超声空化提取纳米纤维素 随着对可持续材料需求增长，纳米纤维素作为绿色材料备受关注。传统提取技术存在诸多问题，超声辅助提取作为新型技术具有优势，但也面临挑战。 超声分为低强度和高强度超声，高强度超声通过声空化作用影响化学反应，包括成核、气泡动力学等过程，产生多种物理化学效应。 在纳米纤维素提取和表面改性中，常用超声浴和超声探头，两者在能量水平、照射方式等方面存在差异，超声探头在工业应用中更常见 。 超声在纳米纤维素提取和表面改性中起到解纤、促进传质传热、均质化和分散等作用，有助于提高提取效率和产品质量。 与酸水解、节奏介导氧化、酶水解等化学处理结合，超声可提高纳米纤维素的提取效率、产量，改善产品性能，但也会对纳米纤维素的结晶度等性质产生影响。 超声可能导致纳米纤维素性能下降和生产效率降低，无法单独用于提取，能耗高，设备设计和工艺放大困难，还存在安全和监管问题。 优化超声与化学或酶处理条件，筛选耐受性强的酶；联合其他处理方法；研发高效超声设备；加强产学研合作优化设备设计；明确安全标准 。 [...]

静电纺丝制备高分子纳米纤维膜 静电纺丝技术是一种利用高压静电场作用制备超细纤维的先进方法，能够直接、连续地将高分子溶液或熔体制备成纳米至微米尺度的纤维材料。通过该技术制备的高分子纳米纤维膜具有比表面积大、孔隙率高、纤维结构可控性强等优异特性，在过滤分离、生物医学、能源环保、传感器等诸多领域展现出广阔的应用前景。其制备过程涵盖了电场力学、流体动力学、高分子材料学等多学科的交叉融合，是一个复杂但极具调控潜力的纳米材料制造平台。 一、静电纺丝的基本原理与过程 静电纺丝过程的核心在于通过高压静电场克服高分子溶液或熔体的表面张力，实现射流拉伸与固化成型。具体而言，该过程主要包括三个基本阶段：液滴的带电与形变、射流的拉伸不稳定运动以及溶剂的挥发或熔体的固化。 在典型的溶液静电纺丝过程中，首先将高分子溶解于适当的溶剂中，形成具有一定粘度和电导率的均一溶液。将该溶液装入带有金属针头的注射器中，通过在针头与接收装置之间施加数千至数万伏的高压直流电场，使高分子液滴表面聚集大量电荷。随着电场强度增大，液滴表面发生极化并在静电力作用下由球形逐渐变为锥形（即“泰勒锥”）。当电场力超过溶液表面张力时，液滴顶端将射出一股极细的带电射流。 该射流在电场中被加速并向接收极运动，过程中伴随着剧烈的拉伸、鞭动和不稳定运动，同时溶剂迅速挥发，高分子发生固化，最终在接收装置上沉积形成无纺布状的纳米纤维膜。整个过程的实现依赖于多个关键参数的控制，包括高分子的分子量与浓度、溶剂的挥发性与介电性质、电场强度、注射流速、针头与接收距离以及环境温湿度等。 二、制备过程中的关键影响因素 高分子纳米纤维膜的最终形态、直径分布及性能受到一系列参数的显著影响，可分为溶液性质、工艺参数和环境条件三类。 溶液性质是决定纺丝可行性与纤维质量的基础因素。高分子溶液的浓度直接影响纤维的形成：浓度过低时，射流易断裂形成珠状结构；浓度适中时可形成均匀纤维；浓度过高则可能导致纺丝困难或纤维直径过大。溶液粘度与电导率同样关键：适当的粘度有助于分子链缠结和射流连续性，而电导率影响电荷携带能力与射流拉伸程度。此外，溶剂的挥发性需确保射流在沉积前充分固化，避免纤维粘连。 工艺参数提供了对纤维形态进行精细调控的手段。施加的电压决定了电场强度，影响射流的起始与拉伸行为。电压过低无法形成稳定射流，电压过高则可能导致射流分裂或出现多射流现象，增大纤维直径分布。注射流速需与电场强度匹配，过高的流速易导致液滴未充分拉伸即沉积，形成纤维与液珠共存的结构。针头与接收装置之间的距离同样重要，需兼顾射流拉伸固化的空间与沉积效率。 [...]

提取胡椒多糖抗氧化活性 胡椒经济价值高，其多糖研究较少。在优化超声辅助提取胡椒多糖工艺，对比超声辅助提取和热水提取的效果，探究超声辅助提取结构和抗氧化活性，为其应用提供支撑。 海南胡椒洗净、干燥、粉碎、脱脂备用，实验使用多种仪器进行提取、分析。 分别介绍热水提取和超声辅助提取提取胡椒多糖的流程，以及通过单因素实验和响应面法优化两种提取方法的条件。 采用除蛋白法对超声辅助提取脱蛋白，用多种方法测定多糖、蛋白质等成分含量，利用傅里叶变换红外光谱和核磁共振分析结构，通过多种体外实验测定抗氧化活性。 热水提取-胡椒多糖的最佳液料比、提取时间和温度分别为30 mL/g、120 min和80℃；超声辅助提取-胡椒多糖在超声功率324 W时，最佳液料比、超声时间和温度分别为40 mL/g、75 [...]

超声破解锂电池异种金属 在锂电池制造领域，异种金属连接一直是制约产品性能的关键瓶颈。锂电池外部引线多采用铜线，凭借优异的导电性能保障电流高效传输；而电芯极耳则普遍选用铝材质，在实现轻量化设计的同时有效控制成本。然而，铝与铜的连接却成为行业公认的技术难点，传统焊接工艺易在接口处生成高电阻的金属间化合物，严重影响电池整体性能。​ 传统焊接方式面临的核心问题，在于铝铜界面易形成脆性相。这类物质不仅会使连接部位电阻飙升，还会降低结构强度，在电池充放电过程中，过高的接触电阻会引发局部发热，极端情况下甚至可能诱发热失控，对电池安全构成重大威胁。这一痛点在软包锂电池极耳引出、圆柱电池顶部电极连接等关键场景中尤为突出，亟待更可靠的连接方案突破。​ 超声波电烙铁的出现，为解决这一难题提供了创新路径。其核心原理是通过高频振动能量，促进铝、铜表面原子的活跃扩散，在两种金属界面形成均匀且稳定的扩散层。这种独特的连接方式从根源上减少了脆性相的生成，使接触电阻大幅降低至 50μΩ 以下，远优于传统焊接工艺的性能表现。同时，原子级的扩散连接赋予接口更高的结构强度，具备出色的抗振动和耐冲击能力，能够适应电池在使用过程中的复杂工况。​ 在实际应用中，超声波电烙铁展现出显著优势。针对软包锂电池极耳引出场景，其可精准实现铝极耳与铜引线的可靠连接，避免传统焊接导致的界面缺陷，保障电流稳定传输；在圆柱电池顶部电极连接中，该技术能有效提升电极连接的一致性和耐久性，降低电池发热风险，为锂电池的安全性能和使用寿命提供有力保障。随着锂电池技术的不断发展，超声波电烙铁有望成为解决铝铜异种金属连接难题的核心技术之一，推动锂电池行业向更高效、更安全的方向迈进。 联系电话：18918712959 

静电纺丝与水热负载技术的精密结合 电磁波吸收材料（MAMs）的性能在很大程度上取决于其微观结构。为了构建一种兼具轻量化、宽频带和强吸收特性的先进材料，研究团队采用了一种多步骤、精密的合成策略，其核心起始于静电纺丝技术以及后续的水热负载过程。 第一步：静电纺丝制备碳纳米纤维（CFs）基底 静电纺丝技术是制备一维微纳米纤维的一种高效且通用的方法。该过程的起点是制备一种具有特定流变学性质的前驱体溶液。通常，将高聚物（如聚丙烯腈PAN或聚乙烯吡咯烷酮PVP）溶解在适当的有机溶剂（如N, N-二甲基甲酰胺DMF）中，形成均一、粘稠的纺丝液。为了赋予纤维最终的电磁功能，研究人员会在此溶液中掺入金属盐（如镍盐和铁盐），这些金属离子会均匀地分散在高分子链网络中。 在高压静电场（通常为10-20 kV）作用下，前驱体溶液从注射器针头中被拉伸形成泰勒锥，并进一步被加速拉伸成直径在几百纳米到几微米之间的连续射流。在此过程中，溶剂迅速挥发，固化后的纤维以无纺布的形式收集在接地滚筒上。这样得到的原始纤维还需经过一步关键的高温碳化处理：在惰性气体（如氩气）保护下，以可控的升温程序进行热处理。此过程中，高分子发生热解和碳化，挥发性成分被移除，最终形成具有良好导电性的碳纳米纤维（CFs）三维网络。先前加入的金属盐被还原成金属纳米颗粒，这些颗粒被牢固地嵌入碳纤维内部或表面，不仅提供了磁性损耗中心，也为后续的水热反应提供了成核位点。 第二步：水热法负载FeNi层状双氢氧化物（LDH） 获得嵌入金属颗粒的碳纳米纤维基底后，下一步是构建具有更高比表面积和丰富活性位点的二级结构。水热合成法因其反应条件温和、产物结晶度好、形貌可控而被采用。 研究人员将制备好的碳纳米纤维布置于高压反应釜（高压反应釜）内衬中，并加入含有铁源（如Fe(NO₃)₃）、镍源（如Ni(NO₃)₂）和尿素（尿素）的混合水溶液。尿素在水热环境下会缓慢分解，使溶液pH值均匀升高，从而创造一个稳定的弱碱性沉淀环境。溶液中的Fe³⁺和Ni²⁺离子与水解产生的OH⁻离子以及溶液中的CO₃²⁻（源自尿素的分解或空气中CO₂的溶解）发生反应，在碳纤维表面原位结晶生长出FeNi-LDH。 [...]

超声辅助提取独角莲块茎多糖工艺 独角莲块茎在中药领域应用广泛，其提取物具有多种生物活性，但目前尚无独角莲块茎多糖相关研究。超声波辅助提取在天然产物提取中优势显著，在优化独角莲块茎多糖的超声辅助提取条件，对比分析超声波辅助提取和传统热水提取所得独角莲块茎多糖的差异，为独角莲块茎多糖的开发利用提供依据。 考察液料比、提取时间、超声功率和提取温度对独角莲块茎多糖-U产率的影响。 测定独角莲块茎多糖-U和独角莲块茎多糖-H的总糖含量，采用多种技术对其进行结构表征，包括分子量、单糖组成、傅里叶变换红外光谱等；通过体外抗氧化实验和α-葡萄糖苷酶抑制率测定分析其生物活性。 考察液料比为30mL/g、提取时间为30min、超声功率为440W、提取时间P为70°C时，独角莲块茎多糖-U产率较高，超出适宜范围产率会下降。 超声辅助提取法的独角莲块茎多糖产率和总糖含量更高。独角莲块茎多糖-U有三个主要成分，独角莲块茎多糖-H有四个，超声辅助提取降低了独角莲块茎多糖的平均分子量。两种提取方法所得独角莲块茎多糖单糖组成相同，但单糖摩尔比有差异。傅里叶变换红外光谱学分析显示二者光谱相似；刚果红和圆二色谱测试表明它们均无三螺旋结构；扫描电镜观察发现超声影响了独角莲块茎多糖的粉末形态；热稳定性分析表明独角莲块茎多糖-H略优于独角莲块茎多糖-U。 构建了独角莲块茎多糖的超声辅助提取，确定最佳提取条件。与热水提取法相比，超声辅助提取法能提高独角莲块茎多糖的产率和总糖含量，降低平均分子量，改变单糖摩尔比。独角莲块茎多糖-U和独角莲块茎多糖-H均无三螺旋结构，独角莲块茎多糖-U热稳定性稍差，但抗氧化和降糖活性更强。 联系电话：18918712959  联系电话：18918712959 [...]

锂电池制造中的焊接技术 在锂电池的电芯内部，极片与极耳的连接是极为关键的环节。极片由厚度通常在 5 - 20μm 的铜箔或铝箔构成，而极耳则采用 0.1 - 0.3mm 厚的铝或铜合金。它们之间必须建立可靠连接，以形成顺畅的电流导出通道，这直接关乎锂电池的性能与安全。​ [...]

静电纺丝制备碳纳米纤维基底 通过 静电纺丝制备碳纳米纤维基底 ，再在其表面负载 FeNi 层状双氢氧化物（FeNi-LDH），是一种兼具碳材料导电性 / 高比表面积与LDH 催化 / [...]