纳米颗粒的表面聚合物改性对复合电介质电气特性与热物理性能的影响

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基本信息

  • 批准号：
    51107081
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    黄兴溢
  • 依托单位：
    上海交通大学
  • 学科分类：
    E0702.超导与电工材料
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

本课题通过揭示聚合物改性的纳米颗粒对复合电介质的电气特性与热物理性能的影响为出发点，研究纳米复合介质的微结构特别是界面结构与电气特性以及热物理性质的关系。选用氮化硼为纳米颗粒,通过化学手段对其进行表面聚合物接枝改性，制备一系列的环氧纳米复合介质，重点研究接枝聚合物的物理化学性质对复合介质电气特性与热物理性能的影响；研究接枝聚合物层的厚度对纳米复合介质的电气特性与热物理性质的影响；研究复合介质的电击穿强度与导热性能增强的机理；研究纳米颗粒的聚合物接枝改性对复合介质界面热阻的影响；研究颗粒的尺寸和形状对纳米复合介质的电气特性与热导的影响；为最终制备具有预期电气特性与热物理特性的聚合物复合电介质材料提供理论和实验依据。

结项摘要

以氮化硼或氮化铝为纳米颗粒,对其表面进行改性，制备了一系列的环氧(纳米)复合材料。研究了表面改性对(纳米)复合材料热性能以及介电性能的影响；研究了改性剂的物理化学性质对(纳米)复合材料介电与热学性能的影响；通过调控颗粒的表面化学获得了理想性能的绝缘材料。发展了一系列制备高性能介电纳米复合储能材料的方法。这些方法包括：原子转移自由基聚合方法，可逆加成-断裂链转移自由基聚合方法，一核多壳方法，制备卫星状复合纳米颗粒的方法，调节纳米颗粒的表面化学等。采用这些方法制备的纳米复合材料，不仅具有高的介电常数，还具有低的介电损耗和高的击穿强度，能大幅度提高纳米复合材料的储能密度。另外，也研究了界面区的物理化学性质对纳米复合材料介电和储能特性的影响。

项目成果

期刊论文数量（28）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（7）
专利数量（0）
Electrical Properties of Epoxy/POSS Composites with Homogeneous Nanostructure
均质纳米结构环氧/POSS复合材料的电性能
  • DOI：
    10.1109/tdei.2014.004314
  • 发表时间：
    2014-08-01
  • 期刊：
    IEEE TRANSACTIONS ON DIELECTRICS AND ELECTRICAL INSULATION
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Huang, Xingyi;Li, Yong;Tanaka, Toshikatsu
  • 通讯作者：
    Tanaka, Toshikatsu
Role of Interface in Highly Filled Epoxy/BaTiO3 Nanocomposites. Part I-Correlation between Nanoparticle Surface Chemistry and Nanocomposite Dielectric Property
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  • DOI：
    10.1109/tdei.2013.004165
  • 发表时间：
    2014-04-01
  • 期刊：
    IEEE TRANSACTIONS ON DIELECTRICS AND ELECTRICAL INSULATION
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Huang, Xingyi;Xie, Liyuan;Tanaka, Toshikatsu
  • 通讯作者：
    Tanaka, Toshikatsu
嵌段共聚物的合成及其作为模板制备纳米复合材料研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    中国科技论文
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    朱铭;杨科;黄兴溢;江平开
  • 通讯作者：
    江平开
Fluoro-Polymer@BaTiO3 Hybrid Nanoparticles Prepared via RAFT Polymerization: Toward Ferroelectric Polymer Nanocomposites with High Dielectric Constant and Low Dielectric Loss for Energy Storage Application
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  • DOI：
    10.1021/cm4010486
  • 发表时间：
    2013-06-11
  • 期刊：
    CHEMISTRY OF MATERIALS
  • 影响因子：
    8.6
  • 作者：
    Yang, Ke;Huang, Xingyi;Jiang, Pingkai
  • 通讯作者：
    Jiang, Pingkai
Morphology-controllable graphene-TiO2 nanorod hybrid nanostructures for polymer composites with high dielectric performance
形态可控的石墨烯-TiO2纳米棒杂化纳米结构用于具有高介电性能的聚合物复合材料
  • DOI：
    10.1039/c1jm12903a
  • 发表时间：
    2011-01-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wu, Chao;Huang, Xingyi;Jiang, Pingkai
  • 通讯作者：
    Jiang, Pingkai

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其他文献

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  • 通讯作者：
    黄兴溢
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  • 通讯作者：
    黄兴溢

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新型二维高介电纳米片/聚合物复合电介质的制备及介电、储能性质研究
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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

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          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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