽。对微观形貌关联的电磁损耗行为分析表明,活化促进了龙眼壳多孔碳材料中多层级孔结构的生成,有效降低了龙眼壳多孔碳材料的有效介电常数,改善了材料的阻抗匹配;同时,龙眼壳多孔碳材料可通过传导损耗、偶极极化、界面极化、多重反射等多重损耗机制衰减电磁波。
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关键词
龙眼壳
多孔碳
电磁损耗
吸波性能
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职称材料
澳洲坚果壳生物活性炭的活化调控及其吸波性能
2
作者
崔海鹏
龙爱春
+4 位作者
户本相
赵艳芳
宋喜梅
廖建和
廖禄生
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2021年第11期3307-3315,共9页
以澳洲坚果壳作为碳源,采用高温碳化技术制备澳洲坚果壳生物活性炭材料,研究了磷酸、氢氧化钾、氯化锌作为活化剂对澳洲坚果壳生物活性炭材料微观形貌和吸波性能的影响。结果表明:活化剂对澳洲坚果壳生物炭造孔效果明显,可获得丰富的孔...
以澳洲坚果壳作为碳源,采用高温碳化技术制备澳洲坚果壳生物活性炭材料,研究了磷酸、氢氧化钾、氯化锌作为活化剂对澳洲坚果壳生物活性炭材料微观形貌和吸波性能的影响。结果表明:活化剂对澳洲坚果壳生物炭造孔效果明显,可获得丰富的孔隙结构;与未活化的澳洲坚果壳生物炭相比,活化方式调控的澳洲坚果壳生物活性炭吸波性能得到了改善,氯化锌活化的澳洲坚果壳生物活性炭反射损耗达–16 dB;氢氧化钾活化的澳洲坚果壳生物活性炭反射损耗达–26 dB,通过调节厚度,有效吸收带宽最高可以覆盖14 GHz。澳洲坚果壳生物活性炭良好的吸波性能归因于活化造孔产生的多孔结构,多孔结构进一步促进传导损耗、界面极化、多重散射等对电磁波进行衰减。经分析讨论进一步确定了不同活化方式调控澳洲坚果壳生物炭吸波性能强弱的顺序为MNAC-K(氢氧化钾活化)>MNAC-Zn(氯化锌活化)>MNAC-H(磷酸活化)>MNC(未活化)。
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关键词
澳洲坚果果壳
活性炭
活化
电磁损耗
吸波性能
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职称材料
新型Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu3+磁-光双模态成像材料的合成及性能
被引量:
1
3
作者
龙爱春
彭红霞
+3 位作者
胡继林
贺爱兰
陈占军
彭秧锡
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第21期2245-2253,共9页
针对现有磁-光双模态成像材料灵敏度低与穿透深度不足的缺陷,通过引入局域表面等离子体共振(LSPR)效应的隔层的方法,成功制备了新型Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu^3+磁-光双模态成像材料. XRD分析结果表明, Fe3O4表面逐层包覆上了结晶良好的单斜...
针对现有磁-光双模态成像材料灵敏度低与穿透深度不足的缺陷,通过引入局域表面等离子体共振(LSPR)效应的隔层的方法,成功制备了新型Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu^3+磁-光双模态成像材料. XRD分析结果表明, Fe3O4表面逐层包覆上了结晶良好的单斜晶系的MoO3和正交晶系的GdF3:Eu^3+纳米晶.荧光光谱分析表明,该材料具有良好的发光性,以593nm附近的5D0→7F1磁偶极跃迁为最强发射峰.而该材料的磁饱和强度仍为25.9 emu/g. MTT和MRI分析结果表明, Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu^3+磁-光双模态成像材料具有低毒性和较好的核磁共振成像效果.该方法将解决磁-光双模态成像材料性能方面的瓶颈问题,为推进该类材料在肿瘤精准诊疗和光学共聚焦显微技术中的应用提供理论依据和实验基础.
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关键词
LSPR效应
Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu^3+
磁性
发光
毒性
原文传递
题名
活化调控的龙眼壳多孔碳材料结构和吸波性能
1
作者
王兵兵
黄乐
龙爱春
廖禄生
王蕊
赵艳芳
赵鹏飞
机构
中国热带农业科学院农产品加工研究所/广东省天然橡胶加工重点实验室
海南大学材料科学与工程学院
海南省天然橡胶加工重点实验室
出处
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2024年第1期169-175,共7页
基金
现代农业产业技术体系专项资金项目(No.CARS-33)
海南省自然科学基金项目(No.521MS082)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(No.1630122022011)。
文摘
生物质材料是一种来源丰富、廉价易得的可再生资源,通过在生物质材料中构筑多层级结构制备生物质碳材料是目前吸波材料领域研究的热点。为制备轻质、宽频、高效的生物碳基吸波材料,以龙眼壳为原料,通过活化碳化的方式制备龙眼壳多孔碳材料(LSPC),通过X-射线衍射、拉曼光谱、扫描电镜等表征多孔碳材料的微观结构,并采用矢量网络分析仪对其吸波性能进行分析,考察了磷酸(H3PO4)、氢氧化钾(KOH)和氧化锌(ZnCl_(2))对龙眼壳多孔碳材料结构和吸波性能的影响。结果表明:活化使得龙眼壳多孔碳结晶度下降、缺陷增多,形成了较多的异质界面和活化中心,增强了材料的极化损耗。与未活化的龙眼壳多孔碳相比,H3PO4活化处理使得多孔碳材料的孔壁变薄、孔结构更为明显;KOH活化多孔碳材料不仅保留了龙眼壳连续的孔结构,而且孔壁出现了类似脊椎的波浪起伏结构;ZnCl_(2)活化制得的龙眼壳多孔碳材料仅在原有的光滑截面形成许多小孔;综合分析表明,活化处理改善了龙眼壳多孔碳材料的吸波性能,其中以氢氧化钾活化制备的龙眼壳多孔碳材料吸波性能最佳,其反射损耗达到-43.57 dB,分别是LSPC-H3PO4的2.03倍和LSPC-ZnCl_(2)的3.02倍;活化处理不同程度地改善了龙眼壳多孔碳材料的有效吸收带宽。对微观形貌关联的电磁损耗行为分析表明,活化促进了龙眼壳多孔碳材料中多层级孔结构的生成,有效降低了龙眼壳多孔碳材料的有效介电常数,改善了材料的阻抗匹配;同时,龙眼壳多孔碳材料可通过传导损耗、偶极极化、界面极化、多重反射等多重损耗机制衰减电磁波。
关键词
龙眼壳
多孔碳
电磁损耗
吸波性能
Keywords
longan shell
porous carbon
electromagnetic loss
microwave absorbing performance
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
澳洲坚果壳生物活性炭的活化调控及其吸波性能
2
作者
崔海鹏
龙爱春
户本相
赵艳芳
宋喜梅
廖建和
廖禄生
机构
海南大学材料科学与工程学院
中国热带农业科学院农产品加工研究所/广东省天然橡胶加工重点实验室
中国热带农业科学院南亚热带作物研究所
海南省天然橡胶加工重点实验室
出处
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2021年第11期3307-3315,共9页
基金
国家自然科学基金项目(No.51703242)
广东省天然橡胶加工重点实验室专项基金项目(No.2019B121203004)
中国热带农业科学院基本科研业务费专项资金项目(No.1630122017004)。
文摘
以澳洲坚果壳作为碳源,采用高温碳化技术制备澳洲坚果壳生物活性炭材料,研究了磷酸、氢氧化钾、氯化锌作为活化剂对澳洲坚果壳生物活性炭材料微观形貌和吸波性能的影响。结果表明:活化剂对澳洲坚果壳生物炭造孔效果明显,可获得丰富的孔隙结构;与未活化的澳洲坚果壳生物炭相比,活化方式调控的澳洲坚果壳生物活性炭吸波性能得到了改善,氯化锌活化的澳洲坚果壳生物活性炭反射损耗达–16 dB;氢氧化钾活化的澳洲坚果壳生物活性炭反射损耗达–26 dB,通过调节厚度,有效吸收带宽最高可以覆盖14 GHz。澳洲坚果壳生物活性炭良好的吸波性能归因于活化造孔产生的多孔结构,多孔结构进一步促进传导损耗、界面极化、多重散射等对电磁波进行衰减。经分析讨论进一步确定了不同活化方式调控澳洲坚果壳生物炭吸波性能强弱的顺序为MNAC-K(氢氧化钾活化)>MNAC-Zn(氯化锌活化)>MNAC-H(磷酸活化)>MNC(未活化)。
关键词
澳洲坚果果壳
活性炭
活化
电磁损耗
吸波性能
Keywords
Macadamia nut shell
activated carbon
activation
electromagnetic loss
microwave absorbing performance
分类号
S664.9 [农业科学—果树学]
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职称材料
题名
新型Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu3+磁-光双模态成像材料的合成及性能
被引量:
1
3
作者
龙爱春
彭红霞
胡继林
贺爱兰
陈占军
彭秧锡
机构
精细陶瓷与粉体材料湖南省重点实验室
湖南人文科技学院材料与环境工程学院
中南大学材料科学与工程学院
出处
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第21期2245-2253,共9页
基金
国家自然科学基金(51704116)
中国博士后科学基金(2017M612582)
+3 种基金
湖南省自然科学基金(2018JJ3252)
湖南省科技计划(2016TP1028)
湖南省双一流学科建设项目
湖南省教育厅科学研究项目(16B136)资助
文摘
针对现有磁-光双模态成像材料灵敏度低与穿透深度不足的缺陷,通过引入局域表面等离子体共振(LSPR)效应的隔层的方法,成功制备了新型Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu^3+磁-光双模态成像材料. XRD分析结果表明, Fe3O4表面逐层包覆上了结晶良好的单斜晶系的MoO3和正交晶系的GdF3:Eu^3+纳米晶.荧光光谱分析表明,该材料具有良好的发光性,以593nm附近的5D0→7F1磁偶极跃迁为最强发射峰.而该材料的磁饱和强度仍为25.9 emu/g. MTT和MRI分析结果表明, Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu^3+磁-光双模态成像材料具有低毒性和较好的核磁共振成像效果.该方法将解决磁-光双模态成像材料性能方面的瓶颈问题,为推进该类材料在肿瘤精准诊疗和光学共聚焦显微技术中的应用提供理论依据和实验基础.
关键词
LSPR效应
Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu^3+
磁性
发光
毒性
Keywords
LSPR
Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu^3+
magnetic
luminescent
cytotoxicity
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
活化调控的龙眼壳多孔碳材料结构和吸波性能
王兵兵
黄乐
龙爱春
廖禄生
王蕊
赵艳芳
赵鹏飞
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
澳洲坚果壳生物活性炭的活化调控及其吸波性能
崔海鹏
龙爱春
户本相
赵艳芳
宋喜梅
廖建和
廖禄生
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2021
0
下载PDF
职称材料
3
新型Fe3O4@MoO3@GdF3:Eu3+磁-光双模态成像材料的合成及性能
龙爱春
彭红霞
胡继林
贺爱兰
陈占军
彭秧锡
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
原文传递
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