乳状液制备新工艺

用膜乳化系统制备了Ｏ／Ｗ型乳状液,考察了乳化时间、平均膜孔径、壁面剪应力、膜两则压差和乳化剂等因素对乳化效果的影响,实验显示,分散相液滴平均直径不随乳化时间而变化;在此条件下,该直径的膜平均孔径的５－１２倍,随着连续相一侧壁面剪应力的增大液滴平均直径减小,但当同剪应力大到一定值后,减小的幅度变得秀小,蛎膜平均孔径和膜两坟差都将增加分散相透过膜的通量,此外,乳化剂分子的吸附速度越快,分散相液滴平均直     

微孔膜的可压缩性及参数变化对膜蒸馏跨膜传质速率的影响

针对两种聚四氟乙烯膜在膜两侧压差为10～100kPa范围内进行了气体渗透实验,结果表明：实验用膜具有一定的可压缩性,随膜两侧压差的增大,膜孔径r减小,而膜孔隙率与有效厚度的比值ε／τδ是增大的,且其变化幅度随膜厚度的增大而增大,通过求解数学模型方程得到了不同膜参数时直接接触式膜蒸馏和真空膜蒸馏跨膜传质速率的预测值,与相同条件下的膜蒸馏实验测定的传质速率进行对比,结果表明：由膜的可压缩性带来的膜参数变化能够使跨膜传质速率有所增长,采用相近压差下气体渗透实验测定的膜参数能够较准确地预测膜蒸馏的跨膜传质速率。     

膜乳化过程研究进展

简要综述了膜乳化过程的机理、操作参数的影响和乳液性质等.操作参数包括膜材料、膜孔径及孔隙率、连续相速率、跨膜压差、乳化剂等.通过控制合适的操作参数,可制备出具有所需尺寸的单分散乳液.     

利用SPG膜制备O/W型乳液实验研究

利用孔径为0.6μm的SPG(Shirasu Porous Glass)多孔微滤膜,以异辛烷为分散相、pH=7的磷酸盐缓冲水溶液为连续相、以SDS(十二烷基硫酸钠)和PVA(聚乙烯醇)分别为水相乳化剂和稳定剂,制备了O/W型乳液,研究了操作条件对乳液性能包括液滴大小及分布的影响关系.当跨膜压差在0.12~0.16 MPa时,连续相流速分布在0.20~0.40 m/s时,乳化剂浓度在其临界胶束浓度(CMC)之上时,乳液的单分散性较好.由于乳液具有良好的稳定性和单分散性,可用于多相界面酶催化反应.     

外置式动态膜生物反应器处理生活污水

采用孔径为30 μm的工业滤布、硬质PVC管支撑体、不锈钢管套构造外置式膜生物反应器,观察不同过滤压差对动态膜形成及出水通量和浊度的影响,并研究其对生活污水的处理能力.结果表明,过滤压差对动态膜的形成及出水通量的影响比较复杂,10 min～2 h出水通量随过滤压差增大而增大,但48 h后出水通量随过滤压差增大而减小.研究还发现,系统稳定运行后出水通量随膜表面错流速度增大而增大.综合分析,本试验选取过滤压差为0.04 MPa为最优过滤压差,动态膜40min内可形成且保持稳定.反应器稳定运行后,出水水质良好,对COD、NH3 -N、TN、TP的平均去除率分别为96.68％、96.64％、71.46％、57.80％,出水浊度1.0以下.     

核孔膜乳化法制备单分散壳聚糖微球

选择壳聚糖溶液为分散相,液体石蜡为连续相,首次采用核孔膜乳化方法制备壳聚糖微球.乳滴经戊二醛交联固化后所得微球球形度和单分散性良好(分散系数＜20%).主要研究了核孔膜孔径大小、油水相体积比、表面活性剂种类及用量、温度和固化时间对微球制备的影响.结果表明,膜乳化法是制备单分散微球的良好方法.     

冷侧真空度对减压膜蒸馏过程影响的研究

用ＰＴＦＥ膜实验研究了冷侧真空度对减压膜蒸馏过程的影响．实验结果表明，随冷侧真空度的提高，蒸汽的渗透通量增加，分离率也增加．渗透通量和膜两侧的蒸汽压差成正比．若真空度很高，且冷侧的绝压比膜冷侧的饱和蒸汽压低时，渗透通量有剧增的趋势．渗透通量和膜的孔径大小有关，孔径越大，通量越大．     

用SPG膜乳化法合成单分散性高分子微粒子

以丙烯酸酯类为聚合性单体(分散相)，以含有表面活性剂的去离子水为连续相(分散介质)，通过SPG膜乳化装置，先制成膜乳化波，经悬浮聚合削成了大粒径的单分散性聚合物微粒子．实验选择了孔径为1．35μm、5．25μm、9．5μm三种规格的SPG膜，制得的球型微粒子的平均粒径分别为11．43μm、28．59μm和45．92μ，单分散性均≤11．93％．对合成过程中影响微粒子性能的主要因素也进行了分析和探讨．     

液滴与壁面撞击流动及传热特性研究

采用Level Set-VOF模拟单液滴撞击壁面的铺展行为及液滴初速度、初始直径及液膜厚度对液滴撞壁传热特性的影响。研究表明:液滴初始速度较大,撞击壁面后发生强烈反弹,液滴在表面回缩破碎及铺展破碎能力加强,导致表面传热系数随之增大;随着液滴初始直径增大,液滴铺展破碎的发生,将对表面传热起促进作用;初始液膜越厚,撞击后液滴溅射能力被削弱且在表面铺展趋势延缓,因此不利于热量迅速传递。     

管式炭膜孔结构及强度控制

以石油焦为原料,研究了原料粒度及混入中温沥青、酚醛树脂、田菁粉和淀粉等添加荆对管式炭膜孔结构和膜强度的影响.结果表明,随原料平均粒径的减小,所制得管式炭膜的平均孔径减小,但强度增大;加入酚醛树脂、田菁粉和淀粉等添加剂使炭膜孔径增大,但强度减小,而加入中温沥青则与之相反;以田菁粉为添加剂时炭膜的平均孔径达0.319μm,强度为4.40N/mm,以中温沥青为添加剂时炭膜的平均孔径为0.174μm,但强度高达13.78N/mm.     

Analysis of rotating membrane emulsification performance for oil droplet production based on the Taylor vortices approach

Membrane emulsification processes generally employ a cross flow of the continuous phase in order to produce shear stress. Modification of membrane emulsification for the o/w emulsion using the rotating system has been introduced such as the use of stirred cells or a rotating tubular membrane in a stationary liquid. This paper presents an examination of membrane rotation speed on droplet characteristics. The performance of rotating membrane emulsification on o/w droplet size, the coefficient of variation, and size distribution was investigated. In addition, the operated flow regime in the rotating membrane emulsification is addressed. It has been found that overall the droplet size decreased with the increase of membrane rotation speed. The droplet size below the pore size could be produced when operating at a high rotation speed (1500?rpm). The decrease of droplet size was believed due to the action of Taylor vortices on droplet detachment. Analysis of membrane rotation speed proposed that action of Taylor vortices facilitates droplet detachment. Calculation of Taylor numbers (having a value of 0–629) confirmed that the rotating membrane emulsification produced laminar flow with vortices.     

乳化炸药组分对体系界面张力的影响

采用吊片法分析乳化剂对碳质燃料油的表面张力以及乳化炸药组成材料对乳化炸药体系界面张力的影响。实验结果表明,油相材料的表面张力随乳化剂质量分数的增加而减小;在乳化炸药体系的水相中加入硝酸钠,可以降低体系的界面张力;油相材料的黏度增加,乳化炸药体系的界面张力也相应的增加;乳化剂质量分数大于1.0%时,乳化炸药体系的界面张力值趋向恒定。     

乳化炸药组分对体系界面张力的影响

采用吊片法分析乳化剂对碳质燃料油的表面张力以及乳化炸药组成材料对乳化炸药体系界面张力的影响。实验结果表明,油相材料的表面张力随乳化剂质量分数的增加而减小;在乳化炸药体系的水相中加入硝酸钠,可以降低体系的界面张力;油相材料的黏度增加,乳化炸药体系的界面张力也相应的增加;乳化剂质量分数大于1.0%时,乳化炸药体系的界面张力值趋向恒定。     

微滤膜破乳技术的研究

基于膜法破乳技术的研究进展,选择了水＋正丁醇,水＋煤油以及水＋煤油＋30％TBP（磷酸三丁酯）多种体系,研究了影响破乳效果的重要参数透过压,体系性质和膜孔径等对透过液通量和透过液水相含油量的影响,实验结果表明,膜法破乳是一种很有效的破乳技术,对于不同体系的乳液均有较好的通用性,膜法破乳过程受透过压和膜孔的影响较大,随着透过的增加,透过液通过量增加,透过液中水相的油含量也随之增加,膜孔径的增大有利于透过液通量的提高,当然在相同的透过压作用下透过渡水相的含油量也会随之增加,但控制较低的透过压时,水中的油含量可以得到较好的控制。     

表面张力和凝胶时间对膜结构的影响

研究了表面张力和凝胶时间对膜结构的影响。结果表明，表面张力对膜皮层结构有影响，凝胶时间则对整个膜结构都有影响。组分透过膜的阻力是由膜材料与组分间的诸如氢键、静电、极性、非极性等各种作用力形成势能场及形状阻力，动力则是待透组分的热运动，因此，膜的单孔分离系数随孔径的增大存在一极大值，单孔通量则随孔径的增大而增大。     

煤基多孔炭膜去除压载水中微藻的研究

针对船舶压载水转移所引起的外来生物入侵问题, 开发了以廉价煤为原料经挤压成型、炭化等工艺制备出煤基管状多孔炭膜。分别采用扫描电镜和气体泡压技术对煤基炭膜的微观形貌和孔结构特性进行表征, 并详细考察了压载水处理过程中微藻种类、跨膜压差、错流速率以及微藻密度对处理效果的影响。实验结果表明, 煤基炭膜表面光滑, 孔隙结构发达, 孔径均一, 这非常有利于处理压载水中微藻。压载水中微藻尺寸越大, 膜的稳定通量越小; 增大跨膜压差, 膜的稳定通量增幅变缓, 尤其对含有小球藻和叉鞭金藻的模拟压载水, 因其尺寸与炭膜平均孔径相近, 容易受压变形进入膜孔形成膜内污染, 变缓程度更为明显; 增大错流流速可增大膜表面剪切力, 减少微藻在膜表面堆积, 提高炭膜的稳定通量; 提高藻液密度, 加重膜表面污染, 降低膜的稳定通量。经炭膜处理后, 渗透液中均未检出微藻的存在, 显示出煤基多孔炭膜在船舶压载水处理领域具有潜在的应用前景。     

以铝为支撑体的一种新型阳极氧化铝膜的制备与表征

阳极氧化铝膜在分离方面有许多优点如均一的孔径、高的热力学稳定性、独特的孔结构等,作为无机膜有较好的商业应用价值,但膜的脆性问题一直是公认的难题.用一次阳极氧化铝膜的铝面做阳极在盐酸中电解后,再在磷酸中扩孔,制得了两面贯通以大孔铝为支撑体的阳极氧化铝膜.研究了扩孔时间对膜的纯水通量、平均孔径、截留率的影响.结果表明,膜的平均孔径为65.5~119.2 nm;膜的孔径分布窄,孔隙率为28.6%~32.7%;随着扩孔时间的增加,膜的平均孔径、纯水通量均增大,而膜对聚乙二醇20 000的截留率减小;当扩孔时间为30min时,对聚乙二醇20 000截留率达到了26.5%;膜的纯水通量随着时间的增加而减小;膜的脆性问题在一定程度上得以改善.     

油水相界面张力对乳化炸药性能的影响

采用白金环法测定了乳化炸药复合油相与硝酸铵水溶液的界面张力,并研究了乳化剂质量分数、温度、分子结构和热值对油水相界面张力的影响以及界面张力对乳胶基质微观结构和储存稳定性的影响。结果表明,随着乳化剂质量分数的升高,界面张力先下降后保持恒定;随着温度升高,界面张力呈线性下降趋势;复合蜡组分的异构化烷烃含量越高,环状化合物越少,热值越低,油水相界面张力越低。随着界面张力和临界质量分数的降低,乳胶基质的粒径减小。乳胶基质的储存稳定性随着油相材料界面张力的降低而增强。     

Formation of drug-loaded nanoemulsions in stirred media mills

The feasibility of stirred media mills for the production of nanoemulsions loaded with active pharmaceutical ingredients (API) using plant oils as disperse phase and different types of the non-ionic emulsifier polysorbate is demonstrated. The influence of the emulsion formulation, namely oil type, surfactant and surfactant-to-oil-weight-ratio (SOR) on the product droplet size at constant stressing conditions is studied in detail. At similar stressing conditions and SOR, the type of the used plant oil and surfactant did not influence the product droplet size and the smallest achievable median droplet size was 20 nm. The API saturated oil phases and the pure oil phases exhibit similar viscosities, emulsification kinetics and final product droplet sizes, i.e. no influence of the API on the emulsification process could be identified. However, a strong dependency of the emulsion droplet size on the SOR has been observed. Moreover, very good long-term stabilities could be achieved for the obtained emulsions. A release test with fenofibrate-loaded peanut oil-polysorbate 80-water nanoemulsions showed remarkably fast drug distribution as compared to a formulation containing the same amount of the non-dissolved micronized drug.     

超声辐照对PP/EPDM共混物在加工过程中微相结构的影响

研究了超声辐照对聚丙烯／三元乙丙橡胶(PP／EPDM)共混物挤出过程及二次加工中微相结构的影响．结果表明随超声功率的增加EPDM相的比表面积增大，界面作用增强．超声辐照使EPDM在PP中形成的良好的分散效果在经过热压二次成型后仍大部分得以保持．动态流变分析显示超声振动使PP／EPDM共混物的内部结构变得更加均匀．Palierne乳液模型计算结果表明，超声辐照使共混物中两相的界面张力降低，这说明超声辐照使两相间形成了良好的界面结构和牢固的界面作用，有效地阻止了EPDM液滴在共混过程以及随后的热压成型加工过程中的合并．