磁性海泡石的制备及表征

先采用化学共沉淀法制备Fe3O4磁流体,再与海泡石复合制备一系列不同Fe3O4载量(质量分数)的磁性海泡石,并进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM),振动样品磁强计(VSM)等表征分析,测定了其磁分离回收率及Cu2+、Zn2+、Cd2+的饱和交换吸附量.结果表明,Fe3O4微粒相互聚集并附载于海泡石表面,并与海泡石形成团聚体.磁性海泡石具超顺磁性,其饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Mr)及磁分离回收率随Fe3O4载量增加而升高,对Cu2+、Zn2+、Cd2+的饱和交换吸附量随Fe3O4载量增加而降低.磁性海泡石中Fe3O4载量以16%(质量分数)为宜,该磁性海泡石磁分离回收率为98.1%,对Cu2+、Zn2+、Cd2+饱和交换吸附量分别为18.4、16.1、13.6mg·g-1.     

磁性膨润土的制备及其性能

为实现外加磁场下膨润土处理废水后的快速分离,先以FeCl3·6H2O,FeSO4·7H2O等为主要起始原料,采用共沉淀法制备Fe3O4磁流体,再与膨润土复合制备一系列不同Fe3O4载量(质量分数,下同)的磁性膨润土。采用X射线衍射、Fourier红外吸收光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能谱仪、振动样品磁强计对样品进行表征,研究了Fe3O4载量对磁分离回收率,Cu2+,Zn2+,Cd2+的饱和交换吸附量及去除率的影响。结果表明:Fe3O4微粒附载于膨润土表面而形成磁性集合体,磁性膨润土具有超顺磁性,对Cu2+,Zn2+,Cd2+的饱和交换吸附性能及去除率与原膨润土的相当,但随Fe3O4载量增加而降低。Fe3O4载量为25%时,其饱和磁化强度、剩余磁化强度分别为13.344,0.365A·m2/kg,矫顽力为1.232kA/m,磁分离回收率为90.1%。对浓度为5mmol/L的Cu2+,Zn2+,Cd2+的饱和交换吸附量分别为23.0,21.3,18.9mg/g,去除率分别为27.9%,26.6%,14.3%。     

CoFe2O4纳米颗粒的溶液合成及磁性能

以Co(NO3)2.6H2O和Fe(NO3)3.9H2O为原料,采用直接溶液合成法制备CoFe2O4纳米粉体。分析了纳米粉体的物相结构、微观形貌及合成机理,研究了热处理温度对粉体磁性能的影响。结果表明:所得CoFe2O4粉体为立方尖晶石铁氧体,颗粒细小、分散均匀,平均粒径约为5nm。500℃以下热处理的粉体表现出良好的超顺磁性;500℃以后,随热处理温度上升,颗粒尺寸变大,粉体的比饱和磁化强度Ms、比剩余磁化强度Mr和矫顽力Hc均增大。室温下CoFe2O4粉体的Ms为3.4A.m2/kg。当热处理温度为900℃时,Ms增大到59.5A.m2/kg,Hc增大到97.0kA/m。     

银掺杂氧化锌沸石复合物的制备和抗菌性能

采用共沉淀法制备沸石纳米氧化锌复合体,采用葡萄糖还原络合浸渍法制备不同载银量的银掺杂氧化锌沸石,考察银的负载量对物质结构和抗菌性能的影响.运用X射线衍射、SEM等方法对复合抗菌剂进行了分析、表征,结果表明:不同掺银量的沸石/ZnO样品除了有纤锌矿相ZnO的衍射峰外,还出现了少量AgO的衍射峰;随着银掺杂量的增多,复合抗菌剂表面出现很多的孔隙,但负载两次银(Ag:3+2％)的Ag-沸石ZnO出现的孔隙较少.采用滤纸片法、倍数稀释法测定抑菌环直径和最小抑菌浓度,研究不同银掺杂量的氧化锌沸石复合物的抗菌性能.结果表明:载银量为1％、3％、5％、3％+2％的银掺杂氧化锌沸石抗菌剂与未掺杂银的沸石氧化锌(即载银量为0％)相比,对金黄色葡萄球菌(S.aureus)、大肠杆菌(E.coli)和枯草芽孢杆菌(B.subtilis)的抗菌性能有一定的提高,其中载银量为3％的银掺杂氧化锌沸石复合物的抗菌效果较强;载银量为3％的银沸石氧化锌复合物对E.coli 的抑菌效果较明显,最小抑菌浓度为75.5 g/mL;对S.aureus和B.subtilis的最小抑菌浓度分别为250 μg/mL和435 μg/mL.     

天然沸石改型抗菌剂在陶瓷中的填加工艺及其抗菌效果研究

广西红辉沸石属于钙型沸石,将钙型沸石改成钠型沸石有利于离子交换能力的提高。红辉沸石经过改型处理后,交换上具有抗菌性能的金属离子Zn2+、Cu2+、Ag+,制备成抗菌沸石。将抗菌沸石与釉面混合制成具有抗菌性能的抗菌釉面并涂于陶瓷表面,焙烧后制得抗菌陶瓷并用微生物直接抑菌实验法研究抗菌陶瓷的抗菌效果。实验表明,交换2次的抗菌沸石制成的抗菌陶瓷在焙烧1h条件下所得制品相对载银无机抗菌剂仍有较强的抗菌性能。     

高温对载银沸石抗菌性能的影响

研究了高温使载银沸石抗菌剂抗菌能力下降的原因.用X射线衍射分析研究了载银沸石结构随温度的变化;用紫外可见光漫反射光谱研究了抗菌剂的光学特性;用最小抑菌浓度表征了抗菌剂的抗菌性能.当温度不高于200℃时,沸石中的部分Ag 聚集成原子团簇,但仍保持较高的抗菌活性.随着温度的升高,更多Ag 被还原并扩散到外表面聚集成银团簇,从而引起载银沸石抗菌能力下降.温度达到800℃后,沸石结构被破坏,阻断了银与细菌的接触,而且大部分Ag 被还原并聚集为团簇,造成抗菌能力急剧降低.     

聚苯胺/CoFe2O4纳米复合材料的电磁性能研究

采用原位聚合法制备了具有电磁功能的聚苯胺/CoFe2O4纳米复合材料,利用TEM、XRD、IR、VSM等技术对其形貌、结构及其电磁性能进行了研究.结果表明:尺寸为25 nm左右的CoFe2O4磁性微粒被聚苯胺完全包覆,导电聚苯胺(PANI)与CoFe2O4之间存在化学键合作用;复合材料同时具有优良的电性能和磁性能,其电导率随CoFe2O4含量的增加而降低,饱和磁化强度却随之增加,而矫顽力则在101～1310Oe范围内变化,且均高于纯CoFe2O4的矫顽力.     

双组分4A抗菌沸石／PP复合材料结构与性能的研究

以4A沸石为载体,制备了含银离子(Ag )、铜离子(Cu2 )双组分的无机溶出型抗菌剂.研究表明,双组分4A抗菌沸石具有优异的杀菌功能.当其经硅烷偶联剂KH-550处理后,能够进一步提高复合材料的抗菌性能,加快聚丙烯基材的结晶速率,改善球晶结构.当此抗菌剂用量为2 phr时,双组分4A抗菌沸石/PP复合材料对大肠杆菌、八叠球菌24 h的抗菌率可高达99.99%,拉伸强度、断裂伸长率均高于PP基材,冲击强度略有下降.     

磁性X沸石的合成及其性能

采用水热合成法,在X型沸石的晶化原料液中加入磁核合成了磁性沸石,对合成产物进行了结构性能测试. 结果表明,产物为X型沸石结构,具有较好的磁性能和吸附性能. 饱和磁化强度为3.7 emu/g,在磁场作用下,磁性沸石在30 min内完成与母液的分离,产物的比表面积为571.5 m2/g,铅离子吸附量为196.8 mg/g.     

单分散超顺磁性Fe_3O_4纳米粒子的合成及表征

利用高温裂解法制备了油酸修饰的Fe3O4磁性纳米粒子,采用TEM、VSM、XRD以及FT-IR对粒子的结构和性能进行了表征和分析。结果表明:Fe3O4纳米粒子粒径为2nm,呈单分散性,结晶性能良好,室温下为超顺磁性,饱和磁化强度为11.73emu/g,可应用于磁流体、磁性分离等领域。