检索结果-内蒙古大学图书馆

材料导报 2025年第1期39卷 51-63页

作者：党奔陈志俊东北林业大学材料科学与工程学院哈尔滨150040

随着工业的发展和化石燃料的消耗,气候变化、能源短缺、环境污染等问题日益严峻。目前,使用绿色、环保的能源和资源开发可持续的新型材料已成为全球发展的共同趋势。光热转换技术可以将太阳能转换成热能并应用于诸多领域,已成为解决这... 详细信息

随着工业的发展和化石燃料的消耗,气候变化、能源短缺、环境污染等问题日益严峻。目前,使用绿色、环保的能源和资源开发可持续的新型材料已成为全球发展的共同趋势。光热转换技术可以将太阳能转换成热能并应用于诸多领域,已成为解决这些问题的重要途径之一。木材是地球上极丰富的可再生资源之一,凭借储量丰富、可再生、可降解、简单易得等特点得到了研究人员的广泛关注。在“双碳”战略目标的背景下,将光热转换技术和木材进行有效结合,不仅可以提高太阳能的利用效率,还能实现林木资源低碳、高效的利用。本文介绍了木基光热转换材料的作用机理,简述了光热转换技术、木材构建光热转换材料在当前取得的进展,概述了木基光热转换材料在水处理、产电、产氢、相变储能等领域的应用研究现状,以期为相关研究提供参考和借鉴,推动可持续发展。

关键词：木材太阳能光热转换功能材料水处理

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透明植物纤维基复合材料的制备技术及前沿应用

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复合材料学报 2025年第2期42卷 704-722页

作者：王全亮杨鹏岭郭正深夏常磊陈春霞东北林业大学机电工程学院哈尔滨150040 南京林业大学材料科学与工程学院南京210000 东北林业大学化学化工与资源利用学院哈尔滨150040

植物纤维作为一种天然可再生和生物降解的绿色环保材料,来源广泛、储量丰富,如林业木竹和作物秸秆资源,广泛应用于制造纤维增强树脂/硅酸盐等复合材料,市场巨大、前景广阔。植物纤维基透明功能材料的研发,对于突破传统工程材料(如纤维... 详细信息

植物纤维作为一种天然可再生和生物降解的绿色环保材料,来源广泛、储量丰富,如林业木竹和作物秸秆资源,广泛应用于制造纤维增强树脂/硅酸盐等复合材料,市场巨大、前景广阔。植物纤维基透明功能材料的研发,对于突破传统工程材料(如纤维板、木塑复合材料)光学不透明的技术瓶颈,拓宽农林木质制品应用范围具有科学意义与研究价值。本文详细梳理了纤维基透明材料的最新研究进展,系统归纳了纤维材料绿色漂白及透明化的制备机制及制备技术的优缺点和关键技术难点。论证了初步脱色透明化处理的透明材料可以优化工艺,在保留植物纤维特性的同时实现多功能化。重点从植物纤维基透明材料的力学、透明度、雾度、阻燃、隔热等方面进行阐述,探讨了纤维透明材料在节能建筑、光电子器件、储能材料领域的应用前景。植物纤维透明材料的开发,未来仍需大量系统化的基础理论研究。随着制备技术及改性方法的不断完善,其性能将得到进一步提升,推动在建筑、光电、储能等领域的应用。

关键词：植物纤维透明复合材料制备技术节能建筑储能材料光电子器件

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基于自上而下法木基复合凝胶的构筑及其功能化研究进展

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复合材料学报 2025年第2期42卷 647-663页

作者：徐金豪马洁茹周静游沐秋李大纲徐朝阳陈楚楚南京林业大学材料科学与工程学院南京210037

基于“自上而下”法,通过木材“组分-结构”设计策略,选择性去除木材细胞壁中半纤维素和木质素等基质组分,提取木材纤维素骨架,再在其纤维孔道结构中引入弹性聚合物,制备获得兼具高强度与柔韧性的木基复合凝胶。在此基础上,进一步与功... 详细信息

基于“自上而下”法,通过木材“组分-结构”设计策略,选择性去除木材细胞壁中半纤维素和木质素等基质组分,提取木材纤维素骨架,再在其纤维孔道结构中引入弹性聚合物,制备获得兼具高强度与柔韧性的木基复合凝胶。在此基础上,进一步与功能性单元复合,构筑先进木基功能化凝胶,拓展其在柔性传感、节能建筑、储能器件、组织工程等领域的应用。本文从木基复合凝胶材料的制备原理、关键工艺、功能化研究现状及应用领域等角度综述了近年来木基复合凝胶的研究进展,为促进木材资源高值化利用提供研究思路。

关键词：天然木材凝胶木基复合凝胶木材纤维素骨架功能化应用

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植酸脒基脲的合成及其对木材的阻燃

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复合材料学报 2025年第1期42卷 476-490页

作者：郑书清张益穆佳鑫王永娟王奉强张志军东北林业大学材料科学与工程学院(生物质材料重点实验室) 哈尔滨150040

植酸(Phytic acid,PA)是一种极具潜力的磷系水性生物基阻燃剂,但其单独处理木材存在PA易流失、燃烧烟释放量大等问题,通过与其他氮、硼系阻燃剂复配,可在一定程度上缓减上述问题。然而,由于PA酸性较强,PA及其复配阻燃剂处理木材时会造... 详细信息

植酸(Phytic acid,PA)是一种极具潜力的磷系水性生物基阻燃剂,但其单独处理木材存在PA易流失、燃烧烟释放量大等问题,通过与其他氮、硼系阻燃剂复配,可在一定程度上缓减上述问题。然而,由于PA酸性较强,PA及其复配阻燃剂处理木材时会造成木材降解,进而影响其力学强度。以PA和双氰胺为原料合成了一类新型磷氮阻燃剂-植酸脒基脲(Amidinourea phytate,AUP)。利用FTIR、XRD、XPS及TG等手段对AUP阻燃剂理化特性进行了表征。采用TG、Py-GC/MS、氧指数测定仪、CONE等研究了AUP对杨木热解及燃烧行为的影响,探究了其阻燃机制。结果表明:AUP阻燃材在较低的增重率(8.73wt%)下表现出优异的阻燃及抑烟性能,优于增重率为14.8wt%的PA阻燃材,且抗流失性较好;AUP阻燃材的极限氧指数(LOI)值为34.8%,较未处理材提高了54.0%;总释热量和总生烟量分别降低了57.7%、65.7%,成炭率提高了148%,残炭结构更为密实,具有凝聚相与气相协效阻燃效果。此外,AUP阻燃材冲击强度比未处理材提高了58.5%,而PA阻燃材则下降了29.2%。

关键词：木材阻燃植酸脒基脲植酸阻燃机制磷氮协同效应

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天然化合物用于光引发体系的研究进展

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化工进展 2025年第2期44卷 941-956页

作者：李珺张毓吴新宇连海兰南京林业大学材料科学与工程学院江苏南京210037

光聚合是一种较为理想的绿色合成途径,但目前大多数的商业光引发剂面临着毒性与环保问题,因此较为绿色的天然化合物成为光聚合研究领域的新热点。本文根据不同种类的天然化合物可通过其化学特性,直接或间接地参与光引发反应,提高体系的... 详细信息

光聚合是一种较为理想的绿色合成途径,但目前大多数的商业光引发剂面临着毒性与环保问题,因此较为绿色的天然化合物成为光聚合研究领域的新热点。本文根据不同种类的天然化合物可通过其化学特性,直接或间接地参与光引发反应,提高体系的吸收波长范围,从而在发光二极管(LED)辐照下引发多种丙烯酸酯的自由基聚合反应和环氧化物的阳离子聚合反应等,概述了不同来源的天然化合物用于自由基聚合和阳离子聚合光引发体系的研究进展,展示了香兰素、丁香醛等多种天然化合物基光引发体系的独特优势和应用潜力,总结了目前所面临的提纯困难、产率低、氧阻聚等挑战,提出了后续研究应注重天然化合物的绿色提取与改性,以及天然化合物基阳离子光引发体系的开发等建议,为天然化合物用于光引发体系的设计及应用提供了参考。

关键词：光聚合光引发体系天然化合物光敏剂

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硫醇点击化修饰聚醋酸乙烯酯基核壳乳液及其快速成膜性能

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涂料工业 2025年第1期55卷 15-23,30页

作者：范晓慧聂金秋李欢欢李志国东北林业大学材料科学与工程学院哈尔滨150040

针对传统水性涂料成膜速度慢、涂装效率低的问题,通过硫醇-烯点击反应在聚醋酸乙烯酯(PVAc)基核壳乳胶粒表面接枝多官能度硫醇(TMPMP),并采用预乳化法在乳胶粒合成后期加入双键活性单体,制备了PVAc基光固化复合乳液。系统考察了复合乳... 详细信息

针对传统水性涂料成膜速度慢、涂装效率低的问题,通过硫醇-烯点击反应在聚醋酸乙烯酯(PVAc)基核壳乳胶粒表面接枝多官能度硫醇(TMPMP),并采用预乳化法在乳胶粒合成后期加入双键活性单体,制备了PVAc基光固化复合乳液。系统考察了复合乳液的稳定性、光固化特性、力学性能以及漆膜性能。结果表明:所制备的PVAc基核壳乳胶粒粒径在200 nm左右,表面修饰的巯基官能团能够与双键活性单体在紫外光照射下发生硫醇-烯点击反应从而实现快速成膜固化;复合乳液稳定性优良,储存期可达60 d以上。将复合乳液应用于木材光固化涂饰时,最快可在9 s内实现固化;通过调控硫醇与活性单体的比例可改善漆膜性能,当活性单体(TMPTA)用量为400%时,乳胶膜的力学性能最优,拉伸强度达到6.17 MPa,断裂伸长率为1.79%;同时,木器涂料漆膜的硬度、光泽和粗糙度分别为4H、10.8和2.34μm。硫醇-烯点击修饰的PVAc基光固化复合乳液可实现快速成膜固化,进而显著提高涂装效率,在水性木器涂料的应用中具有广阔的应用前景。

关键词：水性木器涂料核壳结构聚醋酸乙烯酯硫醇-烯点击反应紫外光固化

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木混组合梁微切口连接处的抗剪性能研究

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林业工程学报 2025年第2期10卷 180-186页

作者：金苞蕾鹿相戎韩聪王硕阙泽利南京林业大学材料科学与工程学院南京210037

微切口作为一种新型剪力连接形式,结合了中国古建筑中榫卯结构与混凝土结构的优势,取长补短,为木材与混凝土的连接提供了一个新的备选方案。为探究木混组合梁微切口连接件的抗剪性能,设计并制作了不同角度和深度微切口连接的木混组合构... 详细信息

微切口作为一种新型剪力连接形式,结合了中国古建筑中榫卯结构与混凝土结构的优势,取长补短,为木材与混凝土的连接提供了一个新的备选方案。为探究木混组合梁微切口连接件的抗剪性能,设计并制作了不同角度和深度微切口连接的木混组合构件,通过推出试验检测微切口的抗剪承载力、抗剪刚度和抗剪强度,统计分析在纯剪、拉剪和压剪状态下微切口角度和深度对抗剪性能的影响,从而获得较优的微切口深度与角度组合。最后建立了微切口连接木混组合构件抗剪强度理论公式并进行验证,理论值与实际值吻合良好。研究表明,微切口承受压剪复合应力时抗剪性能更优越,而拉剪复合应力下的性能较差,建议在实际工程应用中尽量避免微切口处承受拉剪复合应力;压剪45°、15 mm深度的微切口抗剪承载力达到14.20 kN,抗剪刚度为8.43 kN/mm,抗剪强度为11.83 MPa,具有较强的弹性变形能力,综合抗剪性能优异。本研究为木混组合结构的设计与优化提供了试验依据,为木材和混凝土组合结构在现代建筑中的推广应用奠定了基础。

关键词：微切口胶合木木混组合梁抗剪性能

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木醋液复配对黑麦草种子萌发的作用研究

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中国饲料 2025年第9期 107-112页

作者：高文华刘志明王海英东北林业大学林学院黑龙江哈尔滨150040 东北林业大学材料科学与工程学院黑龙江哈尔滨150040

为分析木醋液与桑枝乙醇提取物的复配溶液对黑麦草种子萌发的促进效果,本试验分别研究了松木屑木醋液、桑枝乙醇提取物以及二者的复配溶液对黑麦草发芽率、发芽指数、株高和根长的影响,并进行差异显著性分析。结果显示:黑麦草种子的发... 详细信息

为分析木醋液与桑枝乙醇提取物的复配溶液对黑麦草种子萌发的促进效果,本试验分别研究了松木屑木醋液、桑枝乙醇提取物以及二者的复配溶液对黑麦草发芽率、发芽指数、株高和根长的影响,并进行差异显著性分析。结果显示:黑麦草种子的发芽率最高为(96.67±0.04)%,最低为(6.33±0.06)%;发芽指数最高为(27.83±2.08),最低为(0.80±0.68);株高最高为(99.84±5.53)mm,最低为(18.54±10.01)mm;根长最长为(107.07±8.83)mm,最短为(9.86±5.52)mm。当稀释倍数为2000倍时,桑枝乙醇提取物处理后的发芽率较对照组提高了(21.00±0.01)%(P<0.05),松木屑木醋液处理后的发芽率较对照组提高了(19.00±0.01)%(P<0.05),复配溶液处理后的发芽率较对照组提高了(9.45±0.03)%(P<0.05);桑枝乙醇提取物处理后的发芽指数较对照组提高了(7.16±1.48)(P<0.05),松木屑木醋液处理后的发芽指数较对照组提高了(4.51±0.12)(P<0.05),复配溶液处理后的发芽指数较对照组降低了(0.39±1.30)(P<0.05);桑枝乙醇提取物处理后的株高较对照组提高了(19.42±1.87)mm(P<0.05),松木屑木醋液处理后的株高较对照组提高了(10.98±1.88)mm(P<0.05),复配溶液处理后的株高较对照组提高了(13.75±1.17)mm(P<0.05);桑枝乙醇提取物处理后的根长较对照组提高了(13.63±5.72)mm(P<0.05),松木屑木醋液处理后的根长较对照组提高了(17.26±2.09)mm(P<0.05),复配溶液处理后的根长较对照组提高了(18.68±1.06)mm(P<0.05)。复配溶液对黑麦草种子发芽率与发芽指数的促进效果比单一松木屑木醋液或桑枝乙醇提取物的效果差,对黑麦草株高的促进效果比单一松木屑木醋液的促进效果好,对黑麦草根长的促进效果比单一松木屑木醋液和桑枝乙醇提取物的促进效果好。说明桑枝乙醇提取物、松木屑木醋液以及二者的复配溶液对黑麦草的种子萌发及幼苗生长呈现出“高浓度抑制,低浓度促进”的规律。木醋液复配对黑麦草的发芽率、发芽指数和株高没有协同增效作用,对黑麦草的根长具有协同增效作用。

关键词：松木屑木醋液桑枝乙醇提取物化感效应敏感指数种子萌发幼苗生长

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桂皮提取工艺优化及其复配物的抗氧化研究

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食品科技 2025年第2期50卷 197-206页

作者：王瑞刘志明王海英东北林业大学林学院黑龙江哈尔滨150040 东北林业大学材料科学与工程学院黑龙江哈尔滨150040

以桂皮为原料,采用气相色谱-质谱法(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)对萃取得到的桂皮提取物进行化学成分分析,并通过单因素和响应面试验对桂皮得率进行提取工艺优化,采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-Diphenyl-2-picrylhy... 详细信息

以桂皮为原料,采用气相色谱-质谱法(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)对萃取得到的桂皮提取物进行化学成分分析,并通过单因素和响应面试验对桂皮得率进行提取工艺优化,采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基和羟自由基清除试验测定4种桂皮提取物、蒙古栎木醋液(Mongolian oak wood vinegar,WV)及两者复配物的抗氧化能力。结果表明:从桂皮甲醇提取物(Cinnamon methanol extract,CM)、桂皮乙醇提取物(Cinnamon ethanol extract,CE)1和CE2中分别鉴定出9、9、12种化合物,且相对含量最高的均为肉桂醛。桂皮水提取物(Cinnamon water extract,CW)的最佳提取工艺为液料比26:1(mL/g)、浸泡时间64min、提取时间2.5 h,在此条件下得到的CW提取率为7.753%。CM、CE1、CE2、CW、WV的清除DPPH自由基IC50值分别为0.001、0.004、0.004、0.012 g/L和40.621 g/L;清除羟自由基IC50值分别为10.811、15.933、13.318、61.458 g/L和480.81 g/L;在复配比例为9:1时,CM-WV清除DPPH自由基能力更强,CW-WV清除DPPH自由基及羟自由基能力更强,两者均具有协同抗氧化作用。研究表明,桂皮-木醋液复配物具有较好的抗氧化活性,为两者在开发功能性食品及包装膜方面提供了基础依据。

关键词：桂皮气相色谱-质谱法响应面木醋液抗氧化活性

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异戊二烯共聚改性木质素补强橡胶复合材料

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北京林业大学学报 2025年第3期47卷 162-170页

作者：侯世航任顺强王司晨张继川樊永明北京林业大学材料科学与技术学院北京100083 北京化工大学材料科学与工程学院北京100029

【目的】木质素是一种中等极性的天然高分子材料,与橡胶基体相容性较差,难以直接作为橡胶工业的补强填料。为降低木质素的极性并改善其与非极性橡胶的相容性,本研究开发了一种新型共聚改性木质素材料。【方法】采用丙烯酰氯对木质素进... 详细信息

【目的】木质素是一种中等极性的天然高分子材料,与橡胶基体相容性较差,难以直接作为橡胶工业的补强填料。为降低木质素的极性并改善其与非极性橡胶的相容性,本研究开发了一种新型共聚改性木质素材料。【方法】采用丙烯酰氯对木质素进行酰化改性,并通过自由基共聚反应,将酰化木质素与异戊二烯进行共聚合,在木质素大分子中引入长链烷烃侧基,制备异戊二烯/酰化木质素共聚材料(ALI)。然后,对改性木质素的结构变化进行表征,并分析ALI在橡胶基体中的分散特性以及天然橡胶复合材料的力学性能。【结果】改性木质素材料的羟基含量降低,接触角从66.13°提高到80.16°,这表明其分子极性降低且与橡胶基体的相容性增强。当ALI的添加量为5 g时,复合材料的拉伸强度达到20.61 MPa,与炭黑填充样品相近;断裂伸长率为581.20%,较炭黑填充样品提高了42.40%。这表明改性木质素材料在填料-橡胶网络中分散良好,且橡胶基体得到了有效补强。【结论】本研究成功开发的异戊二烯/酰化木质素共聚材料显著改善了木质素与橡胶基体的相容性,使天然橡胶复合材料表现出优异的强度和韧性,实现了对天然橡胶复合材料的有效补强。

关键词：木质素异戊二烯共聚天然橡胶补强聚合物基复合材料

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