疏水/疏油杂化吸波涂层的设计、合成及其机理研究

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基本信息

  • 批准号：
    21878108
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    65.0万
  • 负责人：
    傅和青
  • 依托单位：
    华南理工大学
  • 学科分类：
    B0813.精细化工与专用化学品
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Microwave absorbing material plays an important role in the field of military stealth as well as in civil application to shield and protect against electromagnetic radiation. However, traditional microwave absorbing material has some defect, such as poor flexibility, low adhesion, poor hydrophobicity/ lipophobicity and narrow absorption band , which limit its use. Based on our previous research, composite absorbent is added into lyophobic/oleophobic coating using organic-inorganic hybrid method, and a kind of lyophobic/oleophobic hybrid microwave absorbing coating will be prepared by molecular design. This microwave absorbing coating has characters of thin, broad band, light and strong absorption，it is suitable for military and civil applications for its excellent broad band stealth，hydrophobicity/ lipophobicity，temperature and weather resistance. Effects of content, dispersivity，electromagnetic parameters of composite absorbent，thickness，molecular structure，distribution of element，electromagnetic parameters of lyophobic/oleophobic hybrid microwave absorbing coating on the absorbing property of lyophobic/oleophobic hybrid microwave absorbing coating will be studied, and microwave absorbing mechanism will be obtained.At the same time,lyophobic/oleophobic mechanism and hybrid mechanism are also studied. Which is of great theoretical and practical significance to guide the development and application of the functional microwave absorbing coating.
吸波材料在军事隐身领域及民用电磁辐射的屏蔽和防护方面起着重要作用，然而，传统吸波材料还存在着柔韧性差、附着力低、疏水/疏油性差、吸收频带窄等缺点，限制了其应用。在前期研究的基础上，通过对涂层进行分子设计，采用有机/无机杂化的方法，将复合吸收剂引入疏水/疏油涂层中，制备出一种吸波性能优异的疏水/疏油杂化吸波涂层。该吸波涂层不仅有“薄、宽、轻、强”等特点，还具有宽频隐身、疏水/疏油、耐高温、耐候性等特点，可满足军事及民用领域的需要。研究复合吸收剂的用量、分散性、本征电磁参数以及疏水/疏油杂化吸波涂层厚度、分子结构、元素分布、电磁参数和不同频率与疏水/疏油杂化吸波涂层吸波特性之间的关系，揭示疏水/疏油杂化吸波涂层吸波机理。同时还研究该疏水/疏油杂化吸波涂层疏水/疏油机理和杂化机理。该研究对功能吸波涂层的开发及应用具有重要的理论指导意义和现实意义。

结项摘要

吸波材料在军事隐身领域及民用电磁辐射的屏蔽和防护方面起着重要作用，然而，传统吸波材料还存在着柔韧性差、附着力低、疏水/疏油性差、吸收频带窄等缺点，限制了其应用。. 制备了几种吸波性能好的复合吸收剂、疏水/疏油树脂以及耐酸耐碱防污基疏水/疏油树脂涂层。通过对涂层进行分子设计，采用有机/无机杂化的方法，将复合吸收剂引入疏水/疏油涂层中，制备出一种吸波性能优异的疏水/疏油杂化吸波涂层。该吸波涂层不仅有“薄、宽、轻、强”等特点，最小反射损耗可以达到-70.7dB，高效吸收带宽(≤0.10dB)可以达到8.5GHz。由于该杂化吸波涂层具有优异的吸波性能，还具有宽频隐身、疏水/疏油、耐高温、耐候性等特点，因此可满足军事及民用领域的需要。另外还制备了超疏水材料。. 研究了复合吸收剂的用量、分散性、本征电磁参数以及疏水/疏油杂化吸波涂层分子结构、元素分布、电磁参数和不同频率与疏水/疏油杂化吸波涂层吸波特性之间的关系，揭示疏水/疏油杂化吸波涂层吸波机理。同时还研究该疏水/疏油杂化吸波涂层疏水/疏油机理和杂化机理。另外还研究了超疏水复合材料的超疏水性能、自清洁性能以及油/水分离性能。该研究对功能性吸波涂层的开发及应用具有重要的理论指导意义和现实意义。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Synergistic microstructure of sandwich-like NiFe2O4@SiO2@MXene nanocomposites for enhancement of microwave absorption in the whole Ku-band
三明治状NiFe2O4@SiO2@MXene纳米复合材料的协同微结构增强全Ku波段微波吸收
  • DOI：
    10.1016/j.compositesb.2021.109178
  • 发表时间：
    2021-07
  • 期刊：
    Composites Part B: Engineering
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Meng Yuan;Meng Zhou;Heqing Fu
  • 通讯作者：
    Heqing Fu
Boosted Interfacial Polarization from the Multidimensional Core–Shell–Flat Heterostructure CNP@PDA@GO/rGO for Enhanced Microwave Absorption
多维核-壳-平面异质结构 CNP@PDA@GO/rGO 增强界面极化，增强微波吸收
  • DOI：
    10.1021/acs.iecr.1c02279
  • 发表时间：
    2021-08
  • 期刊：
    Industrial & Engineering Chemistry Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhaoxi Zhou;Wenjie Zhao;Zhuowei Zhao;Heqing Fu
  • 通讯作者：
    Heqing Fu
Ultralight, compressible and superhydrophobic hybrid foam with highly efficient electromagnetic interference shielding in damping and high humidity environment
超轻、可压缩、超疏水混合泡沫，在阻尼和高湿度环境下具有高效的电磁干扰屏蔽能力
  • DOI：
    10.1016/j.jallcom.2022.165086
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Journal of Alloys and Compounds
  • 影响因子：
    6.2
  • 作者：
    Meng Zhou;Meng Yuan;Fangli Wu;Zhuowei Zhao;Heqing Fu
  • 通讯作者：
    Heqing Fu
Multiple interfacial polarization from 3D net-like ZnO@MWCNTs@NiFe2O4 nanocomposites as broadband microwave absorbers
3D网状ZnO@MWCNTs@NiFe2O4纳米复合材料作为宽带微波吸收体的多重界面极化
  • DOI：
    10.1016/j.jallcom.2021.160300
  • 发表时间：
    2021-10
  • 期刊：
    Journal of Alloys and Compounds
  • 影响因子：
    6.2
  • 作者：
    Meng Zhou;Wenjie Zhao;Qiming Yan;Heqing Fu
  • 通讯作者：
    Heqing Fu
Preparation and study of Al2O3@PPy@rGO composites with microwave absorption properties
微波吸收Al2O3@PPy@rGO复合材料的制备及研究
  • DOI：
    10.1016/j.jallcom.2019.152957
  • 发表时间：
    2020-08-15
  • 期刊：
    JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS
  • 影响因子：
    6.2
  • 作者：
    Lai, Yingying;Lv, Lizhang;Fu, Heqing
  • 通讯作者：
    Fu, Heqing

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其他文献

改性水性聚氨酯及其粘接性能
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    --
  • 作者：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
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    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    化工进展
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  • 作者：
    颜财彬;傅和青
  • 通讯作者：
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  • 作者：
    颜财彬;傅和青;陈焕钦
  • 通讯作者：
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  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周 威;傅和青;颜财彬
  • 通讯作者：
    颜财彬

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基于液态金属构建的自修复散热电磁屏蔽涂层及其机理研究
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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