内嵌纳米粒阴离子交换聚甲基丙烯酸羟乙酯复合晶胶分离三磷酸胞苷

用结晶致孔法制备了内嵌SiO₂颗粒的聚甲基丙烯酸羟乙酯基复合晶胶,经甲基丙烯酸二甲氨乙酯接枝修饰后,得到了阴离子交换复合晶胶介质,用于从啤酒酵母转化液中色谱分离三磷酸胞苷。色谱分离过程以0.01 mol·L^-1 HCl为平衡液,以0.02 mol·L^-1 和0.1 mol·L^-1 的NaCl溶液（用平衡液配制）分步洗脱。通过高效液相色谱定量分析,所得三磷酸胞苷的纯度达97.2%,回收率82.5%。与其他分离方法相比,本法过程简单、分离迅速高效,在核苷酸药物的分离领域具有很好的应用前景。     

氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的制备及其纳滤分离性能的研究

本文以均苯四甲基酸酐(PMDA)、4,4-二氨基二苯醚(ODA)作为原料，在合成过程中加入氧化石墨烯进行掺杂，制备出氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜，并考察了其纳滤分离性能。结果表明，在1.6MPa，膜面流速为0.25m·s^-1，操作温度20℃的条件下，膜通量为46.9L·(m²·h)^-1,Ca²⁺、Mg²⁺截留率分别为91.21%和77.78%；对比相同条件下的纯聚酰亚胺纳滤膜，膜通量提升33.47%,Ca²⁺、Mg²⁺截留率分别提升了13.28%和18.98%。因为氧化石墨烯具有很高的比表面积，并且在表面具有大量的亲水基团等特殊结构，所以通过掺杂可以明显提高聚酰亚胺纳滤膜的分离性能。     

二乙胺导向合成中空纤维负载型SAPO-34分子筛膜

采用价格低廉的二乙胺为模板剂，通过球磨晶种诱导二次生长法制备中空纤维负载型SAPO-34分子筛膜用于CO₂/CH₄气体分离。系统考察了诱导晶种大小、膜合成液中二乙胺含量、铝源含量与晶化时间对膜结构形貌以及分离性能的影响。结果表明：相比于原始晶种，球磨晶种诱导制备SAPO-34分子筛膜层更加致密。随着膜合成液中二乙胺含量增加，膜表面分子筛晶体逐渐由SAPO-11向SAPO-34转变，当二乙胺含量过高时，载体表面未形成SAPO-34膜。当合成液中铝源含量较低时，分子筛膜晶化不够完全，当铝源含量过高时，膜表面晶体粒径逐渐减小甚至难以成核，膜层厚度减薄，不易生成连续的膜层。随着晶化时间的增加，膜层厚度逐渐增加，膜表面趋于致密。当膜合成液摩尔组成为1.0Al₂O₃∶0.9P₂O₅∶0.6SiO₂∶2.0DEA∶100H₂O，晶化时间为36 h时，球磨晶种诱导制得的SAPO-34分子筛膜分离性能最佳，膜的CO₂渗透性为1.11×10^?6 mol·m^?2·s^?1·Pa^?1，CO₂/CH₄分离选择性达80。     

一种新型荷电纳滤膜的制备及其在镁锂分离中的应用

以N,N-双(3-氨丙基)甲胺和均苯三甲酰氯为两相单体，通过调节水相添加剂及后处理PEI涂覆工艺制备了具有高性能的荷正电复合纳滤膜。在0.5 MPa,2 000 mg/L氯化镁进料液的条件下，该纳滤膜对氯化镁的截留率为98.6%，通量为63.5 L/(m²·h)。采用荷正电纳滤膜对模拟卤水进行测试，纳滤膜对Mg²⁺和Li⁺的截留率为93.8%和5.2%，渗透通量为52.3 L/(m²·h)，分离因子S_Mg,Li为0.065，表现出极佳的选择分离性。     

基于胺基改性纳米SiO2的有机-无机杂化纳滤膜制备与性能

以聚醚砜纳滤膜为基膜，采用胺基改性纳米SiO₂掺杂树状聚酰胺-胺(PAMAM)作为水相改性剂制备了一类有机-无机复合纳滤膜。通过条件优化实验确定较佳界面聚合条件为有机相单体w(均苯三甲酰氯)=0.5%、w(PAMAM)=0.3%、w(SiO₂)=0.3%、处理时间90 s、处理温度80℃。在该条件下，纳滤膜对无机盐的截留率为67.3%、通量为31.3 L/(m²·h),对模拟污水的分离性能优于采用未改性纳米SiO₂制备的有机-无机复合纳滤膜。制备的纳滤膜对4种模拟矿化污水的截留顺序为Na₂SO₄>KCl>CaCl₂>MgCl₂。     

CD-MOF二维层状膜制备及混合溶剂精准分离研究

随着膜分离技术的迅速发展,其应用于混合溶剂分离以替代传统高能耗精馏等操作受到了越来越多研究者的关注,但制备具有均匀亚纳米筛分孔的分离膜是其面临的挑战。利用苯甲酸诱导各向同性的环糊精金属有机框架（CD-MOF）三维立方颗粒产生错层结构,再通过液相超声剥离法制得CD-MOF纳米片,以此为构筑单元制备二维层状MOF膜。膜内CD-MOF纳米片含有丰富、连通且均匀的本征亚纳米孔（0.78 nm）,可识别分子间微小的尺寸差异,实现混合溶剂精准分离。如CD-MOF层状膜对溶解在苯中的均三异丙基苯与二异丙基苯混合液（摩尔比为1∶3）的分离因子达到7.4。此外,膜对溶解在甲醇中的甲基橙染料（1.0 nm）截留率达到99.6%,且甲醇通量达84.3 L·m^-2·h^-1·bar^-1。     

CD-MOF二维层状膜制备及混合溶剂精准分离研究

随着膜分离技术的迅速发展,其应用于混合溶剂分离以替代传统高能耗精馏等操作受到了越来越多研究者的关注,但制备具有均匀亚纳米筛分孔的分离膜是其面临的挑战。利用苯甲酸诱导各向同性的环糊精金属有机框架（CD-MOF）三维立方颗粒产生错层结构,再通过液相超声剥离法制得CD-MOF纳米片,以此为构筑单元制备二维层状MOF膜。膜内CD-MOF纳米片含有丰富、连通且均匀的本征亚纳米孔（0.78 nm）,可识别分子间微小的尺寸差异,实现混合溶剂精准分离。如CD-MOF层状膜对溶解在苯中的均三异丙基苯与二异丙基苯混合液（摩尔比为1∶3）的分离因子达到7.4。此外,膜对溶解在甲醇中的甲基橙染料（1.0 nm）截留率达到99.6%,且甲醇通量达84.3 L·m^-2·h^-1·bar^-1。     

顶空气相色谱法测定溶剂型胶黏剂中苯、甲苯和二甲苯

选用DMF(N-N二甲基甲酰胺)提取溶剂型胶黏剂中苯系物，以静态顶空气相色谱法进样，以正十一烷为内标物，采用内标标准曲线法测定苯、甲苯和二甲苯的含量。实验表明，在称样量为0.20g、DMF提取剂用量为0.80mL时，样品回收率达到峰值。通过优化顶空、气相色谱分离条件，确定顶空与色谱压力差为0.02MPa、柱流速为1.20mL·min^-1、分流比为4∶1时的色谱分离条件最佳，方法的检出限为0.005～0.006mg·kg^-1；样品加标回收实验中苯回收率为95.2%，甲苯回收率为92.8%，二甲苯回收率为91.2%～93.6%；在精密度实验中,苯的RSD为1.9%，甲苯的RSD为2.4%，二甲苯的RSD为1.6%～3.6%。该方法简单，快速，灵敏度高，结果准确、可靠，适用于溶剂型胶黏剂中苯、甲苯和二甲苯的测定。     

超大孔聚丙烯酰胺晶胶微球的制备及其生物相容性和吸附性能

利用反相悬浮结合溶剂结晶致孔法制备了具有超大孔隙、球形度良好的聚丙烯酰胺晶胶微球,晶胶微球平均粒径为234.1 mm,孔径约为10～50 mm。采用原位接枝法,将2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸（AMPSA）接枝到晶胶微球孔隙表面上,得到了带有磺酸基团的阳离子交换晶胶微球。考察了晶胶微球的生物相容性和吸附蛋白质及重金属离子Cu²⁺的性能,结果表明：在大肠杆菌培养液中,添加晶胶微球,对大肠杆菌的生长影响不大。接枝了AMPSA的晶胶微球表现出更强的吸附Cu²⁺的能力,吸附容量达到1.14 mmol·g^-1。同时,接枝后的晶胶微球也具有一定吸附蛋白质的能力,溶菌酶的吸附容量达到54.5 mg·g^-1。因此,该大孔晶胶可望在微生物固定化、生物分离和重金属离子吸附中会发挥更大的作用。     

一锅法制备酚醛基炭气凝胶

炭气凝胶因其优异的隔热性能和耐高温性能，成为热保护系统中的最具潜力的高温隔热材料之一。然而，由于现有炭气凝胶制备工艺复杂、周期过长等因素，限制了其工业化制备及其应用。论文采用一锅法制备酚醛气凝胶、经炭化制得炭气凝胶，与传统法制备的炭气凝胶进行了对比，表征了炭气凝胶的孔结构、微观形貌，考察了固含量对炭气凝胶密度、收缩率的影响及热导率随密度及温度的变化。结果表明，随着固含量的增加，密度逐渐增大，而收缩率基本维持在22%左右，不随固含量的变化而变化，固含量从16%增加到46%时，炭气凝胶的密度从0.15 g/cm³增加到0.58 g/cm³,其中，密度为0.15 g/cm³的炭气凝胶室温下热导率低至0.074 W/(m·K),随着温度升高热导率逐渐增大，1 800℃高温下热导率为0.620 W/(m·K)。一锅法有望成为一种快速、批量、低成本制备炭气凝胶的新技术路径。     

Separation of phenyllactic acid from transformation broth by anion exchange poly(2-hydroxyethyl methacrylate) composite cryogel embedded with nanogels

Hydrophobic nanogels were synthesized by emulsion polymerization method under ultrasound using butyl methacrylate as the monomer. Then, anion exchange nano-cryogels embedded with the obtained nanogels were prepared by cryo-polymerization using poly(2-hydroxyethyl methacrylate) as the monomer, followed by a graft polymerization with the monomer (vinylbenzyl) trimethyl ammonium chloride. The anion exchange nano-cryogels were used to isolate phenyllactic acid from biotransformation broth. The results show that the obtained nanocrystalline gel has good permeability and axial dispersion performance. When the flow rate is 1 cm·min^-1, the adsorption capacity of different ratios of nanocrystalline gel for bovine serum protein is 3.9—5.4 mg·ml^-1. When the nano-cryogel with mass ratio of 8∶2(HEMA∶pBMA) was used to isolate phenyllactic acid from transformation broth, phenyllactic acid with high purity of 89.24% and recovery of 93.74% was obtained, indicating that the nano-cryogels could have potential applications in bioseparation.     

功能化磁性纳米复合材料Fe3O4-mPD/SP吸附Cr(Ⅵ)研究

在超声波条件下先制得纳米Fe₃O₄颗粒，再在超声波辐照下一步合成氨基、亚氨基和磺酸基修饰的功能化磁性纳米复合材料Fe₃O₄-mPD/SP（50∶50），采用TEM、XRD、IR、TGA、VSM及BET对其进行表征，考察了其对Cr(Ⅵ)的吸附性能，结果表明：溶液pH对Cr(Ⅵ) 吸附影响显著，pH=2时，吸附效果最好；吸附剂投加量、竞争性阴离子（Cl^-，NO₃^-，SO₄^2-）、温度等均会对吸附Cr(Ⅵ) 造成一定影响。等温吸附数据符合Freundlich模型，K_F=34.464 mg^1-(1/n)·L^1/n·g^-1，n=3.861；对Cr(Ⅵ) 的吸附为自发过程，?G⁰<0，?S⁰=73.368 J·mol^-1·K^-1，?H⁰=19.375 kJ·mol^-1；准二级动力学方程能很好地描述Cr(Ⅵ) 在Fe₃O₄-mPD/SP（50∶50）上的吸附行为，k₂=1.324×10^-3 g·mg^-1·min^-1，q_e=77.157 mg·g^-1；推测出吸附机理包括静电吸附，氧化还原和离子交换。     

Composites formed by interstitial polymerization of vinyl monomers in polyurethane elastomers: 1. Preparation and mechanical properties of methyl methacrylate based composites

High-impact cast sheets of poly(methyl methacrylate) (PMMA) were prepared by the interstitial polymerization of the monomer in a polyurethane (PU) gel which had been prepared in a state of dilution in the monomer. The physical and mechanical properties of the composites depended on: (i) initiator concentration; (ii) molar ratio of isocyanate to hydroxyl groups; (iii) the time interval between gelation and subsequent polymerization of the MMA; (iv) the theoretical network crosslink density of the PU; and (v) the overall ratio of PMMA to PU. For a typical 80:20 PMMA/PU composite, with the above parameters at optimum values, measurements of 12.5±1.0kJ/m² and 0.65±0.05GN/m² were obtained for notched impact strength and shear modulus respectively compared to 1.2±0.2kJ/m² and 1.47±0.03GN/m² in PMMA homopolymer. Optical transmission was similar for both materials, i.e. 90%.     

降冰片烯类季铵型阴离子交换膜的制备

通过环状烯烃双键打开, 首尾相接形成聚合物的方法, 设计合成了含有季铵阳离子作为功能化基的降冰片烯衍生物单体QRPhNB, 通过开环异位聚合(ROMP)制备得到阴离子交换膜材料, 流延成膜后的分析结果表明:当单体与降冰片二烯1:2投料时所得到的阴离子交换膜的IEC值为1.26 mequiv·g^-1, 其最高离子传导率为20.05 mS·cm^-1;吸水率为14.3%。     

凝胶型强酸型阳离子交换树脂分离阿卡波糖:平衡、动力学与热力学研究(英文)

Acarbose, a potentα-glucosidase inhibitor, is widely used as an oral anti-diabetic drug for the treatment of the type 2, non-insulin-dependent diabetes. In this work, a gel type strong acid cation exchange resin 001×4 was applied to isolate acarbose from fermentation broth. It was demonstrated that cation exchanger 001×4 displayed a large adsorption capacity and quick exchange rate for acarbose. The static adsorption equilibrium data were well fitted to the Langmuir equation. Column adsorption experiments demonstrated that high dynamic adsorption capacity was reached at bed height of 104.4 mm, feed flow rate of 1.0 ml·min-1 and acarbose concentration of 4.0 mg·ml-1. Under the optimized conditions, the column chromatography packed with cation exchanger 001×4 recovered 74.3%（by mass） of acarbose from Actinoplanes utahensis ZJB-08196 fermentation broth with purity of 80.1%（by mass）, demonstrating great potential in the practical applications in acarbose separation.     

可控型季铵化降冰片烯衍生物阴离子交换膜的制备

为了提高阴离子交换膜的离子传导率,本文以降冰片烯二酸酐为原材料,单体中引入两个官能团提高单位体积内离子交换容量制备了阴离子交换膜。通过Materials Studio(MS)软件计算反应能垒,分析判断双季铵化单体形成与否的可行性。模拟计算与实验结果表明:分子结构设计合理,实验方法可行。当单体与降冰片烯比例为1:2.5时,最高离子传导率σ达到65.21 mS·cm^-1,离子交换容量为2.56 mequiv·g^-1,吸水率为22.6%。     

Thermal cationic curing by benzylpyridinium salts

Various cationic initiators of the benzylpyridinium SbF₆⁻ (1n) type, were synthesized from substituted benzylchloride and 4-cyanopyridine followed by exchange of the counter anion with SbF₆⁻. A cationic curing system, consisting of 1n and a polymer containing oxirane moieties, was examined as a film-forming mechanism and some of the film properties obtained were compared with those obtained from a melamine-curing system. It was found that thermal cationic polymerization of the glycidyl moieties by using 1n could be applied to crosslinking reactions to give more acid resistant films than can be obtained with melamine resins.     

AIBA·2HCl-NaHSO3引发下DMDAAC-AM共聚物的合成与表征

采用偶氮二异丁脒二盐酸盐(AIBA·2HCl)和NaHSO₃(RH)组成的引发体系,研究了引发剂浓度、溶液的pH值、引发剂复配和加料方式等因素对二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)-丙烯酰胺(AM)共聚合反应规律的影响.结果表明：在30 ℃、n_AM∶n_DMDAAC=4∶1、ω(monomer) =30％和引发剂AIBA·2HCl-RH的浓度为1.0×10^-4 mol·L^-1的条件下, pH=7.0时, DMDAAC-AM共聚物的特性黏数达11.56 dl·g^-1;pH=10.0时,特性黏数最高达13.60 dl·g^-1.采取连续加料方式,可获得阳离子度38.8％,特性黏数达11.61 dl·g^-1的共聚物.进一步测得该引发体系30 ℃下,聚合反应的表观活化能为33.25 kJ·mol^-1,单体的竞聚率为γ_AM=6.800,γ_DMDAAC=0.174.     

聚合物接枝脂肪酶的合成及其对酶活的影响

利用原子转移自由基聚合方法将含C₂～C₄烷基链的单体化合物分别接枝到皱褶假丝酵母脂肪酶（CRL）表面合成了HEMA-g-CRL、GMA-g-CRL、nPMA-g-CRL和BMA-g-CRL四种聚合物接枝CRL。CD和荧光光谱学分析显示,聚合物接枝导致HEMA-g-CRL、nPMA-g-CRL和BMA-g-CRL分子的α-螺旋和β-折叠含量增加。与此同时,聚合物接枝CRL分子荧光发射光谱也发生了蓝移,意味着其具有更加紧密的分子构象。酶活测定结果进一步显示,聚合物接枝增强CRL酶活227%～278%。随着单体化合物烷基链长增加,聚合物接枝CRL的K _m值由0.17 mmol·L^-1降至0.09 mmol·L^-1。与此同时,聚合物接枝CRL的k _cat值则提高至106～182 s^-1。BMA-g-CRL的催化效率达到了野生型CRL的3.28倍。这反映出聚合物接枝助力了CRL“盖子”结构开启和CRL活性中心暴露,促进底物的转化。稳定性测试表明,聚合物接枝提升了CRL的热稳定性并拓宽了其pH操作范围。