Νέα

Σας ευχαριστούμε που επισκεφτήκατε το supxtech.com.Χρησιμοποιείτε μια έκδοση προγράμματος περιήγησης με περιορισμένη υποστήριξη CSS.Για την καλύτερη εμπειρία, συνιστούμε να χρησιμοποιήσετε ένα ενημερωμένο πρόγραμμα περιήγησης (ή να απενεργοποιήσετε τη λειτουργία συμβατότητας στον Internet Explorer).Επιπλέον, για να διασφαλίσουμε τη συνεχή υποστήριξη, εμφανίζουμε τον ιστότοπο χωρίς στυλ και JavaScript.
Εμφανίζει ένα καρουζέλ τριών διαφανειών ταυτόχρονα.Χρησιμοποιήστε τα κουμπιά Προηγούμενο και Επόμενο για να μετακινηθείτε σε τρεις διαφάνειες κάθε φορά ή χρησιμοποιήστε τα κουμπιά ρυθμιστικού στο τέλος για να μετακινηθείτε σε τρεις διαφάνειες κάθε φορά.
Οι νανοΐνες κυτταρίνης (CNF) μπορούν να ληφθούν από φυσικές πηγές όπως φυτικές και ξύλινες ίνες.Τα σύνθετα θερμοπλαστικής ρητίνης ενισχυμένα με CNF έχουν μια σειρά από ιδιότητες, συμπεριλαμβανομένης της εξαιρετικής μηχανικής αντοχής.Δεδομένου ότι οι μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF επηρεάζονται από την ποσότητα ινών που προστίθεται, είναι σημαντικό να προσδιοριστεί η συγκέντρωση του πληρωτικού CNF στη μήτρα μετά από χύτευση με έγχυση ή χύτευση με εξώθηση.Επιβεβαιώσαμε μια καλή γραμμική σχέση μεταξύ της συγκέντρωσης CNF και της απορρόφησης terahertz.Θα μπορούσαμε να διακρίνουμε διαφορές στις συγκεντρώσεις CNF σε σημεία 1% χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία πεδίου χρόνου terahertz.Επιπλέον, αξιολογήσαμε τις μηχανικές ιδιότητες των νανοσύνθετων CNF χρησιμοποιώντας πληροφορίες terahertz.
Οι νανοΐνες κυτταρίνης (CNFs) έχουν συνήθως διάμετρο μικρότερη από 100 nm και προέρχονται από φυσικές πηγές, όπως φυτικές ίνες και ίνες ξύλου1,2.Τα CNF έχουν υψηλή μηχανική αντοχή3, υψηλή οπτική διαφάνεια4,5,6, μεγάλη επιφάνεια και χαμηλό συντελεστή θερμικής διαστολής7,8.Ως εκ τούτου, αναμένεται να χρησιμοποιηθούν ως υλικά βιώσιμης και υψηλής απόδοσης σε ποικίλες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων ηλεκτρονικών υλικών9, ιατρικών υλικών10 και δομικών υλικών11.Τα σύνθετα υλικά ενισχυμένα με UNV είναι ελαφριά και ισχυρά.Επομένως, τα σύνθετα υλικά ενισχυμένα με CNF μπορούν να βοηθήσουν στη βελτίωση της απόδοσης καυσίμου των οχημάτων λόγω του μικρού τους βάρους.
Για την επίτευξη υψηλής απόδοσης, είναι σημαντική η ομοιόμορφη κατανομή των CNF σε υδρόφοβες πολυμερείς μήτρες όπως το πολυπροπυλένιο (PP).Επομένως, υπάρχει ανάγκη για μη καταστροφικές δοκιμές σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF.Έχει αναφερθεί μη καταστροφική δοκιμή σύνθετων πολυμερών12,13,14,15,16.Επιπλέον, έχουν αναφερθεί μη καταστροφικές δοκιμές σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF που βασίζονται σε υπολογιστική τομογραφία ακτίνων Χ (CT) 17 .Ωστόσο, είναι δύσκολο να διακρίνουμε τα CNF από τις μήτρες λόγω της χαμηλής αντίθεσης εικόνας.Η ανάλυση επισήμανσης φθορισμού18 και η ανάλυση υπερύθρων19 παρέχουν σαφή απεικόνιση των CNF και των προτύπων.Ωστόσο, μπορούμε να πάρουμε μόνο επιφανειακές πληροφορίες.Επομένως, αυτές οι μέθοδοι απαιτούν κοπή (καταστροφική δοκιμή) για τη λήψη εσωτερικών πληροφοριών.Ως εκ τούτου, προσφέρουμε μη καταστροφικές δοκιμές με βάση την τεχνολογία terahertz (THz).Τα κύματα Terahertz είναι ηλεκτρομαγνητικά κύματα με συχνότητες που κυμαίνονται από 0,1 έως 10 terahertz.Τα κύματα Terahertz είναι διαφανή στα υλικά.Συγκεκριμένα, τα πολυμερή και τα ξύλινα υλικά είναι διαφανή στα κύματα terahertz.Έχει αναφερθεί η αξιολόγηση του προσανατολισμού των πολυμερών υγρών κρυστάλλων21 και η μέτρηση της παραμόρφωσης των ελαστομερών22,23 με τη μέθοδο terahertz.Επιπλέον, έχει αποδειχθεί η ανίχνευση ζημιών στο ξύλο με terahertz που προκαλούνται από έντομα και μυκητιασικές μολύνσεις στο ξύλο24,25.
Προτείνουμε τη χρήση της μη καταστροφικής μεθόδου δοκιμής για την απόκτηση των μηχανικών ιδιοτήτων σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF χρησιμοποιώντας τεχνολογία terahertz.Σε αυτή τη μελέτη, διερευνούμε τα φάσματα terahertz των σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF (CNF/PP) και επιδεικνύουμε τη χρήση πληροφοριών terahertz για την εκτίμηση της συγκέντρωσης του CNF.
Δεδομένου ότι τα δείγματα παρασκευάστηκαν με χύτευση με έγχυση, μπορεί να επηρεαστούν από την πόλωση.Στο σχ.Το σχήμα 1 δείχνει τη σχέση μεταξύ της πόλωσης του κύματος terahertz και του προσανατολισμού του δείγματος.Για να επιβεβαιωθεί η εξάρτηση της πόλωσης των CNF, οι οπτικές τους ιδιότητες μετρήθηκαν ανάλογα με την κατακόρυφη (Εικ. 1α) και την οριζόντια πόλωση (Εικ. 1β).Τυπικά, οι συμβατιστές χρησιμοποιούνται για την ομοιόμορφη διασπορά των CNF σε μια μήτρα.Ωστόσο, η επίδραση των συμβατιστών στις μετρήσεις THz δεν έχει μελετηθεί.Οι μετρήσεις μεταφοράς είναι δύσκολες εάν η απορρόφηση terahertz του συμβατοποιητή είναι υψηλή.Επιπλέον, οι οπτικές ιδιότητες THz (δείκτης διάθλασης και συντελεστής απορρόφησης) μπορούν να επηρεαστούν από τη συγκέντρωση του συμβατοποιητή.Επιπλέον, υπάρχουν ομοπολυμερισμένες μήτρες πολυπροπυλενίου και μπλοκ πολυπροπυλενίου για σύνθετα υλικά CNF.Το Homo-PP είναι απλώς ένα ομοπολυμερές πολυπροπυλενίου με εξαιρετική ακαμψία και αντοχή στη θερμότητα.Το μπλοκ πολυπροπυλένιο, γνωστό και ως συμπολυμερές κρούσης, έχει καλύτερη αντοχή στην κρούση από το ομοπολυμερές πολυπροπυλένιο.Εκτός από το ομοπολυμερισμένο ΡΡ, το μπλοκ ΡΡ περιέχει επίσης συστατικά ενός συμπολυμερούς αιθυλενίου-προπυλενίου και η άμορφη φάση που λαμβάνεται από το συμπολυμερές παίζει παρόμοιο ρόλο με το καουτσούκ στην απορρόφηση κραδασμών.Τα φάσματα terahertz δεν συγκρίθηκαν.Επομένως, πρώτα υπολογίσαμε το φάσμα THz του OP, συμπεριλαμβανομένου του συμβατοποιητή.Επιπλέον, συγκρίναμε τα φάσματα terahertz του ομοπολυπροπυλενίου και του μπλοκ πολυπροπυλενίου.
Σχηματικό διάγραμμα μέτρησης μετάδοσης σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF.(α) κάθετη πόλωση, (β) οριζόντια πόλωση.
Παρασκευάστηκαν δείγματα μπλοκ ΡΡ χρησιμοποιώντας πολυπροπυλένιο μηλεϊνικού ανυδρίτη (MAPP) ως συμβατοποιητή (Umex, Sanyo Chemical Industries, Ltd.).Στο σχ.Τα σχήματα 2a,b δείχνει τον δείκτη διάθλασης THz που λαμβάνεται για κάθετες και οριζόντιες πολώσεις, αντίστοιχα.Στο σχ.Τα σχήματα 2c,d δείχνουν τους συντελεστές απορρόφησης THz που λαμβάνονται για κάθετες και οριζόντιες πολώσεις, αντίστοιχα.Όπως φαίνεται στο σχ.2a–2d, δεν παρατηρήθηκε σημαντική διαφορά μεταξύ των οπτικών ιδιοτήτων terahertz (δείκτης διάθλασης και συντελεστής απορρόφησης) για κάθετες και οριζόντιες πολώσεις.Επιπλέον, οι συμβατοποιητές έχουν μικρή επίδραση στα αποτελέσματα της απορρόφησης THz.
Οπτικές ιδιότητες πολλών ΡΡ με διαφορετικές συγκεντρώσεις συμβατοποιητή: (α) δείκτης διάθλασης που λαμβάνεται στην κατακόρυφη κατεύθυνση, (β) δείκτης διάθλασης που λαμβάνεται στην οριζόντια κατεύθυνση, (γ) συντελεστής απορρόφησης που λαμβάνεται στην κατακόρυφη κατεύθυνση και (δ) συντελεστής απορρόφησης που λαμβάνεται στην οριζόντια κατεύθυνση.
Στη συνέχεια μετρήσαμε το καθαρό μπλοκ-PP και το καθαρό homo-PP.Στο σχ.Τα σχήματα 3a και 3b δείχνουν τους δείκτες διάθλασης THz του καθαρού όγκου ΡΡ και του καθαρού ομοιογενούς ΡΡ, που λαμβάνονται για κάθετες και οριζόντιες πολώσεις, αντίστοιχα.Ο δείκτης διάθλασης του μπλοκ PP και του homo PP είναι ελαφρώς διαφορετικός.Στο σχ.Τα σχήματα 3c και 3d δείχνουν τους συντελεστές απορρόφησης THz του καθαρού μπλοκ PP και του καθαρού homo-PP που λαμβάνονται για κάθετες και οριζόντιες πολώσεις, αντίστοιχα.Δεν παρατηρήθηκε διαφορά μεταξύ των συντελεστών απορρόφησης του μπλοκ PP και homo-PP.
(α) μπλοκ δείκτη διάθλασης PP, (β) ομοιογενής δείκτης διάθλασης PP, (γ) συντελεστής απορρόφησης μπλοκ ΡΡ, (δ) συντελεστής απορρόφησης homo PP.
Επιπλέον, αξιολογήσαμε σύνθετα υλικά ενισχυμένα με CNF.Σε μετρήσεις THz σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF, είναι απαραίτητο να επιβεβαιωθεί η διασπορά CNF στα σύνθετα.Επομένως, πρώτα αξιολογήσαμε τη διασπορά CNF σε σύνθετα υλικά χρησιμοποιώντας υπέρυθρη απεικόνιση πριν μετρήσουμε τις μηχανικές και οπτικές ιδιότητες terahertz.Προετοιμάστε διατομές δειγμάτων χρησιμοποιώντας μικροτόμο.Οι υπέρυθρες εικόνες αποκτήθηκαν χρησιμοποιώντας ένα σύστημα απεικόνισης Attenuated Total Reflection (ATR) (Frontier-Spotlight400, ανάλυση 8 cm-1, μέγεθος pixel 1,56 μm, συσσώρευση 2 φορές/pixel, περιοχή μέτρησης 200 × 200 μm, PerkinElmer).Με βάση τη μέθοδο που προτείνεται από τους Wang et al.17,26, κάθε pixel εμφανίζει μια τιμή που λαμβάνεται διαιρώντας την περιοχή της κορυφής 1050 cm-1 από την κυτταρίνη με την περιοχή της κορυφής 1380 cm-1 από πολυπροπυλένιο.Το Σχήμα 4 δείχνει εικόνες για την οπτικοποίηση της κατανομής του CNF σε PP που υπολογίζεται από τον συνδυασμένο συντελεστή απορρόφησης CNF και PP.Παρατηρήσαμε ότι υπήρχαν πολλά μέρη όπου τα CNF συγκεντρώθηκαν σε μεγάλο βαθμό.Επιπλέον, ο συντελεστής διακύμανσης (CV) υπολογίστηκε με την εφαρμογή φίλτρων μέσου όρου με διαφορετικά μεγέθη παραθύρων.Στο σχ.Το 6 δείχνει τη σχέση μεταξύ του μέσου μεγέθους παραθύρου φίλτρου και του βιογραφικού.
Δισδιάστατη κατανομή CNF σε PP, υπολογισμένη με χρήση του συντελεστή ολοκληρωτικής απορρόφησης CNF σε PP: (α) Block-PP/1 wt.% CNF, (b) block-PP/5 wt.% CNF, (c) block -PP/10 wt% CNF, (δ) block-PP/20 wt% CNF, (e) homo-PP/1 wt% CNF, (στ) homo-PP/5 wt% CNF, (g) homo-PP /10 κ.β.%% CNF, (η) HomoPP/20 wt% CNF (βλ. Συμπληρωματικές Πληροφορίες).
Αν και η σύγκριση μεταξύ διαφορετικών συγκεντρώσεων είναι ακατάλληλη, όπως φαίνεται στο Σχ. 5, παρατηρήσαμε ότι τα CNF στο μπλοκ PP και homo-PP εμφάνισαν στενή διασπορά.Για όλες τις συγκεντρώσεις, εκτός από 1 wt% CNF, οι τιμές CV ήταν μικρότερες από 1,0 με ήπια κλίση κλίσης.Ως εκ τούτου, θεωρούνται εξαιρετικά διασκορπισμένα.Γενικά, οι τιμές CV τείνουν να είναι υψηλότερες για μικρά μεγέθη παραθύρων σε χαμηλές συγκεντρώσεις.
Η σχέση μεταξύ του μέσου μεγέθους του παραθύρου φίλτρου και του συντελεστή διασποράς του συντελεστή ολοκληρωτικής απορρόφησης: (α) Block-PP/CNF, (β) Homo-PP/CNF.
Έχουν ληφθεί οι οπτικές ιδιότητες terahertz των σύνθετων υλικών που έχουν ενισχυθεί με CNF.Στο σχ.Το σχήμα 6 δείχνει τις οπτικές ιδιότητες πολλών σύνθετων PP/CNF με διάφορες συγκεντρώσεις CNF.Όπως φαίνεται στο σχ.6a και 6b, γενικά, ο δείκτης διάθλασης terahertz του μπλοκ PP και homo-PP αυξάνεται με την αύξηση της συγκέντρωσης CNF.Ωστόσο, ήταν δύσκολο να γίνει διάκριση μεταξύ δειγμάτων με 0 και 1 wt.% λόγω επικάλυψης.Εκτός από τον δείκτη διάθλασης, επιβεβαιώσαμε επίσης ότι ο συντελεστής απορρόφησης terahertz του χύδην PP και homo-PP αυξάνεται με την αύξηση της συγκέντρωσης CNF.Επιπλέον, μπορούμε να διακρίνουμε δείγματα με 0 και 1 wt.% στα αποτελέσματα του συντελεστή απορρόφησης, ανεξάρτητα από την κατεύθυνση της πόλωσης.
Οπτικές ιδιότητες πολλών σύνθετων PP/CNF με διαφορετικές συγκεντρώσεις CNF: (α) δείκτης διάθλασης μπλοκ-PP/CNF, (β) δείκτης διάθλασης homo-PP/CNF, (γ) συντελεστής απορρόφησης μπλοκ-PP/CNF, ( δ) συντελεστής απορρόφησης homo-PP/UNV.
Επιβεβαιώσαμε μια γραμμική σχέση μεταξύ της απορρόφησης THz και της συγκέντρωσης CNF.Η σχέση μεταξύ της συγκέντρωσης CNF και του συντελεστή απορρόφησης THz φαίνεται στο Σχ.7.Τα αποτελέσματα block-PP και homo-PP έδειξαν μια καλή γραμμική σχέση μεταξύ της απορρόφησης THz και της συγκέντρωσης CNF.Ο λόγος αυτής της καλής γραμμικότητας μπορεί να εξηγηθεί ως εξής.Η διάμετρος της ίνας UNV είναι πολύ μικρότερη από αυτή του εύρους μήκους κύματος terahertz.Επομένως, πρακτικά δεν υπάρχει σκέδαση κυμάτων terahertz στο δείγμα.Για δείγματα που δεν διασκορπίζονται, η απορρόφηση και η συγκέντρωση έχουν την ακόλουθη σχέση (νόμος Beer-Lambert)27.
όπου τα Α, ε, l και c είναι η απορρόφηση, η μοριακή απορροφητικότητα, το πραγματικό μήκος διαδρομής του φωτός μέσω της μήτρας του δείγματος και η συγκέντρωση, αντίστοιχα.Εάν τα ε και l είναι σταθερά, η απορρόφηση είναι ανάλογη της συγκέντρωσης.
Σχέση μεταξύ απορρόφησης σε συγκέντρωση THz και CNF και γραμμική προσαρμογή που προκύπτει με τη μέθοδο των ελαχίστων τετραγώνων: (α) Block-PP (1 THz), (β) Block-PP (2 THz), (γ) Homo-PP (1 THz) , (δ) Homo-PP (2 THz).Συμπαγής γραμμή: ταιριάζουν γραμμικά ελάχιστα τετράγωνα.
Οι μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων PP/CNF ελήφθησαν σε διάφορες συγκεντρώσεις CNF.Για την αντοχή σε εφελκυσμό, την αντοχή κάμψης και το μέτρο κάμψης, ο αριθμός των δειγμάτων ήταν 5 (N = 5).Για την αντοχή σε κρούση Charpy, το μέγεθος του δείγματος είναι 10 (N = 10).Αυτές οι τιμές είναι σύμφωνα με τα πρότυπα καταστροφικών δοκιμών (JIS: Ιαπωνικά βιομηχανικά πρότυπα) για τη μέτρηση της μηχανικής αντοχής.Στο σχ.Το Σχήμα 8 δείχνει τη σχέση μεταξύ των μηχανικών ιδιοτήτων και της συγκέντρωσης CNF, συμπεριλαμβανομένων των εκτιμώμενων τιμών, όπου τα διαγράμματα προήλθαν από την καμπύλη βαθμονόμησης 1 THz που φαίνεται στο Σχήμα 8. 7a, σελ.Οι καμπύλες σχεδιάστηκαν με βάση τη σχέση μεταξύ των συγκεντρώσεων (0% κ.β., 1% κ.β., 5% κ.β., 10% κ.β. και 20% κ.β.) και των μηχανικών ιδιοτήτων.Τα σημεία διασποράς απεικονίζονται στο γράφημα των υπολογισμένων συγκεντρώσεων σε σχέση με τις μηχανικές ιδιότητες σε 0% κ.β., 1% κ.β., 5% κ.β., 10% κ.β.και 20% κ.β.
Μηχανικές ιδιότητες του μπλοκ-PP (συμπαγής γραμμή) και του ομο-ΡΡ (διακεκομμένη γραμμή) ως συνάρτηση της συγκέντρωσης CNF, συγκέντρωση CNF σε μπλοκ-PP που υπολογίζεται από τον συντελεστή απορρόφησης THz που προκύπτει από την κατακόρυφη πόλωση (τρίγωνα), συγκέντρωση CNF σε μπλοκ- PP PP Η συγκέντρωση CNF υπολογίζεται από τον συντελεστή απορρόφησης THz που λαμβάνεται από την οριζόντια πόλωση (κύκλοι), η συγκέντρωση CNF στη σχετική PP υπολογίζεται από τον συντελεστή απορρόφησης THz που λαμβάνεται από την κατακόρυφη πόλωση (διαμάντια), η συγκέντρωση CNF στη σχετική Το PP υπολογίζεται από το THz που προκύπτει από την οριζόντια πόλωση Εκτιμήσεις συντελεστή απορρόφησης (τετράγωνα): (α) αντοχή σε εφελκυσμό, (β) αντοχή σε κάμψη, (γ) μέτρο κάμψης, (δ) αντοχή κρούσης Charpy.
Γενικά, όπως φαίνεται στο Σχ. 8, οι μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών πολυπροπυλενίου είναι καλύτερες από τα ομοπολυμερή σύνθετα υλικά πολυπροπυλενίου.Η αντοχή κρούσης ενός μπλοκ ΡΡ σύμφωνα με το Charpy μειώνεται με την αύξηση της συγκέντρωσης του CNF.Στην περίπτωση του μπλοκ PP, όταν το PP και μια κύρια παρτίδα που περιέχει CNF (MB) αναμίχθηκαν για να σχηματιστεί ένα σύνθετο, το CNF σχημάτισε εμπλοκές με τις αλυσίδες PP, ωστόσο, ορισμένες αλυσίδες PP μπλέχτηκαν με το συμπολυμερές.Επιπλέον, η διασπορά καταστέλλεται.Ως αποτέλεσμα, το συμπολυμερές απορρόφησης κρούσης αναστέλλεται από ανεπαρκώς διασκορπισμένα CNF, με αποτέλεσμα μειωμένη αντοχή στην κρούση.Στην περίπτωση του ομοπολυμερούς PP, τα CNF και PP είναι καλά διασκορπισμένα και η δομή δικτύου του CNF θεωρείται ότι είναι υπεύθυνη για την απορρόφηση κραδασμών.
Επιπλέον, οι υπολογισμένες τιμές συγκέντρωσης CNF απεικονίζονται σε καμπύλες που δείχνουν τη σχέση μεταξύ των μηχανικών ιδιοτήτων και της πραγματικής συγκέντρωσης CNF.Αυτά τα αποτελέσματα βρέθηκαν να είναι ανεξάρτητα από την πόλωση terahertz.Έτσι, μπορούμε να διερευνήσουμε μη καταστροφικά τις μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF, ανεξάρτητα από την πόλωση terahertz, χρησιμοποιώντας μετρήσεις terahertz.
Τα σύνθετα θερμοπλαστικής ρητίνης ενισχυμένα με CNF έχουν μια σειρά από ιδιότητες, συμπεριλαμβανομένης της εξαιρετικής μηχανικής αντοχής.Οι μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF επηρεάζονται από την ποσότητα της προστιθέμενης ίνας.Προτείνουμε την εφαρμογή της μεθόδου μη καταστροφικών δοκιμών χρησιμοποιώντας πληροφορίες terahertz για να ληφθούν οι μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF.Παρατηρήσαμε ότι οι συμβατοποιητές που προστίθενται συνήθως σε σύνθετα υλικά CNF δεν επηρεάζουν τις μετρήσεις THz.Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον συντελεστή απορρόφησης στην περιοχή terahertz για μη καταστροφική αξιολόγηση των μηχανικών ιδιοτήτων των σύνθετων υλικών ενισχυμένων με CNF, ανεξάρτητα από την πόλωση στην περιοχή terahertz.Επιπλέον, αυτή η μέθοδος είναι εφαρμόσιμη σε σύνθετα υλικά UNV block-PP (UNV/block-PP) και UNV homo-PP (UNV/homo-PP).Σε αυτή τη μελέτη, παρασκευάστηκαν σύνθετα δείγματα CNF με καλή διασπορά.Ωστόσο, ανάλογα με τις συνθήκες κατασκευής, τα CNF μπορεί να είναι λιγότερο καλά διασκορπισμένα σε σύνθετα υλικά.Ως αποτέλεσμα, οι μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών CNF επιδεινώθηκαν λόγω κακής διασποράς.Η απεικόνιση Terahertz28 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μη καταστροφική λήψη της κατανομής CNF.Ωστόσο, οι πληροφορίες στην κατεύθυνση του βάθους συνοψίζονται και υπολογίζονται κατά μέσο όρο.Η τομογραφία THz24 για τρισδιάστατη ανακατασκευή εσωτερικών δομών μπορεί να επιβεβαιώσει την κατανομή του βάθους.Έτσι, η απεικόνιση terahertz και η τομογραφία terahertz παρέχουν λεπτομερείς πληροφορίες με τις οποίες μπορούμε να διερευνήσουμε την υποβάθμιση των μηχανικών ιδιοτήτων που προκαλείται από την ανομοιογένεια του CNF.Στο μέλλον, σχεδιάζουμε να χρησιμοποιήσουμε απεικόνιση terahertz και τομογραφία terahertz για σύνθετα υλικά ενισχυμένα με CNF.
Το σύστημα μέτρησης THz-TDS βασίζεται σε λέιζερ femtosecond (θερμοκρασία δωματίου 25 °C, υγρασία 20%).Η δέσμη λέιζερ femtosecond χωρίζεται σε μια δέσμη αντλίας και μια δέσμη ανιχνευτή χρησιμοποιώντας έναν διαχωριστή δέσμης (BR) για τη δημιουργία και την ανίχνευση κυμάτων terahertz, αντίστοιχα.Η δέσμη της αντλίας εστιάζεται στον εκπομπό (φωτοαντιστατική κεραία).Η παραγόμενη δέσμη terahertz εστιάζεται στην τοποθεσία του δείγματος.Η μέση μιας εστιασμένης δέσμης terahertz είναι περίπου 1,5 mm (FWHM).Στη συνέχεια, η δέσμη terahertz περνά μέσα από το δείγμα και ευθυγραμμίζεται.Η ευθυγραμμισμένη δέσμη φτάνει στον δέκτη (φωτοαγώγιμη κεραία).Στη μέθοδο ανάλυσης μέτρησης THz-TDS, το λαμβανόμενο ηλεκτρικό πεδίο terahertz του σήματος αναφοράς και του δείγματος σήματος στο πεδίο του χρόνου μετατρέπεται στο ηλεκτρικό πεδίο του τομέα σύνθετης συχνότητας (αντίστοιχα Eref(ω) και Esam(ω)), μέσω ένας γρήγορος μετασχηματισμός Fourier (FFT).Η μιγαδική συνάρτηση μεταφοράς T(ω) μπορεί να εκφραστεί χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εξίσωση 29
όπου Α είναι ο λόγος των πλατών των σημάτων αναφοράς και αναφοράς και φ είναι η διαφορά φάσης μεταξύ του σήματος αναφοράς και του σήματος αναφοράς.Στη συνέχεια, ο δείκτης διάθλασης n(ω) και ο συντελεστής απορρόφησης α(ω) μπορούν να υπολογιστούν χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες εξισώσεις:
Τα σύνολα δεδομένων που δημιουργήθηκαν και/ή αναλύθηκαν κατά τη διάρκεια της τρέχουσας μελέτης είναι διαθέσιμα από τους αντίστοιχους συγγραφείς κατόπιν εύλογου αιτήματος.
Abe, K., Iwamoto, S. & Yano, H. Λήψη νανοϊνών κυτταρίνης με ομοιόμορφο πλάτος 15 nm από ξύλο. Abe, K., Iwamoto, S. & Yano, H. Λήψη νανοϊνών κυτταρίνης με ομοιόμορφο πλάτος 15 nm από ξύλο.Abe K., Iwamoto S. and Yano H. Λήψη νανοϊνών κυτταρίνης με ομοιόμορφο πλάτος 15 nm από ξύλο.Abe K., Iwamoto S. and Yano H. Λήψη νανοϊνών κυτταρίνης με ομοιόμορφο πλάτος 15 nm από ξύλο.Biomacromolecules 8, 3276-3278.https://doi.org/10.1021/bm700624p (2007).
Lee, Κ. et αϊ.Ευθυγράμμιση νανοϊνών κυτταρίνης: αξιοποίηση ιδιοτήτων νανοκλίμακας για μακροσκοπικό πλεονέκτημα.ACS Nano 15, 3646–3673.https://doi.org/10.1021/acsnano.0c07613 (2021).
Abe, K., Tomobe, Y. & Yano, Η. Η επίδραση ενίσχυσης της νανοϊνας κυτταρίνης στο μέτρο του Young της γέλης πολυβινυλικής αλκοόλης που παράγεται μέσω της μεθόδου κατάψυξης/απόψυξης. Abe, K., Tomobe, Y. & Yano, Η. Η επίδραση ενίσχυσης της νανοϊνας κυτταρίνης στο μέτρο του Young της γέλης πολυβινυλικής αλκοόλης που παράγεται μέσω της μεθόδου κατάψυξης/απόψυξης.Abe K., Tomobe Y. and Jano H. Ενισχυτική επίδραση νανοϊνών κυτταρίνης στο μέτρο Young της γέλης πολυβινυλικής αλκοόλης που λαμβάνεται με τη μέθοδο κατάψυξης/απόψυξης. Abe, K., Tomobe, Y. & Yano, H. 纤维素纳米纤维对通过冷冻/解冻法生产的聚乙烯醇凝胶杨通过冷冻/解冻法生产的聚乙烯醇凝胶杨 Abe, K., Tomobe, Y. & Yano, H. Η ενισχυμένη επίδραση των νανοϊνών κυτταρίνης στην κατάψυξη με κατάψυξηAbe K., Tomobe Y. and Jano H. Ενίσχυση του συντελεστή Young των πηκτωμάτων πολυβινυλικής αλκοόλης κατάψυξης-απόψυξης με νανοΐνες κυτταρίνης.J. Polym.δεξαμενή https://doi.org/10.1007/s10965-020-02210-5 (2020).
Nogi, M. & Yano, H. Τα διαφανή νανοσύνθετα με βάση την κυτταρίνη που παράγεται από βακτήρια προσφέρουν πιθανή καινοτομία στη βιομηχανία ηλεκτρονικών συσκευών. Nogi, M. & Yano, H. Τα διαφανή νανοσύνθετα με βάση την κυτταρίνη που παράγεται από βακτήρια προσφέρουν πιθανή καινοτομία στη βιομηχανία ηλεκτρονικών συσκευών.Nogi, M. and Yano, H. Τα διαφανή νανοσύνθετα με βάση την κυτταρίνη που παράγεται από βακτήρια προσφέρουν πιθανές καινοτομίες στη βιομηχανία ηλεκτρονικών.Nogi, M. and Yano, H. Τα διαφανή νανοσύνθετα με βάση τη βακτηριακή κυτταρίνη προσφέρουν πιθανές καινοτομίες για τη βιομηχανία ηλεκτρονικών συσκευών.Προχωρημένο Alma Mater.20, 1849–1852 https://doi.org/10.1002/adma.200702559 (2008).
Nogi, M., Iwamoto, S., Nakagaito, AN & Yano, H. Οπτικά διαφανές χαρτί νανοϊνών. Nogi, M., Iwamoto, S., Nakagaito, AN & Yano, H. Οπτικά διαφανές χαρτί νανοϊνών.Nogi M., Iwamoto S., Nakagaito AN and Yano H. Οπτικά διαφανές χαρτί νανοϊνών.Nogi M., Iwamoto S., Nakagaito AN and Yano H. Οπτικά διαφανές χαρτί νανοϊνών.Προχωρημένο Alma Mater.21, 1595–1598.https://doi.org/10.1002/adma.200803174 (2009).
Tanpichai, S., Biswas, SK, Witayakran, S. & Yano, H. Οπτικά διαφανή σκληρά νανοσύνθετα με ιεραρχική δομή δικτύων νανοϊνών κυτταρίνης που παρασκευάζονται με τη μέθοδο γαλακτώματος Pickering. Tanpichai, S., Biswas, SK, Witayakran, S. & Yano, H. Οπτικά διαφανή σκληρά νανοσύνθετα με ιεραρχική δομή δικτύων νανοϊνών κυτταρίνης που παρασκευάζονται με τη μέθοδο γαλακτώματος Pickering.Tanpichai S, Biswas SK, Withayakran S. και Jano H. Οπτικά διαφανή ανθεκτικά νανοσύνθετα με ιεραρχική δομή δικτύου νανοϊνών κυτταρίνης που παρασκευάζονται με τη μέθοδο γαλακτώματος Pickering. Tanpichai, S., Biswas, SK, Witayakran, S. & Yano, Η. Tanpichai, S., Biswas, SK, Witayakran, S. & Yano, H. Οπτικά διαφανές σκληρυμένο νανοσύνθετο υλικό παρασκευασμένο από δίκτυο νανοϊνών κυτταρίνης.Tanpichai S, Biswas SK, Withayakran S. και Jano H. Οπτικά διαφανή ανθεκτικά νανοσύνθετα με ιεραρχική δομή δικτύου νανοϊνών κυτταρίνης που παρασκευάζονται με τη μέθοδο γαλακτώματος Pickering.δοκίμιο μέρος εφαρμογή.κατασκευαστής επιστήμης https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2020.105811 (2020).
Fujisawa, S., Ikeuchi, T., Takeuchi, M., Saito, T. & Isogai, A. Ανώτερη επίδραση ενίσχυσης των νανοϊνών κυτταρίνης με οξειδωμένη TEMPO σε μήτρα πολυστυρενίου: Οπτικές, θερμικές και μηχανικές μελέτες. Fujisawa, S., Ikeuchi, T., Takeuchi, M., Saito, T. & Isogai, A. Ανώτερη επίδραση ενίσχυσης των νανοϊνών κυτταρίνης με οξειδωμένη TEMPO σε μήτρα πολυστυρενίου: Οπτικές, θερμικές και μηχανικές μελέτες.Fujisawa, S., Ikeuchi, T., Takeuchi, M., Saito, T., and Isogai, A. Η ανώτερη ενισχυτική επίδραση των νανοϊνιδίων κυτταρίνης οξειδωμένης με TEMPO σε μια μήτρα πολυστυρενίου: οπτικές, θερμικές και μηχανικές μελέτες.Fujisawa S, Ikeuchi T, Takeuchi M, Saito T και Isogai A. Ανώτερη ενίσχυση νανοϊνών οξειδωμένης κυτταρίνης TEMPO σε μήτρα πολυστυρενίου: οπτικές, θερμικές και μηχανικές μελέτες.Biomacromolecules 13, 2188-2194.https://doi.org/10.1021/bm300609c (2012).
Fujisawa, S., Togawa, E. & Kuroda, K. Εύκολη διαδρομή προς διαφανή, ισχυρά και θερμικά σταθερά νανοσύνθετα νανοκυτταρίνης/πολυμερούς από ένα υδατικό γαλάκτωμα συλλογής. Fujisawa, S., Togawa, E. & Kuroda, K. Εύκολη διαδρομή προς διαφανή, ισχυρά και θερμικά σταθερά νανοσύνθετα νανοκυτταρίνης/πολυμερούς από ένα υδατικό γαλάκτωμα συλλογής.Fujisawa S., Togawa E. και Kuroda K. Μια εύκολη μέθοδος για την παραγωγή διαυγών, ισχυρών και σταθερών στη θερμότητα νανοσύνθετων νανοκυτταρίνης/πολυμερούς από ένα υδατικό γαλάκτωμα Pickering.Fujisawa S., Togawa E., και Kuroda K. Μια απλή μέθοδος για την παρασκευή διαυγών, ισχυρών και σταθερών στη θερμότητα νανοσύνθετων νανοκυτταρίνης/πολυμερούς από υδατικά γαλακτώματα Pickering.Biomacromolecules 18, 266-271.https://doi.org/10.1021/acs.biomac.6b01615 (2017).
Zhang, K., Tao, P., Zhang, Y., Liao, X. & Nie, S. Υψηλή θερμική αγωγιμότητα υβριδικών μεμβρανών CNF/AlN για θερμική διαχείριση εύκαμπτων συσκευών αποθήκευσης ενέργειας. Zhang, K., Tao, P., Zhang, Y., Liao, X. & Nie, S. Υψηλή θερμική αγωγιμότητα υβριδικών μεμβρανών CNF/AlN για θερμική διαχείριση εύκαμπτων συσκευών αποθήκευσης ενέργειας.Zhang, K., Tao, P., Zhang, Yu., Liao, X. and Ni, S. Υψηλή θερμική αγωγιμότητα υβριδικών μεμβρανών CNF/AlN για έλεγχο θερμοκρασίας εύκαμπτων συσκευών αποθήκευσης ενέργειας. Zhang, K., Tao, P., Zhang, Y., Liao, X. & Nie, S. 用于柔性储能设备热管理的CNF/AlN 混合薄膜的高导 Zhang, K., Tao, P., Zhang, Y., Liao, X. & Nie, S. 用于柔性储能设备热管理的CNF/AlNZhang K., Tao P., Zhang Yu., Liao S. και Ni S. Υψηλή θερμική αγωγιμότητα υβριδικών μεμβρανών CNF/AlN για έλεγχο θερμοκρασίας εύκαμπτων συσκευών αποθήκευσης ενέργειας.υδατάνθρακας.πολυμερές.213, 228-235.https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2019.02.087 (2019).
Pandey, A. Φαρμακευτικές και βιοϊατρικές εφαρμογές νανοϊνών κυτταρίνης: μια ανασκόπηση.γειτονιά.Χημική ουσία.Κατασκευαστής.19, 2043–2055 https://doi.org/10.1007/s10311-021-01182-2 (2021).
Chen, Β. et αϊ.Ανισότροπο αεροτζέλ κυτταρίνης βιολογικής βάσης με υψηλή μηχανική αντοχή.RSC Advances 6, 96518–96526.https://doi.org/10.1039/c6ra19280g (2016).
El-Sabbagh, A., Steuernagel, L. & Ziegmann, G. Δοκιμές με υπερήχους σύνθετων υλικών πολυμερών φυσικών ινών: Επίδραση περιεκτικότητας σε ίνες, υγρασία, πίεση στην ταχύτητα ήχου και σύγκριση με σύνθετα πολυμερή ινών υάλου. El-Sabbagh, A., Steuernagel, L. & Ziegmann, G. Δοκιμές με υπερήχους σύνθετων υλικών πολυμερών φυσικών ινών: Επίδραση περιεκτικότητας σε ίνες, υγρασία, πίεση στην ταχύτητα ήχου και σύγκριση με σύνθετα πολυμερή ινών υάλου.El-Sabbagh, A., Steyernagel, L. and Siegmann, G. Δοκιμές με υπερήχους σύνθετων πολυμερών φυσικών ινών: επιδράσεις της περιεκτικότητας σε ίνες, υγρασία, καταπόνηση στην ταχύτητα του ήχου και σύγκριση με σύνθετα πολυμερή υαλοβάμβακα.El-Sabbah A, Steyernagel L και Siegmann G. Δοκιμές με υπερήχους σύνθετων υλικών πολυμερών φυσικών ινών: επιδράσεις της περιεκτικότητας σε ίνες, υγρασία, καταπόνηση στην ταχύτητα του ήχου και σύγκριση με σύνθετα υλικά πολυμερών από υαλοβάμβακα.πολυμερές.ταύρος.70, 371–390.https://doi.org/10.1007/s00289-012-0797-8 (2013).
El-Sabbagh, A., Steuernagel, L. & Ziegmann, G. Χαρακτηρισμός σύνθετων υλικών πολυπροπυλενίου λιναριού χρησιμοποιώντας τεχνική διαμήκους ηχητικού κύματος υπερήχων. El-Sabbagh, A., Steuernagel, L. & Ziegmann, G. Χαρακτηρισμός σύνθετων υλικών πολυπροπυλενίου λιναριού χρησιμοποιώντας τεχνική διαμήκους ηχητικού κύματος υπερήχων.El-Sabbah, A., Steuernagel, L. and Siegmann, G. Χαρακτηρισμός σύνθετων υλικών λινού-πολυπροπυλενίου χρησιμοποιώντας τη μέθοδο υπερήχων διαμήκων ηχητικών κυμάτων. El-Sabbagh, A., Steuernagel, L. & Ziegmann, G. 使用超声波纵向声波技术表征亚麻聚丙烯复合材料。 El-Sabbagh, A., Steuernagel, L. & Ziegmann, G.El-Sabbagh, Α., Steuernagel, L. and Siegmann, G. Χαρακτηρισμός σύνθετων υλικών λινού-πολυπροπυλενίου με χρήση υπερήχων διαμήκους υπερήχων.συνθέτω.Το μέρος Β λειτουργεί.45, 1164-1172.https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2012.06.010 (2013).
Valencia, CAM et al.Υπερηχητικός προσδιορισμός των ελαστικών σταθερών σύνθετων εποξειδικών-φυσικών ινών.η φυσικη.επεξεργάζομαι, διαδικασία.70, 467–470.https://doi.org/10.1016/j.phpro.2015.08.287 (2015).
Senni, L. et αϊ.Κοντά στην υπέρυθρη πολυφασματική μη καταστροφική δοκιμή σύνθετων πολυμερών.Μη καταστροφικές δοκιμές E International 102, 281–286.https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2018.12.012 (2019).
Amer, CMM, et αϊ.Στην Πρόβλεψη της ανθεκτικότητας και της διάρκειας ζωής των βιοσύνθετων υλικών, των σύνθετων υλικών ενισχυμένων με ίνες και των υβριδικών σύνθετων υλικών 367–388 (2019).
Wang, L. et al.Επίδραση της τροποποίησης της επιφάνειας στη διασπορά, τη ρεολογική συμπεριφορά, την κινητική κρυστάλλωσης και την ικανότητα αφρισμού των νανοσύνθετων νανοϊνών πολυπροπυλενίου/κυτταρίνης.συνθέτω.η επιστήμη.τεχνολογία.168, 412–419.https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2018.10.023 (2018).
Ogawa, T., Ogoe, S., Asoh, T.-A., Uyama, H. & Teramoto, Y. Fluorescent labeling and image analysis of cellulosic fillers in biocomposites: Effect of added compatibilizer και συσχέτιση με φυσικές ιδιότητες. Ogawa, T., Ogoe, S., Asoh, T.-A., Uyama, H. & Teramoto, Y. Fluorescent labeling and image analysis of cellulosic fillers in biocomposites: Effect of added compatibilizer και συσχέτιση με φυσικές ιδιότητες.Ogawa T., Ogoe S., Asoh T.-A., Uyama H., and Teramoto Y. Φθορίζουσα επισήμανση και ανάλυση εικόνας κυτταρινικών εκδόχων σε βιοσύνθετα: επίδραση του προστιθέμενου συμβατοποιητή και συσχέτιση με φυσικές ιδιότητες.Ogawa T., Ogoe S., Asoh T.-A., Uyama H., and Teramoto Y. Επισήμανση φθορισμού και ανάλυση εικόνας των εκδόχων κυτταρίνης σε βιοσύνθετα: επιδράσεις της προσθήκης συμβατοποιητών και συσχέτιση με συσχέτιση φυσικών χαρακτηριστικών.συνθέτω.η επιστήμη.τεχνολογία.https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2020.108277 (2020).
Murayama, K., Kobori, H., Kojima, Y., Aoki, K. & Suzuki, S. Πρόβλεψη ποσότητας νανοϊνιδίου κυτταρίνης (CNF) σύνθετου υλικού CNF/πολυπροπυλενίου χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας. Murayama, K., Kobori, H., Kojima, Y., Aoki, K. & Suzuki, S. Πρόβλεψη ποσότητας νανοϊνιδίου κυτταρίνης (CNF) σύνθετου υλικού CNF/πολυπροπυλενίου χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας.Murayama K., Kobori H., Kojima Y., Aoki K., and Suzuki S. Πρόβλεψη της ποσότητας νανοϊνιδίων κυτταρίνης (CNF) σε ένα σύνθετο υλικό CNF/πολυπροπυλενίου χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία εγγύς υπέρυθρη.Murayama K, Kobori H, Kojima Y, Aoki K και Suzuki S. Πρόβλεψη της περιεκτικότητας σε νανοΐνες κυτταρίνης (CNF) σε σύνθετα υλικά CNF/πολυπροπυλενίου με χρήση φασματοσκοπίας κοντά στο υπέρυθρο.J. Wood Science.https://doi.org/10.1186/s10086-022-02012-x (2022).
Dillon, SS et al.Οδικός χάρτης τεχνολογιών terahertz για το 2017. J. Physics.Παράρτημα Δ. φυσική.50, 043001. https://doi.org/10.1088/1361-6463/50/4/043001 (2017).
Nakanishi, Α., Hayashi, S., Satozono, Η. & Fujita, Κ. Απεικόνιση πόλωσης πολυμερούς υγρών κρυστάλλων χρησιμοποιώντας πηγή παραγωγής διαφοράς-συχνότητας terahertz. Nakanishi, Α., Hayashi, S., Satozono, Η. & Fujita, Κ. Απεικόνιση πόλωσης πολυμερούς υγρών κρυστάλλων χρησιμοποιώντας πηγή παραγωγής διαφοράς-συχνότητας terahertz.Nakanishi A., Hayashi S., Satozono Η., and Fujita K. Απεικόνιση πόλωσης ενός πολυμερούς υγρών κρυστάλλων χρησιμοποιώντας μια πηγή παραγωγής διαφοράς συχνότητας terahertz. Nakanishi, A.、Hayashi, S.、Satozono, H. & Fujita, K. 使用太赫兹差频发生源的液晶聚合物的偏振成兹差频发生源的液晶聚合物的偏描 Nakanishi, A., Hayashi, S., Satozono, H. & Fujita, K.Nakanishi A., Hayashi S., Satozono H., and Fujita K. Απεικόνιση πόλωσης πολυμερών υγρών κρυστάλλων χρησιμοποιώντας πηγή συχνότητας διαφοράς terahertz.Εφαρμόστε την επιστήμη.https://doi.org/10.3390/app112110260 (2021).