新型功能材料2

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15新型功能材料

15新型功能材料

15新型功能材料随着科技的不断发展和创新,人们对新型功能材料的需求也在不断增加。

新型功能材料是指具备特殊功能和性能的材料,可以应用于不同的领域,如电子、光电、能源、环境等。

在本文中,将介绍15种新型功能材料及其应用。

1.可扩展的导电材料:可扩展的导电材料具有良好的导电性能,并且可以延展到不同的形状和尺寸,常用于电子设备、传感器和柔性电子等领域。

2.吸音材料:吸音材料可以吸收和消除声音,使得空间更加安静和舒适,常见的应用包括噪音控制、音响设备和汽车内饰等。

3.防腐蚀涂层:防腐蚀涂层可以保护金属表面免受腐蚀和氧化的影响,常见的应用包括船舶、桥梁、建筑和汽车等。

5.羟基磷灰石陶瓷:羟基磷灰石陶瓷具有良好的生物相容性和生物活性,可应用于人工关节、骨修复和牙科材料等领域。

6.炭纳米管:炭纳米管是一种具有优异导电性能和机械强度的材料,可应用于电极材料、传感器和催化剂等领域。

7.超疏水材料:超疏水材料具有极高的接触角,能够在水或油滴滴入时形成类似莲叶效应的抗粘性表面,常用于自洁涂层、防污涂层和防水材料等。

8.纳米发电材料:纳米发电材料可通过能量转换过程生成电能,可以应用于微型发电装置和低能量设备,如自动感应照明和无源传感器等。

9.弹性记忆合金:弹性记忆合金具有形状记忆和超弹性的特性,在应力或温度变化时能自动恢复到其原始形状,常用于医疗器械、机械和航空领域。

10.光伏材料:光伏材料是将太阳能转换为电能的材料,常见的光伏材料包括硅、铜铟镓硒等,广泛应用于太阳能电池板和光伏发电设备。

11.纳米吸附剂:纳米吸附剂具有大比表面积和高吸附性能,可应用于气体分离、水处理和环境污染治理等领域。

12.高温超导材料:高温超导材料在低温下具有极低的电阻和能传输更大电流的能力,可应用于磁悬浮列车、磁共振成像和能源输送等。

13.自修复材料:自修复材料可以在受损后自动修复,常用于涂料、塑料和混凝土等,可以降低维护成本和延长材料寿命。

14.纳米传感材料:纳米传感材料具有高灵敏度和选择性,可以检测和测量微小的物理、化学和生物信号,常应用于传感器、生物医学和环境监测等。

新型功能材料范文

新型功能材料范文

新型功能材料范文新型功能材料是指具有特殊功能或性能的材料,能够实现其中一种特定的功能或用途。

随着科技的不断发展和社会的需求不断增长,研究人员一直在探索新型功能材料的开发和应用。

下面将介绍一些目前正在研究和开发的新型功能材料。

1.纳米材料纳米材料是一种结构尺寸在1到100纳米之间的材料。

由于其特殊的尺寸效应和巨大的比表面积,纳米材料具有许多独特的物理和化学性质。

比如,纳米材料可以具有超强的机械性能、超导性、光学性能以及化学反应活性。

纳米材料广泛应用于电子、光电、生物医学和能源存储等领域。

2.二维材料二维材料是指具有单原子或几个原子层厚度的材料。

最著名的二维材料是石墨烯,由一层碳原子组成,具有超高的导电性和热导性。

除了石墨烯,还有许多其他的二维材料,如二硫化钼和二硒化钒等。

这些材料具有独特的电子性质和光学性质,广泛应用于电子、传感器、能源和机械器件等领域。

3.智能材料智能材料是指能够根据外界环境变化自动调节其物理、化学和机械性能的材料。

智能材料可以通过接收外界信号,自动实现形态、颜色、硬度、导电性等方面的调节。

智能材料在航空航天、自动化、医疗和军事等领域具有广泛的应用前景。

4.光功能材料光功能材料是指能够对光进行吸收、传导、发射或操控的材料。

这些材料具有宽激发范围、高量子效率和长寿命等特点。

光功能材料可以应用于太阳能电池、光电子器件、光催化和光传感器等领域。

5.生物材料生物材料是指能够与生物体相容,并且在生物体内具有特殊功能的材料。

生物材料主要用于医学和生物学领域,如人工骨骼、人工关节、医用纤维和生物传感器等。

生物材料需要具有良好的生物相容性、生物降解性和生物活性。

6.灵敏材料灵敏材料是指能够对外界环境变化做出响应的材料。

这些材料可以根据温度、压力、湿度、电场或磁场等因素的变化,自动改变其形状、颜色、导电性、磁性等特性。

灵敏材料广泛应用于传感器、执行器、显示器和储能设备等领域。

总之,新型功能材料的研究和应用对于推动科技进步和满足人们对材料的特定需求具有重要意义。

新型功能材料

新型功能材料

先进功能陶瓷材料摘要:本文概述了先进功能陶瓷材料的基本分类和优良性能,并对研究现状做了陈述和对未来先进功能陶瓷材料的发展做了展望.关键词: 先进功能陶瓷材料;分类;优良性能;发展概况;展望Advanced ceramic materialsAbstract: This paper provides an overview of advanced ceramic materials the basic classification and excellent performance, and the research situation on the statement and the future of advanced ceramic materials is prospected.Key words: advanced ceramic materials; classification; excellent performance; development situation; Prospect1.功能陶瓷材料的简要介绍功能陶瓷材料对电、磁、光、热、化学、生物等现象或物理量有很强反应,或能使上述某些现象或量值发生相互转化的一种陶瓷材料。

功能陶瓷是一类颇具灵性的材料,它们或能感知光线,或能区分气味,或能储存信息……因此,说它们多才多能一点都不过分【1-3】.它们在电、磁、声、光、热等方面具备的许多优异性能令其他材料难以企及,有的功能陶瓷材料还是一材多能呢!而这些性质的实现往往取决于其内部的电子状态或原子核结构,又称电子陶瓷。

已在能源开发、电子技术、传感技术、激光技术、光电子技术、红外技术、生物技术、环境科学等方面有广泛应用。

超导陶瓷材料就是功能陶瓷的杰出代表。

1987年美国科学家发现钇钡铜氧陶瓷在98K时具有超导性能,为超导材料的实用化开辟了道路,成为人类超导研究历程的重要里程碑【2】。

压电陶瓷在力的作用下表面就会带电,反之若给它通电它就会发生机械变形。

新型无机功能材料的化学合成及应用

新型无机功能材料的化学合成及应用

新型无机功能材料的化学合成及应用随着科技的进步和人们的生活水平不断提高,各类新型无机功能材料在众多领域中得到越来越广泛的应用。

无机材料与有机材料相比,具有更强的化学稳定性、抗高温性、硬度、导电性等优秀的性能。

这种优秀性能使得无机材料被广泛应用于电子元器件、催化剂、燃料电池等领域。

本文将对新型无机功能材料的化学合成及应用进行简要介绍。

一、新型无机功能材料的化学合成1. 氧化石墨烯氧化石墨烯是一种重要的二维材料,具有优异的电学、光学、力学等性能,可广泛应用于电子器件、催化剂、光电器件、生物医学等领域。

氧化石墨烯的合成方法有很多种,比如Hummers方法、Brook方法、改良Hummers方法等,其中Hummers方法是氧化石墨烯最常用的合成方法。

2. 二氧化钛纳米晶二氧化钛纳米晶是一种重要的半导体材料,由于其良好的光电性质和光学性质,例如光催化性能良好,并且具有深深的应用前景。

二氧化钛纳米晶有几种典型的制备方法,如水热法、氧化物沉淀法、溶胶-凝胶法等,其中水热法是目前研究较多的可行方法。

3. 磷灰石陶瓷材料磷灰石陶瓷具有良好的生物相容性和组织相容性,是一种重要的生物医学材料。

磷灰石陶瓷的制备方法有多种,但最常用的是燃烧合成法。

该方法可以便捷地获得陶瓷坯,且其成本相对较低。

二、新型无机功能材料的应用领域1. 电子器件无机功能材料作为电子器件中的关键材料,可以提高电子元器件的耐磨性、导电性和耐热性,对于现代电子技术的发展具有重要意义。

例如,用于导电膜的氧化铟锡材料、用于电容器的二氧化钛材料以及用于发射材料的钨材料等都属于无机功能材料的范畴。

2. 催化剂催化剂是化学反应中的重要物质之一,它能够降低反应的活化能以及改变反应的粘度,从而促进化学反应的发生。

无机功能材料作为催化剂的关键组分,可以在燃料电池、石化等领域中发挥重要作用。

3. 燃料电池燃料电池作为最具前景的清洁能源之一,在汽车等领域中的应用前景广阔。

新型多功能材料在生物医药中的应用研究

新型多功能材料在生物医药中的应用研究

新型多功能材料在生物医药中的应用研究近年来,随着科技的不断发展和进步,新型多功能材料在生物医药领域中的应用研究一直是人们关注的焦点。

新型多功能材料具有很多优点,例如高稳定性、可控性、可降解性、生物相容性等,这些优点使得新型多功能材料在生物医药中得到了广泛的应用。

一、新型多功能材料在生物医药中的应用1.药物传输新型多功能材料被广泛应用于药物传输系统中,可以提高药物的载体能力和稳定性,使药物的吸收和作用更加有效。

在肿瘤治疗中,新型多功能材料扮演着关键的角色,可以用于靶向输送药物到癌细胞,并减轻药物对正常细胞的伤害。

2.生物传感器新型多功能材料可以用于制作生物传感器,可以检测人体内的荷尔蒙水平、血糖等指标,预防和治疗疾病。

这种生物传感器具有高灵敏度、高选择性和快速响应速度等优点。

3.组织工程新型多功能材料可以用于制作人工组织、人工器官等,这种新型组织工程可以在治疗生理和病理方面发挥非常重要的作用,可以在一定程度上替代捐赠器官,使药物治疗更加安全和有效。

二、新型多功能材料在生物医药中的优点1.高吸附性新型多功能材料有很好的吸附性,可以吸附和分离很多有害物质,使得治疗更加有效和安全。

2.生物相容性强新型多功能材料具有非常好的生物相容性,是造成人体排异反应的很少的一种材料。

3.稳定性新型多功能材料的稳定性非常好,不仅可以降低治疗的费用,还可以提高治疗的效果。

三、新型多功能材料在生物医药中的发展方向1.多样化的应用新型多功能材料在生物医药中的应用已经开始多样化发展,未来有可能涵盖更广泛的领域,如人工呼吸器、磨损性关节炎治疗、心血管治疗等。

2.个性化治疗新型多功能材料在生物医药中的发展方向还包括开发个性化治疗。

根据不同人体素质和疾病情况,科学家将会研究出个性化治疗的方案,从而提高治疗的效果和安全性。

3.多层面的开发新型多功能材料在生物医药中的发展方向也包括多层面的开发。

未来将会研究出更多的多层次、多功能性的生物材料,这将有助于更好地解决治疗疾病的难题。

化工新材料定义及分类

化工新材料定义及分类

化工新材料定义及分类一、定义化工新材料是指最近发展或正在发展的、具有优异性能、能满足新需求的一类高技术、高附加值的化工产品。

这类产品在国民经济和国防建设中具有广泛的应用,对于提升产业技术水平和核心竞争力,推动传统产业的升级换代,促进可持续发展具有重要意义。

二、分类1.高性能合成材料高性能合成材料是指通过特定的合成技术制备的、具有优异性能的聚合物材料。

这类材料具有高强度、高模量、耐高温、耐磨、绝缘等特性,广泛应用于航空航天、电子信息、汽车等高技术领域。

2.新型功能材料新型功能材料是指具有特殊功能性的材料,如导电、导热、发光、磁性等。

这类材料在新能源、生物医药、环保等领域有广泛应用,如石墨烯、碳纳米管、稀土发光材料等。

3.高分子复合材料高分子复合材料是指由两种或两种以上材料组成的新型材料,其中高分子材料为主要成分。

这类材料通过复合化技术,可以实现单一材料难以达到的综合性能,如强度高、质量轻、耐腐蚀等,广泛应用于交通运输、航空航天、电子信息等领域。

4.生物相容与医疗材料生物相容与医疗材料是指用于医疗器械和人体植入物的高技术材料,要求具有良好的生物相容性和功能性。

这类材料对于提高医疗水平、保障人体健康具有重要作用,如钛合金植入物、聚乙烯醇血管等。

5.绿色化工材料绿色化工材料是指生产过程中低能耗、低污染、低排放的化工产品,符合可持续发展要求。

这类产品具有环保、节能、安全等优点,如可降解塑料、无毒涂料等。

6.环境友好型建筑材料环境友好型建筑材料是指具有环保性能的建筑材料,能够降低对环境的负荷。

这类材料包括绿色混凝土、环保型涂料等,对于改善人居环境、实现建筑产业的可持续发展具有重要意义。

7.新型能源材料新型能源材料是指应用于新能源开发领域的材料,如太阳能电池材料、燃料电池材料等。

这类材料对于推动新能源技术的发展,实现能源结构的转型和优化具有重要作用。

新型功能性材料的设计和制备

新型功能性材料的设计和制备

新型功能性材料的设计和制备随着科技的进步和人们生活水平的提高,材料科学一直是人们探索的热门领域。

在新型功能性材料的设计和制备方面,材料科学家们不断进行研究和实验,以满足人们对于更高质量、更高效率、更环保、更健康等方面的需求。

一、新型功能性材料的需求和应用在当今社会,新型功能性材料已成为各大行业发展的重要基础,具有广泛的应用前景。

首先是电子通讯行业,新型功能性材料可以被用于手机、平板电脑、电视、电脑等电子设备中。

其次是新能源领域,如太阳能电池板、风力发电装置、燃料电池等,都需要使用新型可持续材料。

此外,新型功能性材料还可应用于医药领域、纳米技术、环境保护等方面。

不同应用需求需要采用不同性质的材料。

例如在电子通讯行业中,需要使用导电性能良好的材料,如石墨烯、碳纳米管等;在新能源领域中,需要使用光电转化效率高、导电性能好、耐高温等性质的材料,如钙钛矿太阳能电池、纳米线等;在医药领域中,需要使用具有高生物相容性和生物可降解性的材料,如聚乳酸、明胶等。

二、新型功能性材料的设计新型功能性材料的设计,需要结合应用需求来确定合适的材料性质。

一般来说,可以从下列几个方面入手进行设计:1、材料的晶体结构设计。

材料的晶体结构对其性能有很大的影响。

通过控制材料晶体结构的形态和尺寸,可以改变材料的光学、电学、磁学等性质。

例如,调节材料纳米结构的大小,可以改变其红外吸收、荧光效应等性质。

2、材料表面化学修饰设计。

材料表面往往是最活跃的部位,通过对表面化学组成和形态进行设计,可以控制材料表面特性,如亲水性、疏水性、生物相容性等。

例如,利用材料表面吸附的生物分子实现针对特定细胞或癌细胞的选择性识别,从而实现特定的生物医学应用。

3、控制材料组分和纯度。

材料组分的设计对于改变材料的性质和应用具有重要作用。

例如,通过半导体材料的掺杂和组成变化,可以改变材料的光电性质,实现不同用途的电子器件。

而材料的纯度越高,其性质和应用也越可靠和稳定。

生物学中的新型材料与功能发展趋势

生物学中的新型材料与功能发展趋势

生物学中的新型材料与功能发展趋势随着科技的不断发展,生物学中的新型材料和功能正在不断地被开发和探索。

这些材料和功能不仅可以为我们的生活带来很多便利,还有很强的应用前景。

在本文中,我将介绍一些生物学中的新型材料和功能的发展趋势。

1. 生物机器人生物机器人是一种基于生物原理制造的仿生机器人,其具有很高的自主性和适应性。

这种机器人主要由DNA和蛋白质等生物分子构成,可以在微观尺度上进行操作和集成。

生物机器人可以用于医学、环境、能源等领域。

例如,生物机器人可以通过内部的酶和酸碱反应来发电。

2. 生物催化剂生物催化剂是通过改造酶的活性和稳定性,实现对生物反应的控制和加速。

生物催化剂的应用非常广泛,可以用于制造化学品、药物、食品等。

此外,生物催化剂还可以被用于制造高效的太阳能电池和催化水分解产氢。

3. 生物传感器生物传感器是基于细胞或生物分子的检测技术,可以实现对各种化合物或环境变化的快速检测和监测。

生物传感器可以应用于环境监测、医药、食品安全等领域。

例如,生物传感器可以检测水环境中的有害物质,用于防止公共水源的污染。

4. 生物纳米材料生物纳米材料是一种特殊的生物材料,具有很小的尺寸和高的比表面积。

它们具有很强的生物相容性和多样的物理和化学特性,可以被用于制造药物、生物传感器、纳米电子器件等。

例如,金属纳米颗粒可以被用于制造高效的太阳能电池。

5. 生物仿生材料生物仿生材料是一种基于生物学原理进行设计的材料,在结构和功能上与天然生物类似。

它们具有很高的韧性、自修复和自适应性,可以用于制造高强度的材料和结构、智能纳米材料等。

例如,仿生抗菌材料可以被用于制造医用器具和食品包装材料。

总之,生物学中的新型材料和功能发展前景广阔,其应用范围广泛。

未来,我们可以期待更多的生物材料和生物功能的探索与开发,为人类带来更多的创新和便利。

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3.5.2 光纤材料 (1)石英玻璃光纤 (2)聚合物光纤 (3)非氧化物光纤 (4)晶体光纤
石英光纤母体材料的制备方法示意图
化学气相沉积法制石英光纤
SiCl4 O2 SiO2 2Cl2 4 POCl3 3O2 2 P2O5 6Cl2
2000℃左右 加热熔化预型件 拉丝过程最重要的是 控制纤维直径的恒定。 为此必须严格稳定 炉温和控制气氛的变化。
醋酸纤维素是当今最重要的膜材料之一。
醋酸纤维素性能稳定,但在高温和酸、碱存在 下易发生水解。为了改进其性能,进一步提高分离 效率和透过速率,可采用各种不同取代度的醋酸纤 维素的混合物来制膜,也可采用醋酸纤维素与硝酸
纤维素的混合物来制膜。此外,醋酸丙酸纤维素、
醋酸丁酸纤维素也是很好的膜材料。
纤维素醋类材料易受微生物侵蚀,pH值适应范
3.7 分离膜
• 分离膜:一种能有效选择分离提取所需 物质的高功能膜。 • 高的透过速率,高的分离系数,节能, 环保。 • 广泛用于饮食、医药卫生、生物技术、 化工冶金、空气分离、环境等领域。
3.7.1 膜分离技术的发展简史
其发展的历史大致为: 30年代微孔过滤;40年代透析; 50年代电渗析;60年代反渗透; 70年代超滤和液膜;80年代气体分离; 90年代渗透汽化。 此外以膜为基础的其它新型分离过程,以及膜分 离与其它分离过程结合的集成过程(Integrated Membrane Process)也日益得到重视和发展。
几种主要分离膜的分离过程
膜过程 微滤 推动力 压力差 传递机理 颗粒大小形状 透过物 水、溶剂溶解物 截留物 悬浮物颗粒 胶体和超过 截留分子量 的分子 有机物 溶质、盐 膜类型 纤维多孔膜
超滤
压力差
分子特性大小形状
水、溶剂小分子
非对称性膜
纳滤 反渗透
压力差 压力差
离子大小及电荷 溶剂的扩散传递
水、一价离子、 多价离子 水、溶剂
CH2OH
OH
OH
O OH
从结构上看,每个葡萄糖单元上有三个羟基。 在催化剂(如硫酸、高氯酸或氧化锌)存在下,能 与冰醋酸、醋酸酐进行酯化反应,得到二醋酸纤维 素或三醋酸纤维素。
C6H7O2 + (CH3CO)2O = C6H7O2(OCOCH3)2 + H2O
C6H7O2 + 3(CH3CO)2O = C6H7O2(OCOCH3)3 + 2 CH2COOH
气体分离 压力差 渗透蒸发 压力差 液膜分离 浓度差
3.7.4 膜材料及膜的制备
1 膜材料 用作分离膜的材料包括广泛的天然的和人工合 成的有机高分子材料和无机材料。 原则上讲,凡能成膜的高分子材料和无机材料 均可用于制备分离膜。但实际上,真正成为工业化 膜的膜材料并不多。这主要决定于膜的一些特定要 求,如分离效率、分离速度等。此外,也取决于膜 的制备技术。
复合膜 非对称性膜复 合膜
续上表
膜过程 渗析 电渗析 推动力 浓度差 电位差 传递机理 溶质的扩散传递 电解质离子的 选择传递 气体和蒸汽的 扩散渗透 选择传递 反应促进和 扩散传递 透过物 低分子量物、离子 电解质离子 气体或蒸汽 易渗溶质或溶剂 杂质 截留物 溶剂 非电解质, 大分子物质 难渗透性气 体或蒸汽 难渗透性溶 质或溶剂 溶剂 膜类型 非对称性膜 离子交换膜 均相膜、复合 膜,非对称膜 均相膜、复合 膜,非对称膜 乳状液膜、支 撑液膜
目前,实用的有机高分子膜材料有:纤维素酯 类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。从品种来说, 已有成百种以上的膜被制备出来,其中约40多种已 被用于工业和实验室中。以日本为例,纤维素酯类 膜占53%,聚砜膜占33.3%,聚酰胺膜占11.7%,其 他材料的膜占2%,可见纤维素酯类材料在膜材料中 占主要地位。
b
光纤横截面结构示意图
n2
n1
光导纤维
光纤传输像
在光纤中,光的传送利用光的全反射原 理, 当入射进光纤芯子中的光与光纤轴线的 交角小于一定值时,光线在界面上发生全反射。 这时,光将在光纤的芯子中沿锯齿状路径曲折 前进,但不会穿出包层,完全避免了光在传输 过程中的 折射损耗。
光在光导纤维中的传播
Ray Picture of Optical Fibers (N.A)
液晶显示器的驱动
各种驱动电极的结构
液晶显示器驱动用电极结构及其用途:
1 、段电极,主要用于数字显示、模拟图形显示;
2、固定图案电极,用于符号显示、图案显示; 3、矩阵电极,字符显示、图形显示、电视画面 显示。
液晶显示器
垂直线性偏光 器 玻璃薄片 透明X电极 校准层 液态晶体流 校准层 透明Y电极 玻璃薄片 水平线性偏光 器
机械性能好 光纤极细且很长,要求它具有很高的强度和 抗疲劳能力
2)分类
• 一类是芯皮型结构光导纤维。中央有一根芯,直径只 有几十微米,芯的四周是一圈包覆层。芯是用折射率 高的透明玻璃材料做成的,包覆层则是用折射率低的 玻璃或塑料做成的。 • 另一类光导纤维叫目聚焦纤维,这类光导纤维好像是 由许多微型透镜组成的,能迫使入射光线逐渐自动地 向纤维的中心轴方向靠拢,进行聚焦,由此保证入射 光线不会从纤维材料中漏出去。
拉丝装置
3.5.3 光导纤维的应用
上图为6芯光缆
上图为现代通信用的光缆, 是光导纤维制作的左图为48 芯光缆的横断面
工业内窥镜 光学纤维变换器 医学纤维镜 电耦合器件连接器 交通信号指示灯 光学纤维板
传感和传能光纤
用光导纤维制作的内窥 镜,可以观察人体的内 脏
3.6 液晶材料
液晶物质的相态变化
3.6.1 液晶的化学结构
液晶基元:高分子液晶中具有一定长径比的结构单元。
棒状(或条状) 长径比大于4
O 小于1/4
双亲性分子
3.6.2 分类
热致型:依靠升高温度,在某一温度范围内形成 溶致型:依靠溶剂溶解,在一定的浓度范围内形成
R
X n
M
Y m
R
R O O O O
• 按孔径大小分:致密膜、多孔膜、纤维质膜。
• 致密膜:聚合物填充成分子状,孔径0-1.5nm, 适合于反渗透、渗析、电渗析等操作。 • 多孔膜:孔径5nm-1微米,孔大小既是胶体粒子 的大小。适合超过滤、膜过滤等操作。 • 纤维质膜:孔径2微米以上,相当于纸的二次结 构,用于大分散质的过滤操作。
按结构分类
• 5. 微孔膜(0.05~20m) • 6. 动态膜: 在多孔介质上沉积一层颗粒物 作为有选择作用的膜, 沉积层与溶液处于 动态平衡, 可在高温下应用,膜更新容易, 不稳定。
典型的非对称膜结构
3.7.3 膜的分离原理
1 渗透(osmosis)和透(渗)析(dialysis) • 渗透是一个扩散过程,在膜两边渗透压差的 作用下溶剂产生流动。 • 透析是利用多孔膜两侧溶液的浓度差使溶质 从浓度高的一侧通过膜孔扩散到浓度低的一侧 从而得到分离的过程。
围较窄,不耐高温和某些有机溶剂或无机溶剂。因 此发展了非纤维素酯类(合成高分子类)膜。
2) 非纤维素酯类膜材料 (1)非纤维素酯类膜材料的基本特性 ① 分子链中含有亲水性的极性基团; ② 主链上应有苯环、杂环等刚性基团,使之有 高的抗压密性和耐热性; ③ 化学稳定性好; ④ 具有可溶性; 常用于制备分离膜的合成高分子材料有聚砜、 聚酰胺、芳香杂环聚合物和离子聚合物等。
近晶型:分子排列方向一致,成层状。分子层之间 可以相对滑动,分子在本层内可以活动。各方向上 粘度都很大。
向列型:分子轴平行排列,棒状分子很容易沿流动 方向取向而具有很好的流动性。 胆甾型:分子平行排列成层状,各层的分子轴向依 次规则地转过一定的角度,形成螺旋结构。
近晶型
向列型
胆甾型
6.3 应用
液 晶 的 扭 曲 效 应
1) 纤维素酯类膜材料 纤维素是由几千个椅式构型的葡萄糖基通过1, 4—β—甙(dai)链连接起来的天然线性高分子化合物, 其结构式为:
H
CH2OH
H O H H OH H
CH2OH
H OH OH H
O H
OH H O H O
H
CH2OH
H OH H
O H H
H O H
n_ 2 2
OH H H
OH H
1950年W.Juda试制出选择透过性能的离子交换膜, 奠定了电渗析的实用化基础。1960年洛布 (Loeb) 和索里拉简 (Souriringan)首次研制成世界上具有 历史意义的非对称反渗透膜,这在膜分离技术发 展中是一个重要的突破,使膜分离技术进入了大 规模工业化应用的时代。
3.7.2 膜的分类
DSTN(dual-scan twisted nematic, 双扫描交错液晶显示) , 被动矩阵(无源矩阵) TFT(thin film transistor,薄膜晶体 管显示), 积极矩阵(有源矩阵)
红、绿、蓝三色液晶混合,形成一个象素。 控制红、 绿、蓝三个色点的电压,让不同浓度的三色混合,就 形成所需的各种颜色。 整个TFT显示器的屏幂就是 由一格格的像素点构成,每一个点都有一个晶体管控 制。
1. 对称膜: 结构与方向无关的膜,孔径不规则 或一定。 2. 非对称膜: 分离层(活性膜)和多孔支持膜, 活性膜要朝向待浓缩的原液层, 两层膜是同一 种材料。 3 复合膜: 活性膜层沉积于具有微孔的底膜 (支撑层)表面上, 表层与底层是不同的材料, 膜的性能与活性膜和底层膜都有关系
• 4. 荷电膜(离子交换膜): 含有溶胀胶载 着固定的正电荷或负电荷。 阴离子交换膜:带正电荷 阳离子交换膜:带负电荷
目前广泛普及的LCD的一种就是基于这种方式,在白的背 景下可以显示黑,在黑的背景下可以显示白。
液 晶 电 子 表
液晶显示器
液晶显示器的构造
图为用于仪表数字显示的反射式TN型LCD的端面结构。
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