用相转换法制备非对称膜的凝胶速度——膜结构的相关性表征

本文采用了一套先进的实验装置来测定由相转换法制备非对称膜的凝胶速度,同时连续观测膜生成的动态过程及膜结构,研究凝胶速度与膜结构之间的相关性。还采用了平均凝胶速度常数、絮凝值、混合热、表面张力等参数来表征凝胶速度与膜结构的相关性,为预测可能生成的膜结构提供了重要信息。     

用相转换法制备非对称膜的凝胶动力学研究

本文采用了一套先进的实验装置来测定用相转换法制备非对称膜的凝胶速度，得到了和Ｓｔｒａｔｈｍａｎｎ等人不同的结果。实验结果及理论分析表明，凝胶动力学过程不能简单地用一个Ｆｉｃｋ扩散定律来描述。本文提出可以用凝胶速度常数Ｋ来表征凝胶速度和生态的膜结构。     

非对称膜的凝胶速度及膜结构的影响因素

本文研究了凝胶介质为醇／水溶液的情况下，在相转换法制备非对称尼龙６，６膜过程中，若干因素对凝胶速度及膜结构的影响。结果表明，醇中主链上碳原子数、醇的羟基数、醇的浓度、共溶剂的组成、聚合物的浓度、铸膜液及凝胶介质的粘度、以及凝胶介质的表面张力等因素对凝胶速度及膜结构都有显著影响。     

杂萘联苯聚芳醚酮超滤膜的铸膜液配方研究

为了考察不同铸膜液配方对相转化法制备杂萘联苯聚芳醚酮(PPEK)非对称超滤膜的影响,按照固定1种组分质量分数,改变另外2种组分比例的方法,对铸膜液黏度、凝胶速度及膜结构和性能的变化规律进行了研究。结果表明,聚合物质量分数是决定黏度的主要因素,而铸膜液黏度和添加剂的亲水性对凝胶速度影响很大;铸膜液黏度和凝胶速度可以较好地解释膜结构和性能的变化规律。     

阳极氧化工艺对氧化铝纳米孔膜形成过程及结构的影响

采用高纯度的铝片为阳极，以铂网为阴极，在3％～5％草酸溶液中，电压在30～70V，温度控制在17～25℃范围内进行恒压阳极氧化制备氧化铝膜，并采用环境扫描电镜观察纳米孔形貌，金相显微镜测量氧化膜厚度。研究了电解电压、电解液浓度、温度等条件对氧化铝多孔膜结构的影响。结果表明：氧化膜形成速度、纳米孔孔径、胞径、孔壁厚度、氧化膜厚度受电解电压影响显著，随着电解液浓度和温度的增大，氧化膜生长速度加快，纳米孔孔径、孔壁厚度等都随之增大，在相同时间内生成的氧化膜厚度增大。     

MoSi2复相材料表面特性的研究

对MoSi2及其复相材料在高温、长时间老化后表面玻璃膜结构进行了研究.并用电学测试手段对表面玻璃膜的生成过程进行跟踪测试,以研究各复相材料表面玻璃膜的生成速度及机理.实验工作研究了MoSi2及MoSi2/SiC的氧化机理.氧化速度顺序为MoSi2＞MoSi2/SiC.对于复相材料来讲,其玻璃膜的生成速度顺序为MS＞MSM＞MSA.     

MoSi_2基复相材料表面特性的研究

对MoSi2 及其复相材料在高温下长时间老化后表面玻璃膜结构进行了研究 ,并用电学测试手段对表面玻璃膜的生成过程进行跟踪测试。研究了MoSi2 及MoSi2 -SiC的氧化机理 ,发现其氧化速度顺序为MoSi2 >MoSi2 -SiC。对添加氧化物的复相材料来讲 ,其玻璃膜的生成速度顺序为MoSi2 >MoSi2 -莫来石 >MoSi2 -Al2 O3     

MoSi2基复相材料表面特性的研究

对MoSi2及其复相材料在高温下长时间老化后表面玻璃膜结构进行了研究,并用电学测试手段对表面玻璃膜的生成过程进行跟踪测试.研究了M0Si2及MoSi2-SiC的氧化机理,发现其氧化速度顺序为MoSi2＞MoSi2-SiC.对添加氧化物的复相材料来讲,其玻璃膜的生成速度顺序为MoSi2＞MoSi2-莫来石＞MoSi2-A12O3.     

PVPK30和Tween80对中空纤维超滤膜结构和性能的影响

通过考察添加剂-聚乙烯吡咯烷酮（PVPK30）和Tween80对杂萘联苯聚醚砜酮（PPESK）中空纤维超滤膜结构和分离性能的影响，发现：随高分子添加剂聚乙烯吡咯烷酮K30浓度的升高，膜水通量减小，截留率基本无变化，膜结构逐渐由指状结构转变成海绵状结构。有机大分子添加剂Tween80可以提高膜的水通量，但膜结构不随添加剂浓度而改变，均为指状结构。当Tween80浓度小于5wt％时，随Tween80浓度的增加，膜水通量升高，截留率下降。比较不同凝胶浴温度下的膜分离性能可以看到，凝胶浴温度提高可以显著提升膜的纯水通量。     

改性纳米TiO2膜的制备与应用研究

本文采用溶胶—凝胶工艺和程序控温仪器进行热处理,制备出了成本费用低,能满足应用要求的纳米TiO2光催化膜。并将制备条件、膜结构与光催化活性关系进行关联,在理论和应用上都做了有意义的探索。     

聚合物膜的研制

以聚丙烯腈(PAN)／聚乙烯醇(PVA)合金为膜材料，用液-固相转化法成膜制备PAN/PVA体系的非对称型合金微滤膜。研究了铸膜液浓度、聚合物共混配比、铸膜液温度溶剂蒸发时间、凝胶浴温度对膜结构和膜性能的影响。结果表明：采用了液-固相转化法成膜，可制成孔径为0．5～5．0μm的非对称性PAN/PVA合金微滤膜。     

聚丙烯腈超滤膜的制备

为了得到高性能的超滤膜,采用相转化法,以聚丙烯腈(PAN)为原料,N-甲基-吡咯烷酮(NMP)为溶剂,制备了聚丙烯腈超滤膜.采用纯水通量以及膜对牛血清蛋白(BSA)的截留率作为评价标准,并使用扫描电镜对膜结构进行表征.研究了聚合物质量分数、添加剂种类、凝胶浴温度、凝胶浴种类对膜性能的影响.研究发现:在一定范围内提高聚合...     

溶胶——凝胶法制备TiO2分离膜的研究

本文用溶胶－凝胶法制备了有支撑ＴｉＯ２膜，通过ＸＲＤ，ＴＧ－ＤＴＡ，ＳＥＭ等方法对膜制备过程的物理化学变化进行了分析，并就干燥控制剂（ＤＣＣＡ）烧成制度，以及载体等对膜结构完整性的影响作了探讨。     

聚砜中空纤维超滤膜制备条件的考察

考察了膜液温度，内外凝胶温度和膜液出喷丝头的剪切速度对聚砜中空纤维超滤膜性能的影响。结果表明，保持其它条件一定时，膜液温度升高或凝胶温度降低时，最终膜孔径变小，并用制膜体系三元相图进行了分析，当膜液出喷丝头的剪切速度达到某一极限值时（不同膜液体系，此极限值不同），获得了压密性能优良的聚砜中空纤维超滤膜。     

用二维FTIR研究纳米TiO2改性丝素蛋白聚集态结构转变

采用溶胶-凝胶方法制备纳米TiO₂复合丝素膜。UV和SEM测试结果表明,该丝素膜中纳米TiO₂均匀分散在丝素中,TiO₂粒径约为80 nm;同时采用一维红外光谱、二维红外相关光谱对纯丝素膜及复合丝素膜结构进行表征。结果表明,随着纳米TiO₂的生成,丝素蛋白中弱氢键缔合的N—H键以及自由的N—H键发生断裂及重组,生成了强氢键;丝素分子从无序状态转变为有序排列,同时无规线团构象及α螺旋构象向β折叠构象发生转变,最后促使丝素蛋白的结晶构象从Silk Ⅰ转变为Silk Ⅱ。     

基于琼脂糖凝胶集成样品预富集功能的微流控芯片

提出了一种基于微注模技术的琼脂糖凝胶微流控富集检测芯片,该芯片利用与传统电泳技术兼容的琼脂糖凝胶作为芯片主体材料,并利用微注模的方法在特定区域形成琼脂糖凝胶纳孔膜结构,以此纳孔膜结合电泳作用实现样品预富集。初步富集实验实现了DNA样品在10 s内8.2倍的浓缩。     

用二维FTIR研究纳米TiO2改性丝素蛋白聚集态结构转变

采用溶胶-凝胶方法制备纳米TiO₂复合丝素膜。UV和SEM测试结果表明,该丝素膜中纳米TiO₂均匀分散在丝素中,TiO₂粒径约为80 nm;同时采用一维红外光谱、二维红外相关光谱对纯丝素膜及复合丝素膜结构进行表征。结果表明,随着纳米TiO₂的生成,丝素蛋白中弱氢键缔合的N—H键以及自由的N—H键发生断裂及重组,生成了强氢键;丝素分子从无序状态转变为有序排列,同时无规线团构象及α螺旋构象向β折叠构象发生转变,最后促使丝素蛋白的结晶构象从Silk Ⅰ转变为Silk Ⅱ。     

溶胶-凝胶法制备掺杂银的TiO2薄膜与光催化性能的研究

论述了用溶胶—凝胶法在普通钠钙硅玻璃基片涂单一的TiO2膜和掺银的TiO2膜的工艺过程．探讨了热处理过程膜结构的转化、影响膜质量的各种工艺因素，并对两种膜的光催化性能做了比较。结果表明：适当选择涂液成分、热处理温度，可以在普通玻璃基片上制备性能优良的膜层，其掺银膜层的光催化性能优于单一的TiO2膜，而且膜层化学稳定性和强度都较高。     

凝胶浴条件对PVDF/CaCO3共混中空纤维膜性能和结构的影响

采用干-湿相转化法制备了PVDF/CaCO3共混中空纤维膜,考察了芯液组成和外凝胶浴温度对共混膜结构和性能的影响。结果表明,随芯液中酸含量增加,膜纯水通量迅速升高,BSA截留率略有下降;膜拉伸强度下降,断裂伸长率增加。SEM图显示,膜断面指状孔的数量增多、支撑层厚度变薄、膜亚层海绵孔增加;相应孔隙率升高,而泡点压力略微下降。当外凝胶浴温度较高时,膜支撑层和外皮层较为致密,导致膜纯水通量明显下降,同时BSA截留率在80℃高温外凝胶浴时,由于膜外皮层上出现少量大孔结构,而迅速下降为62.55%。     

粒径相关的海藻酸盐/壳聚糖微球膜性能

粒径是评价微尺度凝胶载体性能的重要参数。文中以3种不同粒径(202,413,809μm)的海藻酸钙(Ca-Alg)凝胶珠为研究对象,以维生素B_(12)(VB_(12))、牛血清白蛋白(BSA)和壳聚糖(CS)为模型分子,实验考察了胶珠粒径对海藻酸钙/壳聚糖(Ca-Alg/CS)微球性能的影响。采用电子扫描显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和激光共聚焦显微镜(CLSM)等方法表征膜结构与形貌,采用膨胀率表征膜稳定性。结果表明:Ca-Alg/CS微球的凝胶结构、分子扩散性能和聚电解质复合膜性能与Ca-Alg胶珠粒径具有相关性。随着胶珠粒径减小,凝胶结构趋于致密,对分子扩散阻力增大。在成膜反应过程中,小粒径胶珠表面为成膜反应提供了更多的反应交联位点,在胶珠表面形成更致密连续和更厚的聚电解质复合膜。Ca-Alg/CS微球具有优异的膜强度和稳定性,在细胞固定化培养中具有显著应用优势。