附件1:天津工业大学2015年“本科生科研项目招募计划”科研项目汇总表单位序号项目负责人项目名称项目内容简介学生工作内容计划招募人数招募本科生要求纺织学院(联系 人:李老师83955287)1单明景碱性水电解 槽非石棉隔 膜的研制水电解槽隔膜是保证气体纯度、降低电解能耗的重要部件项目通过 设计纱线和织物的结构,研究纱线和织物结构对隔膜性能的影响规律聚苯硫醚纤维纺纱工 艺及其对隔膜性能影 响研究、织物结构对 电解槽隔膜性能的影 响研究2纺织专业,男生对纺 纱、织造工艺感兴趣, 希望在研究中积累经 验、增强动手能力的同 学2毛丽贺广谱光吸收 的上转换发 光增强3C-SiC 纳米复合结构 设计及光解 水研究本项目以UP稀土氧化物/3C-SiC纳米复合结构的设计与制备研究为前 提,重点研究3C-SiC纳米晶结构及表面特性等对其能带结构及光谱响应特性的影响规 律;探索UP纳米材料发光行为(激发与发射)的调谐机制稀土氧化物/3C-SiC纳米复合结构的设计与制备1学习成绩优异,具有较 好的思想品质,吃苦耐 劳,专业基础扎实,能 够在教师指导下操作 各种测试仪器的大三 学生3张昊兔毛和毛油 的制备与性 能研究本项目旨在开发一种专门针对兔毛纤维的毛纺油剂,用来改善兔毛纤 维的摩擦系数和可纺性,以最大限度地提高兔毛纤维的应用范围。
兔毛和毛油配方、兔 毛和毛油的乳液性能 与使用性能、数据整 理与处理4要求学生认真好学,吃苦耐劳,态度好,并且 对该课题以及化学实 验具有较高的兴趣4郑振荣热防护织物 的制备与性 能研究本课题要对聚乙烯纤维织物进行阻燃整理,以期获得具有良好阻燃性 能和强力的聚乙烯纤维织物对玻璃纤维织物进行 阻燃整理,并测试其 各项性能2时间比较充裕,喜欢动 手操作,轻化工程专业 的学生5刘丽妍增强型超滤 膜的增强机 理及性能研 究目前由于中空纤维膜在使用过程中,由于强力低,易断裂,有必要对 其进行增强,以延长使用寿命本研究以纤维编织管作为支撑体,与 铸膜液复合,制备增强型复合膜,对其界面结合及性能进行研究和测 试增强纤维编织件预处 理、其与铸膜液的截 面结合机理及效果研 究2-3具有化学实验基础,且 有一定的学习及动手 能力,以及保证项目开 展所必需的空余时间材料学院(联系 人:王老 师83955074)6陈英波中空纤维纳 滤膜的制备 和表征中空纤维纳滤膜可以清除水体中的大部分有机污染物和二价金属离 子,作为水处理的一种膜材料,具有截留分子较小,操作压力较低的 优势,冋时纳滤膜也能应用于药物有效成分提取分离、染料浓缩等行 业,然而高效耐用的纳滤膜需求截留精度高、通量大、耐污染的中空 纤维膜丝,本项目针对目前纳滤膜的现状, 开发新型纳滤膜制备方法,并对所制备的纳滤膜进行结构表征和机理分析,初步探索纳滤膜的应 用。
主要工作为在实验室 老师和研究生的指导 下,准备铸膜液,制 备中空纤维纳滤膜, 并对膜结构和性能进 行表征2热爱实验工作,有较强 的分析和解决问题的 能力能按照实验要求进行 实验,一周内有累积一 天以上实验时间综合成绩排名班级前 15%7陈英波表面增强拉曼光谱检测技术随着环境污染和食品安全问题的加剧, 人们逐渐关注周围的空气、水、食品等的安全和卫生极微量的污染物,如剧毒物、致癌物等的存在 将严重危害人体健康和生命安全, 然而,微量污染物的检测难度较大,本项目通过表面增强技术,开发表面增强拉曼光谱检测技术和方法, 针对水中污染物,如重金属离子、危害有机化合物等进行微量检测主要工作为在实验室 老师和研究生的指导 下,针对不同目标检 测物,开发特定表面 增加拉曼光谱检测方 法2热爱实验工作,有较强 的分析和解决问题的 能力,具有计算机数据 处理能力和软件应用 能力者优先考虑能按照实验要求进行 实验,一周内有累积一 天以上实验时间综合成绩排名班级前15%8赵孔银多模板分子 印迹仿生水 凝胶膜促进 干细胞粘 附、增殖和 软骨分化以纤连蛋白、胰岛素样生长因子 -1和转化生长因子 沖1为模板,以丙烯酰胺和海藻酸钠为功能单体,制备促进小鼠骨髓充值间干细胞 (mBMSCs)粘附、增殖和软骨分化的高弹性高韧性多模板分子印迹聚 丙烯酰胺/海藻酸钙仿生水凝胶膜。
从分子设计、结构调控和细胞水平 研究材料与细胞间的相互作用,探究多模板分子印迹 PAM/CaAIg仿生水凝胶膜长效持续诱导软骨分化的机制具体研究内容如下:(1) FN分子印迹PAM/CaAIg水凝胶膜的制备及吸附性能以纤连蛋白(FN)为模板,丙烯酰胺和海藻酸钠为功能单体, N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和氯化钙为交联剂,制备 FN分子印迹聚丙烯酰胺/海藻酸钙(PAM/CaAIg)水凝胶膜(FN-MIP)同时制备非印迹 PAM/CaAlg水凝胶膜(NIP)研究FN-MIP和NIP膜对FN的吸附2) mBMSCs在FN-MIP水凝胶膜表面的粘附和增殖研究mBMSCs在FN-MIP和NIP表面的粘附、增殖,研究模板浓 度、单体浓度和交联剂用量对 mBMSCs细胞粘附、增殖的影响规律3) IGF-1和TGF- B双模板分子印迹 PAM/CaAlg水凝胶膜的制备 及缓释性能以IGF-1和TGF- B1为模板,制备双模板分子印迹 PAM/CaAlg水 凝胶膜,记为IGF-TGF-MIP重新吸附IGF-1和TGF- B1后分别研究 NIP和IGF-TGF-MIP 对两种生长因子的释放4) FN、IGF-1和TGF- B1多模板分子印迹水凝胶膜的制备及生长 因子缓释性能(5) mBMSCs在FN、IGF-1和TGF- B1多模板分子印迹水凝胶膜表面 的粘附、增殖和软骨分化本项目为国家级大学 生创新创业训练计划 项目。
因为时间较紧, 需要分开几组深入研 究,尤其是分子印迹 膜对蛋白质的吸附和 释放细胞培养的实 验需要学生送样到校 外做需要目前大二的 本科生2名,因为大 三的同学课较多,难 以抽出连续的时间做 实验及查阅文献2大二的本科生,没有挂 科,成绩排名在前30%,学习之余有时间 做实验或整理文献通过4级9张亚彬中空纤维玻 璃膜不对称 孔结构构建及O2/N2分离性能研究本项目通过浸没沉淀相转化方法获得具有大孔结构的多孔层,通过煅 烧使膜表面的玻璃微粉熔合获得致密层,通过析晶酸沥使膜表面的致 密层转变为具有亚纳米孔的分离层, 研究具有梯度孔结构的 SiO2玻璃中空纤维O2/N2分离膜及其性能,并研究气体在其中的扩散模型和分 离机理1、 玻璃中空纤维膜 的纺丝1人2、 玻璃中空纤维膜 的析晶、腐蚀1人3、 玻璃中空纤维膜 性能的测定1人31、 踏实,能持之以恒,不三心二意2、 要求无机非金属材料专业,13级、14级 优先,过4级者优先10刘俊成新型定向凝 固共晶氧化 物陶瓷制备 过程的研究不论是镍基、钴基高温合金,其使用温度限制在 1100C以下然而,推重比12的发动机涡轮前进气口温度需高达 1700C。
美国 驭波者”X-51A冲压发动机燃烧室温度超过了 1650C高熔点陶瓷 ZrB2、HfB 2等在高温空气环境中均快速氧化 共晶氧化物陶瓷高温力学性能优异,不氧化,比强度高,有望成为超高温航空发动机结构材料例 女口 Al 2O3〃GdAIO 3 1700C空气中保温 500h,抗折强度 500~600Mpa , 断裂韧性4.4 MPa?m0.5本项目拟利用移动加热器法(THM )制备新型定向凝固共晶氧化 物陶瓷,确疋共晶氧化物陶瓷组织与高温韧性能的关系,冋温失效机 制;制备大体积超高温、高韧性的共晶陶瓷样品,为超高温航空航天 发动机共晶陶瓷叶片制备提供技术基础1) 共晶陶瓷配料、 坯体制备、预烧结;(2) 预烧结体的区 熔,亦即单晶体生长;(3) 共晶试样的测 试2(1 )作风踏实,积极 进取;(2 )良好的沟通能力 与团队精神注:视工作表现,贫 困生可获得一定的生 活资助11刘俊成离子掺杂对 上转换光致 发光薄膜组 织与性能的 影响硅基太阳能电池占据民用光伏产业的主导地位,但是其光电转换 效率较低,仅为 5-15%主要原因之一是硅电池对太阳光谱中可见光 敏感,对波长大于 850nm、占总能量近50%的红外光不敏感。
硅基电 池虽然历经了单晶硅,多晶硅,微晶硅,非晶硅,以及微晶 -非晶硅双节,多节叠层等数十年的发展,当前光伏发电的成本仍然数倍,乃至 十倍于火力发电的价格如何进一步提咼硅电池效率,降低光伏发电 的成本,是一个急迫的技术问题和经济问题本项目拟以稀土氧化物为激活剂, 以溶胶-凝胶旋涂工艺研究制备高效率上转换光致发光薄膜,将红外光转化为可见光,提高硅电池效 率5-10%研究材质(稀土激活剂、敏化剂、基质等)与成膜工艺等 对膜组织和性能的影响,以及对电池效率的影响1) 以溶胶-凝胶旋 涂工艺研究制备咼效 率上转换光致发光薄 膜2) 测试膜的组织结 构与性能2(1 )作风踏实,积极 进取;(2 )良好的沟通能力 与团队精神注:视工作表现,贫 困生可获得一定的生 活资助12耿宏章碳纳米管柔 性有机发光 器件的制备 及性能研究作为一维纳米材料的典型代表,碳纳米管具有很多优异而独特的 光学、电学和机械学特性,环境友好等特点单壁碳纳米管薄膜由于 在导电、透光和柔性方面都呈现良好的特性,少量的碳纳米管就可以 形成一层随机的网络结构的高透光性低面电阻的薄膜,这种薄膜具有 较低的面电阻并在红外和可见光的广泛光谱范围内都具有较高的通光 性能,被认为是目前传统工业中广泛应用的 ITO薄膜的最具有发展前途的替代的材料之一。
本项目拟在提高碳纳米管 (CNT)在柔性基底的附着力,获得高透光率低面电阻强附着力的高性能 CNT薄膜作为电极,设计、制备柔性有机发光器件 (FOLED),测量分析其开启电压,发光亮度,发光效率,发光寿命等,评价 CNT薄膜的应用性能,探讨影响其性能的各种因素主要工作内容包括碳 管的优化纯化、碳管 的纳米级分散;薄膜 制备工艺的优化以及 后处理方法降低面电 阻;碳纳米薄膜柔性 有机发光器件 OLED 的制备与性能研究3无机非金属材料工程、 材料科学与工程、复合 材料、物理、电子类相 关专业2-3年级善于 思考、动手能力强、英 语应用能力强(过四 级)13耿宏章改性石墨烯 结构优化设 计与试制材料在达到纳米尺寸时具有一些独特性能, 如表面积大,活性咼,具有极强憎水亲油能力等,具有广泛的用途本项目旨在设计、研制 一种新型的水基活性纳米材料,选取石墨烯为基体材料,石墨烯是只 有一个碳原子厚度的二维材料,氧化石墨烯由于带有大量的环氧、羟 基、羧基基团,具有尺寸小、水溶性、强吸附等特点通过将氧化石 墨烯作为前驱体,原位表面接枝修饰技术,优化官能团种类,获得水 溶性好,活性高,粒径小且分布均匀,具有润湿性自改变特点的水基 分散体系的活性纳米材料。
主要工作内容包括: 制备小尺寸石墨烯所 用咼纯度石墨优选; 利用氧化、分离、还 原等手段制备石墨 烯;石墨烯改性与官 能团优化设计及其性 能表征3无机非金属材料 工程、材料科学与工 程、复合材料、、化学 类相关专业2-3年级 善于思。