摘要：随着智能可穿戴设备的普及,其能源供应问题愈加突出,一种绿色且高效的供能系统有待被研发。纤维基能源转换器件凭借着其优异的可集成性和宏观可调性,在柔性穿戴领域受到了越来越多的关注,有望成为解决新一代能源供给问题的有效方案。为进一步深化对纤维基能源转换方案的认识,本文主要回顾了压电、热电和磁电纤维基能源转换器件的最新研究与应用进展,重点讨论了压电纤维、热电纤维和磁电纤维的制备方法、性能分析和可穿戴应用,最后提出了纤维基能源转换器件在应用中所面临的问题与挑战,并对其未来的发展趋势进行了展望。

摘要：针对现阶段潜艇用水下吸声材料的低厚度强低频吸声的性能诉求,基于三维间隔织物,将兼具多孔和共振吸声特性的类填充微穿孔板(F-MPPL)结构引入常规空心微珠填充水下吸声材料(HBF复合材料)中,设计出新型三相复合水下吸声材料(F-MPPL复合材料)。鉴于海中复杂环境对水下吸声材料声学性能的影响,采用人工海水浸泡的方法对F-MPPL复合材料进行海水老化,结果发现老化12个月后的F-MPPL复合材料平均吸声系数下降了13.6%。同时,基于海水老化下孔隙率和穿孔率的变化对最终宏观模型仿真结果的影响,对F-MPPL复合材料的水下吸声性能寿命进行预测发现,模型可准确预测材料吸声峰值的位置,但对材料吸声系数峰值的大小预测稍有偏差。研究结果可为各类水下吸声材料的吸声性能老化研究提供实践经验,并为F-MPPL结构在海水老化下的长期寿命预测及性能优化提供理论参考。

摘要：柔性电容式压力传感器具有低能耗、高灵敏度、高稳定性等优点,在可穿戴设备、电子皮肤等柔性电子领域受到广泛关注。概述了以复合介电层和微结构设计为代表的柔性电容式压力传感器灵敏度提升方法,并介绍了柔性电容式压力传感器在追求高灵敏度和宽检测范围方面通常采用的多级复合结构、复合机制和混合响应策略,最后对柔性电容式压力传感器发展趋势进行了展望。

摘要：为了研究不同织物结构对织物电磁屏蔽性能的影响,采用导电镀银纤维与不锈钢长丝以及绝缘锦纶长丝为原料,织造了具有电磁屏蔽性能的单双层织物。在织物结构中,以锦纶长丝为经纱,导电纤维作为纬纱,按照一定的比例设计并织造了系列单层和双层织物,并对织物的基本性能及电磁屏蔽性能进行了测试分析。结果表明:双层织物中纬纱为1根锦纶纤维和2根镀银纤维交替织造织物(B1)的电磁屏蔽性能达到最佳,为42.4 dB;纬纱为1根锦纶纤维和2根不锈钢纤维交替织造织物(B4)的电磁屏蔽效果为40.5 dB;电磁屏蔽性能随着导电纤维含量的增加显著提高;在导电纤维含量相同时,镀银纤维织物的电磁屏蔽效果比不锈钢纤维的电磁屏蔽性能好;双层织物的电磁屏蔽性能优于单层织物。

摘要：毛纺产业每年会产生大量废弃纤维及废旧制品,这些资源若无法有效处理将会造成资源浪费及环境污染等诸多问题。提取羊毛纤维中富含的角蛋白并制备为再生凝胶材料,是实现废弃资源高值化循环利用的重要途径之一。但由于羊毛复杂的化学结构及加工技术的不足,现有研究中角蛋白凝胶普遍存在制备率低或机械性能差等缺陷,难以实现产业化生产。基于此,对羊毛角蛋白的提取技术和凝胶制备方法进行了探究,并将制得的凝胶用于重金属离子吸附研究。实验中利用“还原预处理-甲酸法”提取角蛋白多肽,对还原预处理的工艺进行了优化。研究结果表明还原预处理工艺最优条件为TCEP质量分数100 g/L,浴比1∶10,处理时间2 h,处理温度80℃。经该工艺预处理后,纤维在甲酸中的溶解率可高达70%。随后,利用“透析-冷冻法”制得孔隙结构较均匀的角蛋白凝胶并将其用于铜离子和锌离子的吸附性能研究。结果显示在特定条件下,凝胶材料对两种重金属离子的吸附量和去除率均可达到0.06 mg/g以及40%左右,具有一定的研究和开发价值。

摘要：为促进金属-有机骨架(MOFs)在印染废水处理中的应用,对MOFs光催化降解染料的研究进展进行综述。阐述了MOFs的制备方法和空间结构的高可设计性,分析了提升MOFs可见光催化降解能力的策略:采用发色团修饰的有机配体来构筑高可见光响应性的MOFs;选取高可见光敏感的客体分子,通过物理吸附进入MOFs内部空腔或附着于其表面进行后修饰,构建出具有高可见光催化降解效能的MOFs复合材料。论述了提升MOFs循环使用能力即实用性的思路和方法,并分析了MOFs的光催化降解效果和染料降解产物。最后指出:开展基于高水稳定性MOFs的光敏后修饰研究,探索该材料与其他传统材料和技术结合,是推进MOFs在印染废水处理领域应用的努力方向。

摘要：针对芳纶紫外光稳定性差易发生光降解老化的问题,制备外包阻燃腈纶、芳纶为芯纱的包芯纱,用来阻断紫外线对芳纶的直接照射。设计芳纶/芳纶、阻燃腈纶/芳纶、腈氯纶/芳纶、阻燃腈纶/阻燃粘胶/芳纶、阻燃腈纶/阻燃莫代尔/芳纶5种包芯纱,并以包芯纱为纬纱,芳纶为经纱织造织物,测试织物的紫外光老化性、舒适性及阻燃性。结果表明:与纯芳纶织物相比,阻燃腈纶/芳纶、阻燃腈纶/阻燃粘胶/芳纶、阻燃腈纶/阻燃莫代尔/芳纶3种织物的紫外线防护系数分别提高25.8%、18.7%、20.8%,断裂强力分别下降23.1%、37.9%、27.0%,续燃时间分别延长0.9、0.2、0.2 s,阴燃时间分别延长0.3、0.4、0.7 s;老化前后纯芳纶、阻燃腈纶/芳纶、阻燃腈纶/阻燃粘胶/芳纶、阻燃腈纶/阻燃莫代尔/芳纶4种织物断裂强力分别下降43.6%、5.9%、8.3%、9.1%;阻燃腈纶/芳纶织物的舒适性能下降,但阻燃腈纶/阻燃粘胶/芳纶织物的舒适性有所提高;阻燃腈纶/阻燃粘胶/芳纶包芯纱的综合性能最佳,具有良好的紫外光稳定性、舒适性及阻燃性。

摘要：为研究3D打印服装面料中纬平针组织的结构,预测打印效果,促进针织面料数字化和智能化生产,将3D打印技术应用到针织面料设计和生产中。采用3ds Max软件,根据NURBS曲线建模的方法,结合Peirce线圈模型对纬平针组织进行三维模拟,通过模拟实现了3D打印纬平针面料的可视化,可预测打印效果。采用Repetier-Host软件,对模拟的3D打印纬平针组织模型切片,采用熔融层积成型技术,通过设置打印参数对模型切片数据进行打印,得到3D打印纬平针组织针织面料。结果表明:该打印面料的效果与模拟效果高度吻合,线圈之间嵌套关系明显,打印面料光滑平整,打印精度高,属于环境友好型面料。

摘要：为了提高熔融沉积成型工艺打印件的力学性能以及减少打印时间成本,利用3ds Max三维建模软件,设计出打印力学试件的三维模型,结合单因素和正交试验分析,研究了填充角度、打印速度、打印温度、填充密度以及分层厚度对聚乳酸(PLA)试件拉伸强度的影响,并对试件拉伸强度进行测试。结果表明,各参数对3D打印PLA试件的影响大小为:填充密度>分层厚度>填充角度>打印温度>打印速度,且当打印分层厚度为0.3 mm,打印速度为80 mm/s,打印温度为210℃,填充密度为40%,填充角度为45°,试件具有最优的拉伸强度。

摘要：羊毛纤维是纺织工业中重要的生产原材料,但其固有的缩绒性会严重影响产品的使用性能和寿命,因此防缩整理是毛纺加工中必不可少的工艺流程。文中利用还原试剂L-半胱氨酸和蛋白酶16L的协同作用,对羊毛毛条进行防缩整理,探讨了整理效果、最优工艺及整理后羊毛纤维的性能变化。通过设计响应面试验,获得最优防缩工艺条件为:L-半胱氨酸浓度9 g/L、蛋白酶浓度1 g/L、浸轧时间30 s、浸轧次数5次、处理温度50℃。经该工艺处理后,羊毛纤维的各项重要性能未受到明显破坏,防缩性能得到显著改善。