第十讲 功能纤维
化工新材料教案第一章课件
结构复合材料主要作为承力结构使用的材料，由能承受 载荷的增强体组元（如玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金属、 天然纤维、织物、晶须、片材和颗粒等）与能联结增强体成 为整体材料同时又起传力作用的基体组元（如树脂、金属、 陶瓷、玻璃、碳和水泥等）构成。结构材料通常按基体的不 同分为聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材 料、碳基复合材料和水泥基复合材料等。
讲授内容
第一讲 化工新材料概论 第二讲 有机硅材料 第三讲 涂料与胶粘剂 第四讲 复合材料概论 第五讲 合成高分子 第六讲 功能材料概论 第七讲 储氢材料和磁性材料 第八讲 功能玻璃材料 第九讲 陶瓷材料 第十讲 智能材料 第十一讲 高分子膜与膜分离技术 第十二讲 纳米材料与纳米技术
课程要求
教材
本科程属专业限选课程
（5）生态环境材料
生态环境材料是在人类认识到生态环境保护的重要战略意 义和世界各国纷纷走可持续发展道路的背景下提出来的，是国 内外材料科学与工程研究发展的必然趋势。一般认为生态环境 材料是具有满意的使用性能同时又被赋予优异的环境协调性的 材料。
这类材料的特点是消耗的资源和能源少，对生态和环境污 染小，再生利用率高，而且从材料制造、使用、废弃直到再生 循环利用的整个寿命过程，都与生态环境相协调。主要包括： 环境相容材料，如纯天然材料（木材、石材等）、仿生物材料 （人工骨、人工器脏等）、绿色包装材料（绿色包装袋、包装 容器）、生态建材（无毒装饰材料等）；环境降解材料（生物 降解塑料等）；环境工程材料，如环境修复材料、环境净化材 料（分子筛、离子筛材料）、环境替代材料（无磷洗衣粉助剂） 等。
（11）先进陶瓷材料
先进陶瓷材料是指采用精制的高纯、超细的无机化合物 为原料及先进的制备工艺技术制造出的性能优异的产品。根 据工程技术对产品使用性能的要求，制造的产品可以分别具 有压电、铁电、导电、半导体、磁性等或具有高强、高韧、 高硬、耐磨、耐腐蚀、耐高温、高热导、绝热或良好生物相 容性等优异性能。
1011第十-十一讲 叶片设计理论
N max
1 2
C
p
sv13
34
而
1 2
sv1正是风速为
v1
的风能,故
Nmax CpT
Cp =0.593说明风吹在叶片上,叶片所能获得的最
大功率为风吹过叶片扫掠面积风能的59.3%.贝茨
理论说明,理想的风能对风轮叶片做功的最高效率
是59.3%。
35
通常风力机风轮叶片接受风能的效率达不到59.3%， 一般设计时根据叶片的数量、叶片翼型、功率等 情况，取0.25～0.45。
' 1 z
2
42
因为， 可得：
a' (Z ) /
Z (a'1)
气流对叶轮的角速度
' 1 (1 a' )
2
(2)
43
三、动量理论
图9 动量理论简图
44
在叶轮上r--r+dr的环域内应用动量定理（如图 9），则风作用在该环域上的轴向推力为
26
s
v1
s1
v
s2 v2
图7 贝茨（Betz）理论计算简图
vv12
s
—叶片前的风速；
v
—风经过叶片后的速度； —风经过叶片时的面积；
ss12
—风经过叶片时的速度； —叶片前风速的面积； —风经过叶片后的面积
27
分析一个放置在移动的空气中的“理想风轮”叶 片上所有受到的力及移动空气对风轮叶片所做的 功。
22
当空气经过风轮圆盘时显然有静压降存在，以至 于空气离开风轮时其压力会小于大气压力。空气 流就会以减小的速度和静压向下游前进——这个 气流域被称为尾流。
化纤工艺学讲解
第一章总论1.化学纤维的基本概念厂天濟维（包括棉花.羊毛.麻.蚕丝等）fete纤维铜氨纤维纺织纤维V聚酯纤维（涤纶）聚st胺纤维（尼龙或锦纶〕聚丙烯睛纤维（膳纶）聚乙烯醇纤维（维纶）聚烯疑纤维（丙纶•乙纶）\其它（含氮纤维，硃纤维）纤维：比较柔韧的细而长的物质，纺织纤维长径比一般大于1000：1, 直径几微米~几十微米。
长丝（Continuous Filament ）:在化纤生产中经纺丝处理以后得到的长以千米计的丝叫长丝。
短纤维（Staple）:化纤生产中被切成几厘米~十几厘米短段的纤维称短纤维。
丝束（Tow）:由几万根~百万根丝组成的一束。
再生纤维：以天然高分子为原料，经化学处理和机械加工制得的纤维，主要产品有再生纤维素和醋酸纤维素酯纤维。
合成纤维：以石油、天然气、煤及农副产品为原料，经过化学处理和机械加工制得的纤维。
复合纤维：沿着纤维轴向同时存在着两种或两种以上不相混合的聚合物，这种化学纤维称为复合纤维，或称双组分纤维。
异形纤维：在合成纤维成型过程中，采用异形喷丝孔纺制的具有非圆形截面的纤维或中空纤维。
变形纱：所有经过变形加工的丝和纱，如弹力丝、膨体纱。
差别化纤维：指通过化学改性或物理变形使常规化学纤维品种有所创新或被赋予某些特性的服用化学纤维。
特种纤维：一般指具有特殊物理化学结构、性能和用途的化学纤维，如高性能纤维、功能纤维。
高性能纤维：指具有高强度、高模量和耐高温、耐腐蚀、耐辐射、耐化学药品等性能的纤维。
功能纤维：指一般纤维具有物理机械性能基础上，具有某种特殊功能和用途的纤维，如具有反渗透、导光、导电、抗静电、阻燃等特性的纤维。
2.化学纤维的主要质量指标线密度：表示纤维粗细程度的量，1000m长纤维重量的克数即为该纤维的特数。
1tex=10dtex，9tex=1Denier断裂强度：纤维在连续增加负荷的作用下，直至断裂所能承受的最大负荷与纤维线密度之比。
1N/tex=1cN/tex .1g/D=0.882cN/dtex断裂伸长率：纤维在伸长至断裂时的长度比原来长度增加的百分数。
【中考真题】四川省眉山市2024年中考语文真题试卷 附解析
【中考真题】四川省眉山市2024年中考语文真题试卷20分）1．下列词语中，加点字读音全部正确的一项是（）A．纤．维（qiān）祷．告（dǎo）庇．护（pì）风雪载．途（zài）B．狭隘．（ài）炽．热（zhì）由衷．（zōng）鲜．为人知（xiǎn）C．贮．蓄（zhù）欺侮．（rŭ）碾．压（niǎn）彬．彬有礼（bīng）D．追溯．（sù）徘徊．（huái）绚．丽（xuàn）浮光掠．影（lüè）2．下列词语中，书写全部正确的一项是（）A．报歉犀利巧妙绝伦天崖海角B．硬朗喧腾金戈铁马茅塞顿开C．气概侦辑如座针毡因地制宜D．幅射闲暇天衣无缝轻歌漫舞3．下列语段中，加点成语使用不正确．．．的一项是（）人民创造历史，劳动开创未来。
新时代为劳动者提供了海阔天空．．．．的人生舞台，如今普通的劳动者也能登上国家科技领奖台，甚至可以身披国旗锋芒毕露．．．．地问鼎世界技工最高奖项。
广大劳动者脚踏实地．．．．走创新引领、科技报国之路，他们任劳任怨．．．．、精益求精，匠心匠魂焕发光芒，为强国建设汇聚坚实的人才力量。
A．海阔天空B．锋芒毕露C．脚踏实地D．任劳任怨4．下面一段文字中，有语病．．．的一项是（）作为中国探月工程四期的重要一环，①6月2日6点23分嫦娥六号成功着陆于月球背面南极——艾特肯盆地。
②在降落后的48小时内，它将完成样品采集和封装任务。
③随后，嫦娥六号的上升器将从月面起飞，完成历时五十余天的地月往返之旅。
④这将是人类探测器首次在月球背面执行的样品采集。
A．①B．②C．③D．④5．请在文中横线处补写恰当语句，使整段文字语意连贯，内容贴切，逻辑严密，每处不超过10字。
在今天，地球上生活的每一个人都对应着2亿只昆虫，比全世界所有海滩上的沙砾还多。
它们的数量多到让人难以想象，：森林和湖泊、草原和河流、冻原和高山。
2024届高考化学一轮复习教案(人教版)第十一单元 有机化学 第7讲
第7讲有机合成合成高分子复习目标1．能对单体和高分子进行相互推断，能分析高分子的合成路线，能写出典型的加聚反应和缩聚反应的反应方程式。
2.能举例说明塑料、合成橡胶、合成纤维的组成和结构特点，能列举重要的合成高分子，说明它们在材料中的应用。
3.能综合应用有关知识完成推断有机化合物、检验官能团，设计有机合成路线等任务。
考点一合成高分子1．有机高分子及其结构特点(1)定义相对分子质量比一般有机化合物大得多，通常在01104以上。
大部分高分子是由小分子通过02聚合反应制得的，所以常被称为高分子聚合物或高聚物。
(2)组成①单体：能够进行聚合反应形成高分子的低分子化合物。
②链节：高分子中03可重复的结构，也称04重复结构单元。
③聚合度(n)：高分子链中含有的05链节数目。
2．高分子的分类及性质特点05塑料、合成纤维、合成橡胶又被称为三大合成材料。
3．合成高分子的两个基本反应(1)加聚反应①定义：由不饱和的单体加成聚合生成高分子的反应。
②产物特征：高聚物与单体具有相同的组成，生成物一般为线型结构。
③反应类型a．聚乙烯类(塑料)b．聚1，3丁二烯类(橡胶)c．混合加聚类：两种或两种以上单体加聚催化剂n CH2===CH—CH===CH2＋n CH2===CH—CN――――→03。
d ．聚乙炔类：04。
(2)缩聚反应①定义：含有两个(或两个以上)05官能团的单体分子间通过缩合反应生成高分子的反应。
②产物特征：生成高聚物和小分子，高聚物与单体有不同的组成。
③产物类型a ．聚酯类：—OH 与—COOH 间的缩聚n HOCH 2—CH 2OH ＋n HOOC —COOH催化剂△06，n HOCH2—CH 2—COOH催化剂△07。
b ．聚氨基酸类：—NH 2与—COOH 间的缩聚n H 2N —CH 2COOH催化剂△08，n H 2NCH 2COOH ＋n H 2NCHCH 3COOH催化剂△09。
c．酚醛树脂类10。
第十讲ST段分析
（五）ST段分析ST段分析主要分析其时限长短、ST段是否抬高或压低的具体情况。
1ST段定义及相关知识ST段（ST segmen t）指QRS波群终点至T波起点间的一段时间距离，为整个心室除极完毕至心室开始复极前的一段时间。
终末部分与T波常分界不清。
单相动作电位显示ST段对应于心室复极的慢相早期，反映【2】相平台期缓慢的斜率，因而其时限均呈频率依赖性。
正常时ST段几乎与等电位线相重叠，可有轻度向上或向下的偏移。
测量ST段抬高或压低应在QRS终点后60-80ms，即全部心肌纤维去极化完成，基本处于膜电位水平时测量。
若基线不清或偏移，则应作矫正基线或以QR S波起点（Q波起点）为参照点测量。
ST段正常时间是0.05-0.12秒，心率越快，ST段越短；ST段偏移及其形态变化对诊断某些心血管疾病具有重要意义。
如急性心肌梗死时ST段呈弓背向上抬高，冠心病心肌缺血时ST段呈水平型、下斜型或低垂型压低等。
2正常ST段正常ST段一般书本描述成这样：正常的ST段往往是呈略上斜形与T波相连，其水平延伸部分时限多在0.12s以内，一般不超过0.14s，ST段可略有压低，但不能达到0.05mV，ST段抬高≤0.1mV。
但V1-V3导联R波电压正常时可呈上斜型抬高0.1-0.3mV。
图3-118正常ST段心电图本图ST段除aVF导联为水平型的之外，其它均略呈斜上型，终末部分与T 波常分界不清。
ST段长度，按照aVF导联也就是0.08秒，其它导联呈斜上型分界不清。
本图由于心率较快，时限一般小于0.08秒；ST段抬高与压低情况是：aVR导联略下斜型压低0.1mV,III导联也下斜压低0.06mV，V2、V3导ST段上斜抬高达0.3mV，V4导联略斜上型抬高0.125mV。
第八章第九章植物原生质体培养与体细胞杂交ppt课件
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
第二节 植物原生质体培养的发展与意义
原生质体的培养技术，近年来也有很大改进，特别 值得指出的是单个原生质体培养再生植株的成功 （Spangenberg等，1986）。
利用这一技术，可以在单细胞水平上研究不同类型原 生质体的生理特性，相互之间的作用以及单个原生质体 的遗传操作。对不同亲本单个原生质体进行融合的研究 也是有利的（Schweigo等，1987）。
饲养层培养法可大大提高水稻（Kyozu等，1987）、 玉米（Rhodes等，1988）等作物原生质体的植板率。 已有不少报道说明，琼脂糖能促进原生质体的分裂 （Shillto等，1983），并有利于对原生质体生长过程 的观察。
第一节
植物原生质体的定义及特点
（5）能摄取外来物质，可作遗传转化工具。
外来物质如核酸、蛋白质等高分子物质乃至病毒、 叶绿体、细胞核和细菌等，是进行遗传转化研究的 理想工具。
（6）变异为单细胞，变异性状易纯。
原生质体在培养中会发生变异，由于其是纯粹单 细胞，因此变异原生质体再生植株的变异性状会更 纯。
第三节 植物原生质体培养方法
2、酶法分离原生质体： 即用细胞壁降解酶，脱除植物细胞壁，获得原生
质体的方法（Cocking,1960）。目前多用此法。 常用的细胞壁降解酶种类有：纤维素酶、半纤维
素酶、果胶酶、R-10（日本纤维素酶）、蜗牛酶 胼胝质酶、EA3-867酶等。 国内常用EA3-867酶是一种复合酶，其成分含 纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶（上海植物生化研 究所产）。
特别是一直认为难以培养的禾谷类作物，例如，水 稻（Fujimura等，1985）、玉米（蔡起贵等，1987； Rhodes等，1988）、小麦（Harris等，1988；王海 波等，1989）、谷子（夏镇澳等，1989），以及高粱 的原生质体培养都已相继成功。
10第十讲 核仁与核骨架
核 仁 的 功 能
rRNA基因转录的形态及组织特征
组织特征 位于核仁组织区（NORs）的rDNA是rRNA的信息来源。 形态特征: “圣诞树”样结构。 rRNA基因的转录采取受控的级联放大机制。
RNA基于转录的“圣诞树”样结构
rRNA前体的加工
加工过程 修饰与加工 小分子核仁RNA(snoRNAs)、小分子核仁核糖核蛋白 （snoRNPs） 引导RNA（guide RNA）
染色质结构与基因转录
疏松染色质结构的形成 染色质的区间性 染色质模板的转录
疏松染色质结构的形成
DNA局部结构的改变与核小体相位的影响 当调控蛋白与染色质DNA的特定位点结合时， 染色质易被引发二级结构的改变；进而引起其 它的一些结合位点与调控蛋白的结合。 核小体通常定位在DNA特殊位点而利于转录 DNA甲基化：A/C甲基化/去甲基化（特别是5-mC） 组蛋白的修饰 组蛋白的修饰改变染色质的结构，直接或间接 影响转录活性（磷酸化、甲基化、乙酰化，泛素化 （uH2A） // Arg，His，Lys，Ser，Thr） 组蛋白赖氨酸残基乙酰基化（acetylation），影响转录 HMG结构域蛋白等染色质变构因子的影响 HMG结构域可识别某些异型的DNA结构，与DNA 弯折和DNA-蛋白质复合体高级结构的形成有关
染色质的区间性
基因座控制区（locus control region,LCR） 染色体DNA上一种顺式作用元件，具有稳定 染色质疏松结构的功能； 与多种反式因子的结合序列可保证DNA复制 时与启动子结合的因子仍保持在原位。。 隔离子（insulator） 防止处于阻遏状态与活化状态的染色质结构 域之间的结构特点向两侧扩展的染色质DNA 序列，称为隔离子。 作用：作为异染色质定向形成的起始位点； 提供拓扑隔离区
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Creativity
纤维的阻燃由燃烧过程（图1-1）可以看出，就是 设法阻碍纤维的热分解，抑制可燃性气体生成和稀释 可燃性气体，改变热分解反应机理(化学机理)，阻断 热反馈回路，以及隔离空气和热环境，来达到消除或 减轻燃烧三要素(可燃物质、温度、氧气)的影响，而 达到阻燃目的。
物理性
医疗保健——如抗菌性、 芳香性、生物适应性等。 生物性——如人工透析 性、生物吸收性、生物 相容性等
生物适应性
化学性
分类
物质分 离性
光 化 学 —— 如 光降解性、光 交联性等。 化 学 反 应 —— 如消臭功能、 催化活性功能 等。
分 离 性 —— 如 中空分离性、 微孔分离性、 反渗透性等。 吸 附 交 换 —— 如离子交换性、 高吸水性、选 择吸附性等。
N2>CO2>SO2>NH3
吸热作用
具有高热容量的阻燃剂，在高温下发生相变、脱水 或脱卤化氢等吸热反应，降低纤维材料表面和火焰 区的温度，减慢热裂解反应的速度，抑制可燃性气 体的生成
覆盖保 护作用
阻燃剂受热后，在纤维材料表面熔融形成玻璃状 覆盖层，成为凝聚相和火焰之间的一个屏障。既 隔绝氧气、阻止可燃性气体的扩散，又可阻挡热 传导和热辐射，减少反馈给纤维材料的热量，划研究成果基础上
开发的一种具有阻燃抗熔滴性能的高技术纤维新材料。 该产品采用新一代纤维阻燃技术——溶胶凝胶技术， 使无机高分子阻燃剂在粘胶纤维有机大分子中以纳米 状态或以互穿网络状态存在，既保证了纤维优良的物 理性能，又实现了低烟、无毒、无异味、不熔融滴落 等特性。该纤维及纺织品同时具有阻燃、隔热和抗熔 滴的效果，其应用性能、安全性能和附加值大大提高， 可广泛应用于民用、工业以及军事等领域。
赋予纤维阻燃性能的方法主要有提高成纤高聚物的热稳 定性和纤维改性两种方式。
1、提高成纤高聚物的热稳定性 纤维的裂解是纤维燃烧的最重要的环节，因为裂解将产
生大量的裂解产物，其中可燃性气体或挥发性液体将作为有 焰燃烧的燃料，燃烧后产生大量的热，又作用于纤维使其继 续裂解，使裂解反应循环下去。提高成纤高聚物的热稳定性 即提高热裂解温度，抑制可燃性气体的产生，增加炭化程度， 从而使纤维不易燃烧。
金属纤维 材料
复合材料
金属材料是最早和最多被人类使用的材料。由 于金属纤维具有易加工性、导电性以及较高的 工程材料性能，使其应用领域极为广泛，如交 通工具、电子、防护、增强等。
复合材料是将两种或两种以上性能不同的材料 组合成一个整体，从而表现出某些优于其中任 何一种材料性能的材料。复合材料按基体相又 分为金属基、陶瓷基和聚合物基复合材料。
电气、电子性——如导电性、 抗静电性、高绝缘性、光电性、 热电性以及信息记忆性等。 热学——如耐高温性、绝热性、 防火阻燃性、热敏性、蓄热性 以及耐低温性等。 光学——如导光性、光折射性、 光干涉性、光致变色性、耐光 耐候性、光吸收性以及偏光性 等。 物理形态——如异型截面形状、 超极细纤度、表面微细加工性 （细孔、凹凸性）等。
Zhongyuan University of Technology
功能性纤维是指除一般纤维所具有的物理机械性能 以外,还具有某种特殊功能的新型纤维。
功能性纺织品通常是指超出常规化纺织产品的遮盖、 美化、保暖基本功能以外的具有其他特殊功能的纺 织产品， 这种功能性纺织品分为单一功能产品和 多种功能叠加的多功能或复合功能产品。
功能
卫生保健功能(抗菌、杀螨、理疗及除异味等) ; 防护功能(防辐射、抗静电、抗紫外线等) ; 热湿舒适功能(吸热、放热、吸湿、放湿等) ; 医疗和环保功能(生物相容性和生物降解性) 。
按功能材料的 性质分
无机纤维 材料包括
包括玻璃纤维、陶瓷纤维和矿物纤维等。
高分子纤 维材料
合成纤维由于其相对分子量大、材料质 轻、韧性好、可加工性强而应用领域极 广。
阻燃剂有多种类型，按使用方法分为添加型阻燃剂和反应 型阻燃剂。
添加型阻燃剂是通过机械混合方法加入到聚合物中，使聚 合物具有阻燃性的，目前添加型阻燃剂主要有有机阻燃剂 和无机阻燃剂，卤系阻燃剂（有机氯化物和有机溴化物） 和非卤。有机是以溴系、磷氮系、氮系和红磷及化合物为 代表的一些阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、 氢氧化铝，硅系等阻燃体系。
按功能纤维材料的功能和应用领域分为：
耐高温材料。 半导体材料。 磁性材料。 生物医用材料。 抗低温材料、超导材料。 智能材料、储氢材料。 组织工程材料、药物载体等
阻燃纤维，flame retardant缩写字母：FR 。是指
在火焰中仅阴燃，本身不发生火焰，离开火焰，阴 燃自行熄灭的纤维，广泛应用于服装、家居、装饰、 无纺织物及填充物等。
通过纤维中线型大分子链间交联反应变成三维交联结构， 从而阻止碳链断裂，成为不收缩不熔融的纤维。
共聚法 共混法 纤维后处理
阻燃效果较理想的是这些作用机理的复合。阻燃作 用的机理有物理的，也有化学的，根据现有的研究结 果，可归纳为以下几种：
吸热作用
阻燃机理
.
气体稀释 作用
覆盖保护 作用
气体稀 释作用
阻燃剂吸热分解释放出氮气、二氧化碳、二氧化硫和氨等不 燃性气体，使纤维材料裂解处的可燃性气体浓度被稀释到燃 烧极限以下。或使火焰中心处部分区域的氧气不足，阻止燃 烧继续。此外，这种不燃性气体还有散热降温作用。它们的 阻燃作用大小顺序是:
途径1 途径2 途径3 途径4
在大分子链上引入芳环或芳杂环，增加分子链的刚性， 提高大分子链的密集度和内聚力来增加纤维的热稳定性。
将纤维在高温（200-300℃）空气氧化炉中处理一定时间， 使纤维大分子发生氧化、环化、脱氧和炭化等反应，变成
一种多共轭体系的梯形结构，从而具有耐高温性能。
通过大分子中的氧、氮原子与金属离子螯合交联形成立 体网状结构，提高热稳定性，促进纤维大分子受热后炭 化，从而具有优异的阻燃性。