时间：2023-03-21 17:05:54
导语：在功能材料论文的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
1.1仪器与试剂
仪器：RM2000Raman光谱仪（英国Renishaw公司）；DSC1—差示扫描量热仪（瑞士Mettler－To－ledo公司）；VarianXL—300核磁谱仪（美国Vari－an）；ZSD—2自动水分滴定仪；RE—52AA旋转蒸发仪（上海亚荣生化仪器厂）；PZ—D—5液体比重天平（上海良平天平仪器公司）；DP—AW型精密数字压力计（南京桑力电子设备仪器厂）；2X2—025真空泵（浙江黎明机械厂）；79—2型加热磁力搅拌器（常州国华仪器厂）；876—2A型真空干燥箱（上海锦屏仪器有限公司）；FA2004电子天平（上海天平仪器总厂）；控温油浴锅（常州国华仪器厂）。试剂：N－甲基咪唑、钨酸钠、溴丙烷、氯代正丁烷、氯代正戊烷、氯代正己烷、乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮等，均为分析纯。
1.2离子液体的制备
1.2.1中间体［Cnmim］Br（n＝3～6）的制备合成中间体［Cnmim］Br（n＝3～6）的反应方程式如下。在500mL的标准回流装置中加入溴代烷烃和N－甲基咪唑（摩尔比为1．2∶1），进行加热回流，控制油浴温度为90℃，0．5h后出现浑浊，继续搅拌反应48h。将反应液倒入烧杯中，放入冰箱冷却结晶24h。用蒸馏法除去过量的溴代烷烃，真空抽滤，用乙酸乙酯和乙腈（体积比2∶1）混合溶剂重结晶三次，得到不同碳含量的中间体［Cnmim］Br（n＝3～6），其中［C3mim］Br、［C4mim］Br、［C5mim］Br在室温下为白色结晶，［C6mim］Br为淡黄色液体，放入真空干燥箱中减压干燥，放保干器中备用［8］。
1.2.2离子液体［Cnmim］2［WO4］的制备将［Cnmim］Br与钨酸钠按摩尔比5∶2加入溶剂丙酮中，常温下搅拌72h，抽滤去掉NH4Br，减压蒸馏除去丙酮，以乙酸乙酯和乙腈（体积比2∶1）的混合溶液重结晶三次，85℃下真空干燥48h，得到四种淡黄色液体，即为［Cnmim］2［WO4］（n＝3～6）离子液体。
2离子液体的表征
2.1离子液体的1HNMR核磁分析离子液体［Cnmim］2［WO4］的核磁谱图如图1所示，各离子液体的1HNMR核磁谱图分析结果与文献报道一致［8］，没有出现杂质的共振峰。
2.2离子液体的拉曼光谱分析拉曼光谱采用共焦显微拉曼光谱仪测定，激光光源为He－Ne激光器，激光通过过滤器和柱面透镜，聚焦在装有样品的毛细管上，照在样品上的激光功率大约为0．90mW，在90°角上收集的散色光通过1800条／mm的光栅后，用半导体制冷的CCD检测器测得拉曼信号。离子液体［Cnmim］2［WO4］的拉曼光谱如图2所示。从该图所示的拉曼光谱可以看出，钨离子液体有频率相同的几处共振峰，如600cm－1、1022cm－1，该类振动峰是W＝O键在空间构型比较大的两组咪唑阳离子作用下，产生偏移后的WO2－4的特征峰，由此可确定离子液体的阴离子为WO2－4。
2.3钨离子液体的热分析差式扫描量热（DSC）数据是在温度区间0～100℃获得的，先保持样品在0℃平衡5min，而后以10℃／min的速率升温至100℃。DSC数据显示，钨离子液体［Cnmim］2［WO4］（n＝3～6）没有熔点，在室温范围内均为液态，符合离子液体的定义，且从DSC曲线可以看出，四种钨离子液体中无有机溶剂杂质。
2.4钨离子液体的含水量测定将使用离子交换法得到的钨离子液体用真空干燥法除水后，用无水甲醇及二氯甲烷进行溶解、共沸，然后蒸发出多余溶剂，再真空干燥48h。采用卡尔－费休（KarlFisher）滴定法进行含水量的测定，测定结果如下：［C3mim］2［WO4］含水量0．034％，［C4mim］2［WO4］含水0．027％，［C5mim］2［WO4］含水量0．041％，［C6mim］2［WO4］含水量0．044％；各含水量均小于0．05％。
3结论
英文名称：Journal of Functional Materials
主管单位：重庆仪表材料研究所
主办单位：国家仪表功能材料工程技术研究中心;重庆仪表材料研究所;中国仪器仪表学会仪表材料学会
出版周期：月刊
出版地址：重庆市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1001-9731
国内刊号：50-1099/TH
邮发代号：78-6
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1970
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
期刊荣誉：
中科双效期刊
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期刊简介
关键词：《功能材料》；教学改革；创新教育
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）51-0083-02
研究生教育是我国高等教育的重要组成部分，创新能力培养是研究生教育的核心。教育部早在2003年就开始制定实施“研究生教育创新计划”，加强研究生培养体系、课程教学和教材等建设工作，逐步建立有利于培养研究生创新精神、研究能力的机制，提高研究生培养质量[1]。近年来，高校也在深入开展以提高研究生创新能力为核心的研究生教育教学改革。
课程学习是我国研究生培养过程的重要环节。教育部的《关于改进和加强研究生课程建设的意见》，强调要更好地发挥课程学习在研究生培养中的作用，研究生课程体系应以能力培养为核心，以创新能力培养为重点。因此，从培养研究生的创新能力出发，课程教学必须注重研究生创新能力的培养[2]。作为一名研究生课程授课教师，应更新教育观念和教学内容，开展教学方法改革，探索研究生课程教学的新思路[3]。本文基于研究生专业课程《功能材料》的教学实践，分别从教学内容、教学模式及考核方式等方面进行探索。
一、优化教学内容，注重创新能力培养
《功能材料》是材料科学与工程专业研究生的专业必修课之一。《功能材料》内容涵盖面广，多学科交叉融合，包括电子材料、磁性材料、声学材料、光学材料、生物材料及各种功能转换材料。高校材料类本科专业基本上会开设功能材料及相关专业课程，教学内容包括各类功能材料的组成、结构、性能及应用这条主线，但以掌握基本知识、基本理论为教学目标。目前，很多高校开设的研究生《功能材料》课程的教学大纲及教学内容，绝大部分是按照金属功能材料、无机功能材料和功能高分子材料三大类，来讲授各类功能材料的组成、结构、性能及应用等内容，只是应用部分的比重略有增加，这在教学内容上容易与本科教学内容造成重复，缺乏研究生创新能力的培养。因此，优化教学内容，讲授近年来迅速发展的新型功能材料，结合科研成果案例教学，将有助于研究生创新能力的培养。
1.由于本课程的学生是材料专业的硕士研究生，在前期已经学过如《材料科学基础》、《现代材料分析方法》、《材料结构与性能》等专业基础课程，了解和掌握有关功能材料的组成、结构、性能等基本知识。因此，研究生《功能材料》课程的教学内容应将金属功能材料、无机功能材料和功能高分子材料中的经典功能材料与当前研究热点的功能材料相结合，在简要介绍组成、结构、性能方面的基本知识的基础上，重点介绍材料选择与设计、制备技术与功能材料的性能及应用间的相互关系，强调材料的选择、设计和制备技术对功能材料实际应用的重要性。这样，课程教学内容既可引导学生把握功能材料领域的学术研究前沿，提高创新意识，同时也会兼顾功能材料的基本知识的巩固。
2.由于本课程教学课时只有32学时，在教学内容的安排上，针对当前研究热点，结合本校材料专业的研究方向，主要聚焦在新能源材料、环境材料、生物医用材料等，所以重点把新能源材料、环境材料、生物医用材料等专题分别设章进行介绍，将各专题的最新科研成果和最新进展充实到教学内容中，使学生了解科技前沿，激发学生科研创新兴趣。例如，石墨烯，由于独特的高导电、高导热、高强度、轻质等特性，在新能源、环境、生物医学等领域，有重要的应用潜力。此外，功能材料的3D打印，也是目前的研究热点。因此，在讲授石墨烯材料时，结合3D打印技术，对最新发表的关于3D打印石墨烯及器件制备的文献进行介绍，引导学生讨论石墨烯3D打印技术在电池、电容器等储能器件制造上的前景及研究思路，有助于培养学生的科研兴趣和创新能力。
二、融合多元化教学模式，启发创新思维
教学方法和手段的改革，是研究生创新能力培养的关键。良好的教学效果，不仅与教师的讲授技巧有关，更重要的是需要在教学方法和手段上进行多元化融合，激发学生学习兴趣。通过讲授功能材料领域的最新科技前沿，将学生学习功能材料的思维推向应用，把新方法、新技术、新热点、新问题等加入课程教学中，引导学生积极思考和探讨，以启发思维、训练能力。因此，为了有效达到教学目的，本课程将多种教学方法和手段进行融合探索。
1.通过科研与教学的有机结合，培养学生的创新思维和科研能力。本课程的教学团队都是科研第一线的教师，从事功能材料领域的不同研究方向的科研工作。因此，每位教师分别讲授各自擅长领域的教学内容，将各自的最新研究成果作为科研案例，穿插在教学中，丰富教学内容。而且，本校每个学期都设有材料创新讲坛，邀请国内外在功能材料领域的知名学者来校讲座。根据讲座内容，将1～2场材料创新讲座纳入本课程的教学内容，鼓励学生积极交流与讨论。将科研与教学实现有机结合，通过展示教师的科研创新成果，交流如何提出科研创新课题等，不仅会使学生接触到功能材料领域的研究前沿和热点，而且也会激发学生的科研兴趣，引导他们在学习过程中勤于思考，启发科研创新思维，为创新能力和科研能力的培养创造良好氛围。
2.开展以研究热点为主题的课堂讨论。通常，学生对热点问题和最新研究成果比较关注和感兴趣。教师在讲授每个专题时，都要适当引入本专题方向的研究热点和最新研究成果，进行课堂讨论。教师在上一堂课结束时，将讨论主题布置给学生，让学生对讨论主题提前搜寻资料，有所准备，训练学生的自主学习能力。通过专题的课堂讨论，培养学生独立思考、分析问题及交流、表达等能力。
3.培养学生自学能力及文献综述能力。自学能力的培养，对提高学生独立思考和创新能力非常重要。研究生可以通过课程学习、导师指导等环节提高分析、解决问题的能力，但在独立开展科研及学习新知识时，往往需要自学。由于本课程的教学内容安排是在课堂教学过程中，重点讲授材料选择与设计、制备技术与应用的相互关系及最新科研成果，其他关于材料结构和性能等知识需要通过自学完成。此外，类似专题的课堂讨论等教学互动环节，需要学生通过课后进行文献检索和自学文献、资料等来完成。文献综述能力是研究生创新思维和科研能力培养的重要方面。通过文献综述，学生可以全面了解和掌握某个研究领域或研究方向的现状，思考发展趋势，是开展科学研究最为重要的一步。因此，本课程在学期末设置文献综述环节，布置文献综述任务，要求学生通过文献查找、阅读、总结、撰写等完成综述小论文，培养自学与文献综述能力。
4.全英语教学，培养学生外语学术交流能力。目前，教育部积极鼓励教师开展双语和全英语教学活动，培养学生运用外语的能力，提高国际化教学质量[4]。研究生是开展创新研究的主体之一，了解与把握研究领域的发展，需要通过阅读大量外文文献和资料，而且，国际学术交流也是提高科研创新能力的途径之一。
在国内研究生的培养过程中，学生在外语读写方面的训练较多，而听说能力相对较弱。因此，为培养学生的全英语学术交流与表达能力，本课程采用全英语教学。全部制作英语PPT课件，讲授过程中采取预先发给学生课件和外文资料，让学生能够课前预习，熟悉课堂教学内容及生疏的专业词汇，避免学生在课堂上跟不上教师全英语讲授的节奏。但对比较难理解的知识点，适当辅以中文讲解。在课堂提问及课堂讨论环节，鼓励学生采用英语回答和讨论，训练英语表达能力，培养学生的英语学术交流能力。
三、完善课程教学考核方式，引导学生创新能力的培养
本课程比较注重学生创新思维和创新能力的培养，传统的闭卷考核方式显然不适合研究生的培养。为此，课程教学考核方式应将教学过程中的提问、专题讨论等过程性评价与期末文献综述评价相结合，把撰写文献综述、汇报答辩与交流讨论作为考核的重要形式。特别是期末文献综述评价，在教学过程中，列出若干热点问题，由学生自主进行文献检索、阅读资料，撰写综述。期末采用英语多媒体答辩方式对文献综述进行汇报，全面训练文献查阅、归纳总结、文字与口头表达及英语学术交流能力，加强学生的创新能力培养。
忽视课程教学环节中研究生创新意识与创新能力的训练，是导致研究生创新能力不足的一个重要原因。专业课教学是创新人才培养的主渠道之一，对创新能力的培养至关重要。因此，本课程在教学内容、教学模式和教学评价方式等方面进行探索，以引导学生自主学习，加强创新意识和创新能力的培养。同时，提高课程教学质量，教师要不断学习，提高自身创新能力，在科研第一线开展创新科学研究，让科研反哺教学。
参考文献：
[1]张来斌.认清形势，把握关键，大力推进研究生教育改革创新[J].学位与研究生教育，2010，（1）：58-60.
[2]朱钰方，朱敏，何星.研究生“生物材料学”课程教学改革初探[J].上海理工大学学报（社会科学版），2014，36（4）：387-390.
Abstract: The graduation design (paper) is the last link of undergraduate course teaching plan, the reflection of work ability that students use theoretical knowledge in practice innovation work, and early practice of students to work. This paper made preliminary exploration on the combination of "university-industryCinstitute", from the two aspects of topic selection and quality control discussed some experiences and imagine ,hoping to has certain significance for improving the quality of graduation design (paper).
关键词: “产学研”结合;毕业设计(论文) ;选题;质量控制
Key words: "Industry-university-institute" combined ;graduation design (paper); topic; quality control
中图分类号:G642.477 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)20-0165-01
0引言
毕业设计(论文)是高校人才培养的重要环节,对学生的创新精神和实践能力的培养具有重要作用,是检验学生掌握知识程度、分析问题和解决问题基本能力的综合性训练,是理论联系实际的重要体现,在培养大学生探求真理、锻炼学生社会适应能力、增强社会责任感、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用[1]。
1选题体系的建立
根据我院稀土工程专业毕业生就业情况,并考虑到本专业学生的未来就业情况,本校具有的教学优势,合理的设置符合实际的选题,将毕业设计(论文)的选题偏向于能力训练和培养目标,充分体现教学计划中对能力、知识结构的要求,在选题方面要从以下几方面入手:
1.1 根据学生择业方向、特长,考虑充分发挥学生的主观能动性,在四年级上学期末,由学院教学主管部门汇集全院教师申报的毕业设计(论文)题目,初审通过后,下达给每位毕业生,学生依据自己实际兴趣、特长自由选择,下学期始上交所选题目,学院要协调好研究型、设计型、工程应用型、调研综述型四个方向选题比例。
1.2 在满足教学要求的前提下,积极联系签约、实习单位,由单位人力资源部委派中高级职称技术人员结合本单位生产实际,为学生提供毕业设计(论文)题目,边实践边做毕业设计(论文),经过这一特殊的教学模式,实现了毕业生“上手快,动手强”,提高了解决实际问题的能力。
1.3 选题要与科研相结合,该模式是培养学生创造能力的最佳模式。具有科研项目的指导教师,要结合该项目研究内容,为学生提供可行的研究内容,这一模式既能提高教师的综合素质,又能培养学生的创造能力,形成师生的创新意识和能力的良性互动。特别考虑到稀土功能材料开发与应用,与科研相结合能激发学生的创新精神,真正培养学生的科研创造能力。
1.4 难易程度要适当。根据本专业的具体教学要求,题目的难度与工作量应以保证一般学生能在规定时间内完成为宜。同时,对于不同层次的学生,还要有不同的要求,为每位学生提供可行的研究和创新空间,另外,要考虑课题所需的客观条件,包括可查资料库、试验设施和足够的经费等。
2设计(论文)质量控制
毕业生确定题目后,是完成了毕业设计(论文)的第一步,实践证明,在完成毕业设计(论文)的过程中,学院、指导教师和实习、签约单位的过程管理尤为重要。下面针对“产学研”培养模式过程中提出几点措施,希望能对毕业设计(论文)教学有所帮助。
2.1 指导老师的正确定位在毕业设计(论文)过程中指导老师的角色重要而特殊,他对该工作的顺利开展、顺利完成和设计(论文)深度的把握至关重要。在此过程中老师的任务和责任随着设计(论文)的不断开展而变化,指导老师要严格把握每一个环节。在校指导教师每周必须至少一次不定时的进行过程管理。在初始阶段,由于学生是首次进行整体性、综合性的实际开展工作,常常有一个不适应期,在这一阶段老师应着重引导学生制定计划、如何根据任务要求顺利开展设计(论文),如专著选用、文献调研、实验方案等。随着学生对过程逐渐了解和熟悉,老师的作用应转入鼓励学生发挥主观能动性方面,发挥学生的创造力,如对稀土湿法、火法工艺系统设计,稀土功能材料开发等。而到了设计的后期,指导老师要着重把握设计(论文)的进度和质量,防止“临时抱佛脚”。
2.2 毕业设计过程中有效监督和师生互动毕业设计(论文)是在指导老师指导下、学生独立完成设计(论文)的过程,在这一长时间(一般为15周左右)过程中,指导老师如何有效地对设计(论文)有效监督、如何针对过程中出现的问题进行双向交流是关系到设计(论文)成败的关键。根据我们的经验,在学生完成选题后,指导老师和学生一起确定设计的整体安排。每一个阶段,指导老师要密切跟踪,确保完成了上一个阶段的任务,才能进入下一个阶段的任务。在学生开展毕业设计(论文)的过程中,老师都要对学生工作进度进行监督,适当安排和控制学生参加考研复试、招聘会等,保证设计(论文)所需要的时间。
毕业设计(论文)过程是老师、工程师和学生密切联系和交流的过程,与以往的课程学习不同,学生的主观能动性和创造性更能发挥和体现,在这一过程中良好的交流和互动非常重要,特别是在中后期。
2.3 建立公正的评价与考核机制评价和考核是毕业设计(论文)的最后阶段,公正的评价与考核机制是促进学生发挥能动性和创造性的保障,也是对学生劳动成果的认可。毕业设计(论文)的成绩包括平时表现、开题报告、毕业设计(论文)指导手册和审阅教师、答辩和外文翻译几个部分,为避免指导老师一个人决定学生的成绩,还有评阅教师成绩和答辩成绩。
综上,“产学研”结合的毕业设计(论文)模式,顺应了时代的发展,是校企联合,互补双赢,确保专业人才培养质量的重要措施。面对当前社会发展对毕业论文(设计)质量造成的消极影响,我们应该保持镇定,通过上述环节的严格控制,本科毕业设计(论文)的质量可以得到有效提升,学生也能从中获益。
英文名称：Materials for Mechanical Engineering
主管单位：上海科学
主办单位：上海材料研究所
出版周期：月刊
出版地址：上海市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1000-3738
国内刊号：31-1336/TB
邮发代号：4-221
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1977
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
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Caj-cd规范获奖期刊
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开创“理”与“据”
余灯广是个“杂家”，他本科学习的是化学工程，博士时期学习的是生物医学工程，而到了博士后，他则选择了纺织科学与工程专业。这期间，余灯广还在湖北双环化工集团公司工作了10年，这段经历让他能从一个更宽广的视角来看待科研。2011年，余灯广几经思索，决定踏入材料科学与工程研究领域，上海理工大学则是这段新旅途的起点。一上路，余灯广就把关注点放在了微纳米材料制造技术上。在他眼中，一种新型微纳米材料制造技术，往往意味着能创造更多的新型结构微纳米材料及实际应用。
极端条件（超高温、高压、超磁以及高电压）下物质的相互作用与理化性能表现，和微观层次物质之间的相互作用是目前人类认识世界、获取知识的两座富矿。“与此相应，在极端条件下制备功能物质、于微观层次操控分子，及用微纳米体系制备功能材料是人类改造世界、获取新方法的先进技术。”在该思路的指引下，他主持了国家自然科学基金委员会与英国皇家学会合作交流项目――“三级同轴电纺制备零级药物缓控释给药系统研究”，取得了新的突破。
虽然三级同轴电纺在基本原理上与单射流电纺没有差别，也就是直接应用高压静电场力对流体进行单步拉伸固化，从而获得纳米纤维。但实际上其实施难度和涉及的经验与知识大不相同。“在单射流电纺中，Taylor锥后的直线射流直接拉伸弯曲或者发生分裂，对其影响并不大。”余灯广介绍道，而在同轴电纺和三级同轴电纺过程中，Taylor锥后的直线射流若是发生分裂，就无法获得所需要的多层纳米结构。此外，在溶剂环流三级同轴纺的实施过程中，如果外层环流溶剂发生分裂，将毁坏纤维收集板上的纳米纤维毡。
“要想高效准确地调控三级同轴纺过程，需要对每种流体在高压电场下的表现与行为，及它们在三级同轴纺的过程中具有的匹配性和协调性，有一个比较清晰的认识。”因此，余灯广带领团队对这些流体的基本理化性能、以及这些理化性能与它们在高压电场下行为之间的关系进行探究，最终发现了芯鞘纳米纤维的三级同轴电纺成纤机理，使得制备结构特征明确、性能优良的三级芯鞘纳米纤维“有理可循”。
通过研究，余灯广还设计了多种应用三级同轴纺制备的多层次纳米结构（药物梯度分布、控释材料梯度分布、芯鞘纳米药物储库、薄层包裹结肠靶向药物储库等），将这些结构特征与纳米纤维的理化性能和功能表现进行有效关联，对稳定可靠地制备出功能高度重现的纳米给药系统尤为关键。“这些微观结构主要特点包括：每层厚度以及彼此之间比率、药物或材料梯度大小与方向、每层的成分c组成、包裹的厚薄以及致孔剂的用量等。”余灯广介绍说，他将这些特点参数结合药物和聚合物基材的理化性能（如极性、水溶性、溶蚀性能、降解性能）进行实验分析，然后通过大量试验数据对其进行总结归纳和分析演绎，建立了三级芯鞘纳米纤维的“微观结构特点―理化性能状况―所需功能表现”之间的内在关联、使得多层结构型纳米纤维状药物零级控释给药系统的研究开发“有据可依”。聚焦“自组装”
目前，余灯广正在进行“基于电纺芯鞘纳米纤维的分子自组装原位协同调控研究”项目研究。在该项目中，他选用了一些药物活性分子和药用载体材料，并使用了一些药学常规方法，分析表征自组装纳米体系的活性成分包裹率和对活性成分的缓控释效果，这样做的目的是应用它们作为自组装基元物质模型，并通过它们来研究应用电纺芯鞘纤维为模板调控分子自组装原位构建功能纳米体系的可行性、有效性和实用性。
“我们的策略为先通过top-down同轴电纺制备聚合物基芯鞘纳米纤维，再以纤维为模板、利用其直径的纳米尺度限定作用和芯鞘结构的模板作用、在一个微观区域内调控自组装基元分子的转运与接触，实现一个相对可控的bottom-up分子聚集组装过程。”余灯广介绍说，其具体的研究内容包括：发展同轴电纺工艺（溶剂环流三级同轴纺、稀溶液环流同轴纺、升温同轴纺）；制备新型人工自组装材料，即具有成分空间分布特征、多组分复合的水溶性聚合物基芯鞘纤维；通过“溶解―疏水”作用启动分子自组装构建纳米体系；研究芯鞘结构纤维电纺成型机理及其对分子自组装的调控机制；阐明复合纤维组成成分、结构特征和环境因素等对分子聚集组装的原位协同调控机理。若是项目研究成功，将为建立多组分可控自组装提供新方法，为构建新型人工自组装功能纳米材料开发新途径，并会发展出功能导向的自组装新体系和新技术。
至今为止，该在研项目已经发表SCI研究论文25篇，获得中国发明专利授权8项。他说：“等这个项目完成后，我将在此基础上开发一系列新型人工自组装功能纳米材料，和相关新型纳米给药系统，那时候将会进行相关对比研究以及动物试验。”
关键词：ZnSe晶体；熔体生长法；气相输运法
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.035
1 引言
ZnSe具有较高的发光效率以及较低的吸收系数，是一种很好的发光材料。它具有直接跃迁型能带结构，在室温下其禁带宽度为2.67eV，当温度降至4.2K时其禁带宽度可达2.828eV。透光范围随温度变化较小，一般在0.5μm～22μm范围内。近年来，广泛应用于蓝光半导体激光器件、非线性光热器件和红外器件等领域[1-3]。因此。制备高性能ZnSe晶体成为目前一项主要研究任务。
近些年来，制备ZnSe晶体的方法有很多种，如Bridgman法、区熔法、水热法、化学气相输运法（CVT）、物理气相输运法（ PVT ）。国内外专家学者不断改进这些方法和工艺，努力制备出高质量的ZnSe晶体。
2 ZnSe晶体的制备方法
2.1 溶液生长法
从溶液中生长晶体的主要方法是水热法，其又称为高温溶液法，其中包括温差法、降温法、升温法及等温法。目前主要采用温差水热结晶，依靠容器内的溶液维持温差对流形成饱和状态[4，5]。
2.2 熔体生长法
ZnSe是淡黄色的面心立方闪锌矿型结构。常压下1000℃左右升华，约在9.8MPa高压的惰性保护气氛下熔点为1515℃。由于其在常压下升华，只有在高压高温条件下才能得到ZnSe熔体，其一般通过使用电阻加热方式获得高温。主要包括布里奇曼法和区熔生长。
（1）布里奇曼法 该法是一种常用的晶体生长方法。首先将用于晶体生长用的材料装在圆柱型的坩埚中，然后缓慢地下降，并通过一个具有一定温度梯度的加热炉，炉温控制在略高于材料的熔点附近。
（2）区熔生长 区熔法又称Fz法，即悬浮区熔法。区熔法是利用热能在半导体棒料的一端产生一熔区，再熔接晶体籽晶。调节温度使熔区缓慢地向棒的另一端移动，通过整根棒料，生长成一根晶体，晶向与籽晶的相同。
2.3 气相输运法
气相输运法一般分为化学气相输运法和物理气相输运法两种。此法一般是通过加热等使物质挥发或分解出气体，通过输运至温度较低的位置并与其他物质发生反应的材料合成方法。气相生长分为单组分体系和多组分体系生长两种。单组分气相生长要求气相具备足够高的蒸气压，利用在高温区汽化升华、在低温区凝结生长的原理进行生长所生长的大多为针状、片状的晶体体。多组分气相生长一般多用于薄膜生长，其中外延生长是一种晶体浮生于另一种晶体上。其制备工艺具有反应效率高、纯度高和合成温度低等特点。
3 ZnSe晶体基本性质
ZnSe晶体的生长技术还需要进一步的改进，急需解决的问题是晶体生长过程中温度场的控制、物质传输控制、工艺条件控制以及晶体质量等，这些问题的解决都需要深刻理解ZnSe晶体的性质[7]。ZnSe的熔点是1530℃，它在常压下1000℃直接从固体升华，只有在高温高压下才可以将其从固体变为熔体，因而给制备加工ZnSe晶体带来很大的困难。ZnSe作为一种典型的红外材料与光电功能材料，其分子式为ZnSe，分子量为144.33，其主要有常温稳定相立方闪锌矿结构和高温稳定相六方纤锌矿结构两种晶型，两者大约在1425°温度下会发生相转变。其中比较常见的闪锌矿ZnSe结构属于立方晶系。
4 结论
为了获得高质量的ZnSe晶体，需要针对ZnSe的基本性质，根据各种制备方法的优缺点，针对熔体法制备的ZnSe晶体，可以获得大尺寸工业生产，但其纯度有待改进。针对气相法制备的ZnSe晶体，纯度较高，但尺寸有待于进一步增加，如果能解决这两个关键的纯度和尺寸的问题，即降低了成本，又获得了高质量的ZnSe晶体，满足了工业化需求，将会解决这里材料的关键问题。
参考文献：
[1]S.Fujiwara，H.Morishita，T.Kotani，K.Matsumoto，T.Shirakawa. Growth of large ZnSe single crystal by CVT method[J]. Journal of Crystal Growth， 1998，186：60-66.
[2]C.S.Fang， Q.T.Gu， J.Q.Wei， Q.W.Pan. et al. Growth of ZnSe single crystal[J]. Journal of crystal Growth， 2000， 209： 542-546.
[3]A.Urbiata， P. Femaade， J.Piqueras， et al. Scanning Electron Microscopy Characterization of ZnSe Single Crystals Grown by Solid-phase Recrystallization [J]. Materials Science and Engineering B， 2000， 78（2）：105-108.
[4]王占国.半导体材料研究的新进展[J].半导体技术，2002，27（03）：8-14.
[5]宫华.水热法制备硒化锌半导体材料及其性能研究.硕士学位论文.西安：长安大学，2004
[6]赵秀琴，刘俊.硒化锌晶体的水热控制生长[J].化学世界，2008（10）：584～586
关键词：单层屋面卷材，EPDM卷材，PVC卷材，TPO卷材
防水材料是建筑业及其他有关行业所需要的重要的功能材料，其中屋面防水材料通常分为5类：高聚物改性沥青基防水卷材、合成高分子防水卷材、防水涂料、密封材料、刚性防水和堵漏防水材料。其中高分子防水卷材可作单层防水，其制品一般用于单层屋面，又叫做单层屋面卷材。由于单层防水节约资源、节省能源，对环境污染少，有益于人类健康，易于施工和回收且使用期显著延长，是优良的绿色防水材料，在市场竞争中，单层材料已逐渐取代国内外市场，有资料表明[1]，在美国的屋面材料中，单层高分子防水卷材所占比例为：1979年为10%,1984年为25%,1987年48%,2006年54%,估计2007年将达到57%。单层防水材料多种多样，本文主要介绍三种目前主要的新型单层屋面防水卷材：三元乙丙橡胶（EPDM）防水卷材、聚氯乙烯(PVC)防水卷材及热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材。虽然三者都属于高分子卷材，但在性能和使用上还是有较大的差距。
1.三种新型单层屋面卷材的介绍
在三种高分子卷材中，EPDM类属于热固性卷材，PVC和TPO类属于热塑性卷材，EPDM和PVC都表现出不同的特征，而TPO卷材则表现出比较综合的性能。
1.1 EPDM防水卷材
EPDM防水卷材是以EPDM与丁基橡胶为基本原料，添加软化剂、填充补强剂、促进剂以及硫化剂等，经混炼、过滤、精炼、挤出(或压延)成型并经硫化等工序制成的片状防水材料。论文参考网。其在热固性卷材中是最主要的和最具生命力的品种，常被称为橡胶屋面的材料。具有以下特点：
（1）EPDM表现出比其他橡胶更优越的热稳定性，能在高温下长时间使用。耐低温性优越，适用温度范围广据ASTM的研究结果，在三种屋面卷材系统中，EPDM单层屋面系统按耐热性和耐紫外线名列第一；
（2）由于没有双键，EPDM表现出非常良好的耐臭氧性，几乎不会发生龟裂；
（3）EPDM卷材使用寿命长，有在很强的阳光下持续暴露的能力以及抵抗其它导致卷材损坏的化学物的能力；
（4）EPDM有比较强的耐溶剂性和耐酸碱性，因此，EPDM卷材可以广泛地用于防腐领域。另外，EPDM密度小，作为防水卷材可以减轻屋顶结构的负荷[2]；
1.2 PVC防水卷材
PVC防水卷材的主要原料为PVC树脂、增塑剂、稳定剂及其他助剂，按成型方法可分为压延法和涂布法，按产品结构可分为有织物增强型和无织物增强型。PVC防水卷材具有以下优点：
（1）易焊接，这是PVC防水卷材最大的特点，其相互搭接处可用自动控温的焊枪或焊机热焊，解决了EPDM防水卷材的搭接难题，给施工带来了很大的方便；
（2）低能耗。热塑性卷材的安装和焊缝焊接便捷，所需能耗低，且不产生废料；
（3）PVC卷材耐化学腐蚀，抗菌，防霉，耐磨性优良；它的主链无双键结构，因而耐臭氧性优良。
基于这些优点，刘先南[3]报道了PVC防水卷材在机场航站楼基础工程结构外防水中的应用，结果发现：与传统的改性沥青防水卷材相比，PVC防水卷材施工方便，接缝处连接均匀、密实牢靠，并且节约材料。在工程验收后的几年内，PVC卷材防水层渗水较少，特别是在变形缝、施工缝、后浇带和结构复杂处很少出现渗水现象。
但是，PVC卷材一般需要添加增塑剂使用，在卷材达到服务寿命前，而发生增塑剂迁移的现象，使产品变色和脆化，减少寿命。同时要在其中加改性材料改善PVC卷材的温度稳定性。
1.3 TPO防水卷材
TPO防水卷材的主要原料包括聚烯烃、软化剂和多种添加剂，通过特殊的聚合工艺加工而成。由于其通常由橡胶组分作为软化剂，一般选用EPDM；聚烯烃组分主要为聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE），TPO卷材不但具有EPDM类的物理性能，同时又有PVC类的可焊接性，它不含增塑剂，具有优异的耐候性、耐臭氧、耐紫外线及良好的耐高温和耐冲击性能，可用普通热塑性塑料加工设备进行成型加工，具有加工简便、成本低、可连续生产及边角余料可回收利用等优点，且它可以用任意色调染色，不仅美观，还可以利用白色膜反射日光表面来节能，是功能最为齐全的防水卷材，也是最为理想的环保防水材料，一经问世就受到发达国家的青睐，发展相当迅速。
TPO的高品质的性能也使得它的价格比较贵，但从一种环保的综合性优质防水材料来看，其经济性还是相当高的。论文参考网。
2.三种新型卷材的对比
EPDM属于热固性塑料，其热稳定性较好，但不易焊接成型，需加胶粘剂；PVC属于热塑性塑料，容易焊接，易于施工与回收利用，但其容易受温度影响，且易发生增塑剂的迁移；TPO是用橡胶作软化剂的热塑性塑料，不但有良好的可焊性，而且有较好的物理稳定性能，综合了EPDM和PVC的主要性能，但其价格较贵。
综合三种卷材不同性能，TPO卷材表现出较大优势，它与EPDM防水卷材相比时，TPO卷材的防穿刺性更好，泛水可以焊接，接缝的耐久性和强度更好，可提供持久的白色或浅色，表现更好的耐久性。与PVC防水卷材相比时，TPO防水卷材在耐候性、反射性和热焊接方面两者相当，但TPO防水卷材可提供更好的耐穿刺性、耐化学性及环境效益。在TPO的配方中没有添加增塑剂，TPO柔性保持率高，这是TPO的另一个固有优势[4]。论文参考网。
PVC卷材也有其优势，在屋顶整个寿命期间，PVC系统的防水完好性优于TPO系统。不是所有的屋顶都能做到排水顺畅，在“绝对水平”的屋顶上可能发生积水现象，使用PVC较为适宜。而TPO卷材适宜与有一定斜度的屋面上。防火功能是屋面系统中的一项关键准则，EPDM卷材固有的防火性能较好，而TPO卷材需要添加阻燃剂，达到相同的UL防火等级时造价高于其他系统。在实际使用应根据当地环境和经济性选择适宜的卷材，并在保持卷材的优点情况下，不断研究卷材改性方法，提高卷材的质量和寿命。
3.结论
单层屋面防水卷材质量轻、强度高、低能耗、多功能，且在弹性极限范围内使用时有优良的回弹性，并且色彩丰富，可以美化环境。因此，随着高分子防水卷材品种的增加，价格的下降，以及轻钢结构建筑的普及，防水卷材的更新换代势在必行，在当前高性能产品和绿色发展的理念之下，EPDM、PVC和TPO三种新型防水卷材将会有广阔的应用与发展前景。
参考文献：
[1]牛光全. 关于提高我国单层屋面卷材质量和标准水平的建议[J].中国建筑防水. 2007：5-9.
[2]孟志强,许群. 三元乙丙橡胶防水卷材[J].化工之友.1998(3):26.
[3]刘先南. PVC防水卷材在基础工程结构外防水中的应用[J]. 建筑技术. 2004，35(7).
[4]朱冬青. TPO防水卷材的复杂性[J] .中国建筑防水. 2003(8):33-36.
【关键词】镍 片状 CTAB 电磁性能 微波吸收
1 概述
现代军事冲突中，隐形化可以使其避免被发现，增强它的突防能力和生存能力。吸波材料是指能够有效吸收入射电磁波从而使其目标反射回波强度被衰减的功能材料。外形隐身以及阻抗加载技术只能改变目标RCS在三维空间的分布，在设定的某个重要空间方向实现一定程度的隐身；而吸波材料则根据材料自身对电磁波的吸收性能，来减弱目标总的回波强度，这样的好处是吸波性能与空间方向无关，在所有方向上均同时达到减少RCS的目的[1]。
吸波材料根据使用方式可以分为结构型吸波材料和涂覆型吸波材料。但是无论是结构型还是涂覆型，都需要加入对电磁波具有损耗能力的吸收剂，而且某种程度上吸波剂决定了吸波材料的吸收效果，吸收剂根据对电磁波的损耗机理又可以分为介电损耗型和磁损耗型。
2 片状Ni的制备及SEM观察
实验采用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）做表面活性剂，CTAB的临界胶束浓度（cmc）为0.87 mmol/L，通过调整CTAB的浓度来控制产物的形貌。
图1为不同CTAB浓度下制备的不同形貌Ni的SEM，可以看出，当CTAB浓度仅为20 cmc时，还原得到Ni纳米颗粒，且部分颗粒紧密连接，有融成片状结构的趋势，如图1 （a， b）。当CTAB的浓度提高到25 cmc，大部分Ni颗粒已互相融合团聚成一定的片状雏形，如图1 （c， d）。若CTAB的浓度进一步提高到30 cmc，则绝大部分Ni颗粒已融合成片状结构，只有极少量离散的Ni颗粒存在，如图1 （e， f）。说明，表面活性剂的浓度对产物的形貌有重要影响，表面活性剂本身具备亲水和亲油基团，浓度不同时，这些基团在溶液中的空间排布也不同，对应于不同的浓度会形成不同的胶团形状，Ni2+被还原形成的Ni原子会以这些胶团为模板进行生长，最终形成能够反映胶团微观形貌的具有特殊结构的Ni。
3 片状Ni的电磁性能分析
片状Ni的介电常数实部在整个频段内下降明显，表现出明显的频散效应，当频率超过11.8 GHz的时候，虚部反而超过实部，一直到18 GHz都是虚部大于实部。片状Ni的磁导率实部从最初的2 GHz迅速降到8 GHz的0.78，然后基本保持不变；片状Ni的磁导率虚部μ''在2.8 GHz达到0.31后，整体上逐渐下降。
片状Ni介电损耗因子从2 GHz处的0.4开始整体上随着频率的上升逐步增加，但在7.2、13.2以及15.6 GHz处出现了3个损耗因子峰。磁损耗因子在2.8 GHz达到峰值后整体上也是随着频率的上升而逐步下降，但在5.5、14.2、17.1 GHz处出现了三个明显峰值。
图2为片状Ni在不同厚度下的吸波曲线，可以看出，1.5 mm厚时，在 9 GHz达到最大吸收-5.1 dB；若厚度增加到2 mm，则在 6 GHz达到最大吸收-5.4 dB；当厚度进一步增加到2.5 mm时，在4.6 GHz达到的最大吸收又降到-5 dB。与公式的推测结果一致，随着吸波材料厚度的增加，吸收峰逐渐往低频移动。三种厚度下在14 GHz处均有一定的吸收峰出现，是因为，在14 GHz附近，片状Ni的介电损耗因子和磁损耗因子在此处附近均有一个峰值，说明尽管片状Ni是一种磁性材料，但它对电磁波的吸收既来自于磁损耗又来自于介电损耗。
4 结论
不同于其他形貌Ni，片状Ni在三个厚度下的吸收峰均出现在10 GHz以下，说明尽管在整个微波频段内片状Ni的吸波强度不高，但在10 GHz以内的中低频，片状Ni的吸波性能有明显优势，表明片状Ni适合作中低频微波吸收材料。
参考文献
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