检索结果-内蒙古大学图书馆

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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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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木基光热转换功能材料的应用研究进展

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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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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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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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协同增强大豆蛋白胶黏剂耐水胶接性能研究

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林产工业 2025年

作者：罗晶唐志杰左国艳周莹曾国栋高强李建章南京林业大学材料科学与工程学院北京林业大学材料科学与技术学院

为了增强大豆蛋白基胶黏剂的耐水胶接性能，采用苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚乳液（SA）为改性剂，间苯二酚二缩水甘油醚（DR）为固化剂对大豆蛋白基胶黏剂改性。通过测定胶黏剂的胶合强度及对化学官能基团变化、热稳定性能进行表征，... 详细信息

为了增强大豆蛋白基胶黏剂的耐水胶接性能，采用苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚乳液（SA）为改性剂，间苯二酚二缩水甘油醚（DR）为固化剂对大豆蛋白基胶黏剂改性。通过测定胶黏剂的胶合强度及对化学官能基团变化、热稳定性能进行表征，研究了SA和DE对胶黏剂性能的影响。固化剂DE能有效提高大豆蛋白基胶黏剂热压制备胶合板的耐水胶接性能。固化剂添加量为3%时，采用改性大豆蛋白基胶黏剂热压制备的胶合板胶合强度1.15 MPa，满足Ⅱ类胶合板标准要求。固化剂添加到胶黏剂中可以与大豆蛋白分子上的活性基团反应形成致密交联网络结构，也可与SA作用，使乳液在固化过程中形成网络结构，提高固化后乳液的耐水胶接性能。并且交联结构相互穿插形成互穿网络结构，进一步提高热压固化大豆蛋白基胶黏剂的耐水胶接性能。这一改性策略为大豆蛋白基胶黏剂的性能提升提供了新的思路和方法，具有重要的实际应用价值。

关键词：大豆蛋白胶黏剂协同增强耐水胶接性能胶合板

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不同温度下毛竹抗弯力学性能

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林业科学 2025年第2期61卷 163-171页

作者：李海涛周文静吴义强陈晨许伟南京林业大学土木工程学院南京210037 中南林业科技大学材料科学与工程学院长沙410004 南京林业大学江苏竹木固碳材料与结构技术工程研究中心南京210037 南京林业大学机电产品包装生物质材料国家地方联合工程研究中心南京210037

【目的】探究温度对毛竹抗弯力学性能的影响,为竹材在极端环境下的建筑结构应用提供数据支持和理论依据。【方法】以贵州省赤水市3~6年生毛竹为研究对象,制作有竹节和无竹节2种类型试件各66个;设置11个目标温度(-60、-40、-20、0、20、6... 详细信息

【目的】探究温度对毛竹抗弯力学性能的影响,为竹材在极端环境下的建筑结构应用提供数据支持和理论依据。【方法】以贵州省赤水市3~6年生毛竹为研究对象,制作有竹节和无竹节2种类型试件各66个;设置11个目标温度(-60、-40、-20、0、20、60、100、130、175、185和200℃)进行三点弯曲试验,测试毛竹的抗弯强度和抗弯弹性模量,分析温度对毛竹抗弯力学性能的影响规律;利用相关性分析,探讨温度与抗弯强度、抗弯弹性模量的关系,并提出毛竹抗弯强度温度影响系数与温度以及抗弯弹性模量温度影响系数与温度的二次函数方程;通过微观结构观察,分析低温和高温条件下毛竹细胞壁的变化情况,揭示毛竹抗弯力学性能变化的内在机制。【结果】温度对毛竹抗弯力学性能具有显著影响,随着温度升高,毛竹的抗弯强度和抗弯弹性模量呈显著下降趋势;当温度升至200℃时,有竹节和无竹节试件的抗弯强度分别为常温下(20℃)抗弯强度的31%和31%,抗弯弹性模量分别为常温下抗弯弹性模量的44%和41%;相较而言,当温度降至-60℃时,有竹节和无竹节试件的抗弯强度分别为常温下(20℃)抗弯强度的116%和115%,抗弯弹性模量分别为常温下抗弯弹性模量的135%和128%;低温条件下毛竹表现出较高的强度和明显的脆性,高温条件下则表现出较低的强度和较大的塑性变形;竹节对抗弯强度的影响较小,无论是低温还是高温条件,有竹节和无竹节试件的抗弯强度差异均不明显;竹节对抗弯弹性模量具有显著不利影响,尤其在-40~130℃范围内表现明显;微观结构分析表明,低温条件下毛竹细胞壁保持完整且紧密,有助于力学性能提升,高温条件下由于水分蒸发和化学成分转化,毛竹细胞壁软化并逐渐变薄,其力学性能显著下降。【结论】在极端环境条件下,毛竹抗弯力学性能受温度变化的显著影响,低温有助于增强毛竹强度,但会导致更高的脆性;高温会削弱毛竹强度,并导致较大的塑性变形;竹节对毛竹抗弯强度影响较小,但对弹性模量具有一定不利影响。

关键词：竹材温度竹节抗弯强度抗弯弹性模量

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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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新西兰贝壳杉阴沉木颜色的光稳定性研究

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林业工程学报 2025年

作者：徐鸿钢丁涛潘彪王华南京林业大学材料科学与工程学院南京林业大学家居与工业设计学院

阴沉木是一种珍贵的不可再生资源，其独特的形成机制赋予了它鲜明的材色特征和突出的颜色稳定性，相关研究有助于阴沉木的有效保护和高值化利用，对木材颜色保护技术的探索也具有启发价值。以新西兰贝壳杉阴沉木、铁杉和欧洲云杉新鲜材... 详细信息

阴沉木是一种珍贵的不可再生资源，其独特的形成机制赋予了它鲜明的材色特征和突出的颜色稳定性，相关研究有助于阴沉木的有效保护和高值化利用，对木材颜色保护技术的探索也具有启发价值。以新西兰贝壳杉阴沉木、铁杉和欧洲云杉新鲜材为试材在加速光老化条件下进行颜色稳定性比较研究。使用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和X射线光电子能谱（XPS）分析光照过程中木材化学组分的变化特征，通过紫外-可见分光光度法（UV-Vis）比较3种试材光照前后的吸光度变化。结果表明：相比2种新鲜针叶树材，贝壳杉阴沉木呈现出优良的颜色稳定性，木材吸光度变化局限于紫外与可见光的过渡波段，对木材整体颜色影响有限；抽提物和金属离子不是阴沉木颜色稳定性的主要形成因素；3种试材在加速光老化过程中均发生了氧化降解，但贝壳杉阴沉木在埋藏过程中半纤维素发生降解，木质素的化学键断裂重组，脂肪族侧链上β-O-4等重要化学键减少，苯环间以C–C键直接相连，该变化使木质素结构更加紧凑稳定，同时阻断了光照条件下主要发色基团的反应生成路径，使贝壳杉阴沉木的氧化程度和产物都异于新鲜材，从而表现出优良的材色稳定性。

关键词：贝壳杉阴沉木木材老化颜色稳定性木质素

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油茶果壳/HDPE复合材料的制备及其性能研究

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化工新型材料 2025年

作者：聂济世邓巧云关超陈楚楚黄慧李大纲南京林业大学材料科学与工程学院江西省林业科学院

以高密度聚乙烯（HDPE）为基体材料，油茶果壳（COS）作为增强材料，通过挤出注塑工艺制备了COS/HDPE复合材料。深入研究了复合材料的微观结构，并在此基础上探讨了COS的加入量对于复合材料力学性能及热学性能的影响。结果表明，复合材... 详细信息

以高密度聚乙烯（HDPE）为基体材料，油茶果壳（COS）作为增强材料，通过挤出注塑工艺制备了COS/HDPE复合材料。深入研究了复合材料的微观结构，并在此基础上探讨了COS的加入量对于复合材料力学性能及热学性能的影响。结果表明，复合材料的弯曲性能及热稳定性随着COS加入量的增加而提高。当添加的COS量达到40%时，复合材料具有最大抗弯强度、模量及最佳的热稳定性。同时，热重分析表明，COS的加入能够略微地阻止复合材料在高温下的热解。

关键词：高密度聚乙烯油茶果壳力学性能热学性能

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