硬脂酸亚甲基面外弯曲振动红外光谱研究

在20~120℃的温度范围内,采用一维红外光谱和四阶导数红外光谱测定硬脂酸亚甲基面外弯曲振动模式(ω_(CH2)),研究温度对硬脂酸分子结构的影响。实验结果表明,在1 180~1 320 cm-1的频率范围内,硬脂酸存在"第一特征频率红外吸收谱带"和未见文献报道的"第二特征频率红外吸收谱带"。硬脂酸脂肪链由全反式有序构象改变为无序构象的临界温度为80~85℃。进一步采用二维红外光谱技术研究了温度对于硬脂酸ω_(CH2)红外吸收强度变化趋势的影响。     

硅氧树脂变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱研究

采用变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR),研究了硅氧树脂的一维红外光谱和二阶导数红外光谱。结果发现:聚硅氧树脂主要存在着CH3伸缩振动模式(νCH3)、CH3变形振动模式(δCH3)、CH3摇摆振动模式(ρCH3)、Si—O伸缩振动模式(νSi-O)和Si—C伸缩振动模式(νSi-C);同时,研究了温度对硅氧树脂分子结构的影响,拓展了变温ATR-FTIR技术在硅氧树脂材料热变性方面的研究范围。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱研究

在303~393 K温度范围内,采用变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱技术(ATRFTIR),分别测定聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的一维红外光谱、二阶导数红外光谱和四阶导数红外光谱。研究发现,在1 800~600 cm-1的频率范围内,PET主要存在着CO伸缩振动模式(νCO)、苯环CC伸缩振动模式(νCC)、CH2变角振动模式(δCH2)、CH2面外摇摆振动模式(ωCH2)、苯环CH面内弯曲振动模式(δCH)和苯环CH面外弯曲振动模式(γCH)。并进一步研究温度对PET分子结构的影响,拓展了ATR-FTIR技术在PET材料热变性方面的研究范围。     

聚乙二醇中红外光谱研究

采用MIR光谱研究了PEG的分子结构，研究发现:PEG的红外吸收模式主要包括:CH_2不对称伸缩振动模式ν_(as CH2-1-PEG)、CH_2对称伸缩振动模式ν_(sCH2-PEG)、CH_2弯曲振动模式δ_(CH2-PEG)、CH_2面外摇摆振动模式ω_(CH2-PEG)、C—O伸缩振动模式ν_(C—O-PEG)和CH_2面内摇摆振动模式ρ_(CH2-PEG)。进一步开展了PEG的TD-MIR光谱研究，PEG红外吸收模式增加了缔合羟基的伸缩振动模式ν_(OH-PEG)、CO伸缩振动模式ν_(C O-PEG)和缔合羟基的面外弯曲振动模式γ_(OH-PEG)。研究发现:随着测定温度的升高(303～523 K),PEG主要官能团对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变，并进一步进行了机理研究。本项研究拓展了MIR光谱和TD-MIR光谱在重要的药剂辅料(PEG)结构及热稳定性方面的研究范围。     

六亚甲基四胺的结构及热稳定性研究

采用变温傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)技术,研究了六亚甲基四胺的分子结构及热稳定性。实验发现,在3 000~600 cm~(-1)的频率区间内,六亚甲基四胺的红外吸收频率包括亚甲基C—H伸缩振动模式(ν_(C—H))、亚甲基C—H变角振动模式(δ_(CH_2))、亚甲基C—H面外摇摆振动模式(ω_(CH_2))、C—N伸缩振动模式(ν_(C—N))和亚甲基C—H面内摇摆振动模式(ρ_(CH_2))等。以六亚甲基四胺ν_(C—N)为重点研究对象,开展了六亚甲基四胺ν_(C—N)二维相关红外光谱(2D-IR)的研究,进一步考察温度变化对于六亚甲基四胺结构的影响。     

葡萄糖ν_(C=O)漫反射二维红外光谱

采用漫反射红外光谱技术研究葡萄糖的结构。结果发现:葡萄糖同时存在着O—H伸缩振动模式(ν_(OH))、CH_2不对称伸缩振动模式(ν_(asCH_2))、CH_2对称伸缩振动模式(ν_(sCH_2))、C=O伸缩振动模式(ν_(C=O))、C—O伸缩振动模式(ν_(C—O))、O—H面内弯曲振动模式(δ_(OH))等。采用漫反射二维红外光谱技术研究了葡萄糖ν_(C=O)。实验发现,葡萄糖存在着缔合态直链葡萄糖及游离态直链葡萄糖,室温下缔合态直链葡萄糖分子结构稳定。     

甲基橙温度效应的红外光谱研究

在20~120℃温度范围内分别测定了甲基橙一维红外光谱、二阶导数红外光谱和四阶导数红外光谱,采用变温红外技术研究了温度对甲基橙分子结构的影响。研究结果表明,随着测定温度的升高,甲基橙由顺式异构体转变为反式异构体。     

食品保鲜袋用聚乙烯变温红外光谱研究

通过一维红外光谱、二阶导数红外光谱和去卷积红外光谱对食品保鲜袋中聚乙烯的分子结构进行了表征,采用变温红外技术进一步研究了温度对聚乙烯分子结构的影响。实验结果表明聚乙烯分子中含有乙烯侧基和端乙烯基,在20~120℃温度范围内具有良好的热稳定性。     

红外光谱结合偏最小二乘法快速测定二元乙丙橡胶中的结合乙烯量

为快速测定二元乙丙橡胶中的结合乙烯量,以13C NMR测量数据为基础数据,将红外光谱基团信息与基础数据相结合,采用偏最小二乘（PLS）化学计量学方法,建立测量二元乙丙橡胶中结合乙烯量的定量校正模型。对影响分析模型质量的参数进行优化并对红外光谱谱峰与结合乙烯量的相关性进行分析。结果表明,在波数为600~1 300 cm-1范围内,采用二阶微分光谱预处理建立的模型质量较好。红外光谱中与结合乙烯量相关性较强的吸收主要是-CH2-基团、端基乙烯和-C-C-间的振动吸收。模型验证结果表明,在模型适用范围内,二元乙丙橡胶中结合乙烯量的模型预测值与13C NMR的实测值误差在±1.5%以内,模型的精度能够满足定量分析的要求。     

安息香酸ν_(CO)二维相关红外光谱研究

采用傅里叶透射红外光谱技术研究了安息香酸CO伸缩振动模式(ν_(CO))的一维红外光谱、二阶导数红外光谱及二维相关红外光谱。实验发现安息香酸ν_(CO)存在1 678 cm~(-1)(ν_(CO-1))、1 690 cm~(-1)(ν_(CO-2))和1 703 cm~(-1)(ν_(CO-3))等3个红外吸收频率。采用二维相关红外光谱技术进一步了研究温度变化对于安息香酸分子结构的影响。     

红外光谱结合化学计量学方法快速测定在用航空润滑油的酸值

研究采用傅里叶红外光谱快速测定在用航空润滑油酸值的方法。对光谱预处理方法进行研究,确定了S-G平滑和一阶导数的窗口宽度分别为19点和17点。在酸值相关基团分析的基础上,通过对比在用油和新油,确定了建模的光谱区间分别是3 597~3 202cm-1、2 600~2 250cm-1、920~800cm-1。比较了偏最小二乘(PLS)法和神经网络(BP-ANN)法两种方法建立校正模型的效果,PLS模型的校正标准偏差(SEC)为0.004,预测标准偏差(SEP)为0.005。对PLS分析模型进行准确度分析,满足t检验的要求。研究结果表明,红外光谱法可准确测定在用航空润滑油的酸值,具有快速、无污染的特点。     

岐口17-2油田注水悬浮物组分分析及控制措施

压裂技术是开发非常规油气资源的核心技术,而压裂球的质量又决定该技术的成败。以碳纤维(CF)和聚醚芳酮(PEAK)为原料,采用挤出造粒的方法制备了高性能PEAK/CF复合材料压裂球,并对其微观形貌、热性能及力学性能进行了研究。结果表明,CF与PEAK结合紧密,当CF质量分数约为25%时,PEAK/CF复合材料的热分解温度大于500℃,拉伸强度、剪切强度及弯曲强度的力学性能良好。     

气相配料比对抗冲聚丙烯结构及性能的影响

采用红外光谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热等方法研究了气相反应器中气相配料比对抗冲聚丙烯(PP)树脂结构及性能的影响。结果表明,当n(C2H4)/n(C2H4+C3H6)由0.390降低至0.375时,抗冲PP的弯曲模量可由835.7 MPa提高至859.4 MPa;当n(H2)/n(C2H4)由0.030提高到0.035时,抗冲PP中橡胶相的重均相对分子质量可由32.2×104降至29.2×104,抗冲PP的23℃悬臂梁缺口冲击强度可由47.8 kJ/m2提高至48.5 kJ/m2。     

适用于表面研究的高温双束石英红外池

新型高温双束石英红外池适用于表面研究,它可以与气体处理系统连接,对样品进行原位的氧化、还原及抽空处理。其适用压力范围为1.(?)1×10~5—1.33×10~(-4)Pa,波数范围为4000—200Cm~(-1)(根据使用的窗口材料而定)。此红外池最突出的特点是,可以在很高的温度下(室温至1000℃)对样品进行处理。     

抗高温无机/有机复合纳米降滤失剂室内研究

针对现有合成聚合物或天然改性高分子降滤失剂易高温降解而失效的难题,采用细乳化聚合方法合成了一种以无机纳米SiO2粒子为联接基、以—C—C—键为分子主链的两亲嵌段聚合物复合纳米降滤失剂NFL-2。—C—C—键分子主链上的吸附基团为酰胺基（20%~30%）,主水化基团为磺酸基（40%~50%）,次水化基团为羧基（10%~15%）,疏水基团为苯乙烯基（0.5%~5.0%）。文中评价了NFL-2在钻井液中的降滤失性能,结果表明：NFL-2在钻井液中的黏度效应小,热稳定性好,抗盐抗钙能力强,用该降滤失剂处理的钻井液在220℃高温老化后其滤失量仍然较低。最后讨论了NFL-2的高温降滤失机理,认为主要是纳米SiO2的高温稳定作用和NFL-2的成膜阻水作用。     

丙烷脱沥青装置导热油炉的节能改造

对某石化公司800 kt/a丙烷脱沥青装置导热油炉热运行现状及低效原因进行了系统分析,在此基础上提出了空气预热系统采用板式空气预热技术,选用HTEE-E型高温炉用红外辐射涂料的节能改造技术,并在导热炉上改造实施,取得了良好的节能降耗效果。改造后,烟气外排温度从改造前的181℃降低到138℃;热空气温度从112℃升高到179℃;热效率从89.8%提高到91.2%。每年节约燃料费用321.5×104RMB$,节约电能费用19.1×104RMB$。     

红外分光光度法测定车间空气中油雾的研究

通过现场采样和实验室模拟加标实验,确立了利用红外光谱法测定车间空气中油雾浓度的方法,并比较了玻璃纤维滤膜和聚四氟乙烯滤膜的采样性能。经研究发现,玻璃纤维滤膜的加标回收率为80.5%~95.7%,聚四氟乙烯滤膜的加标回收率为84.9%~96.7%;相对标准偏差结果均在5%以内。气体采样体积100 L,萃取体积10 m L,检出限为0.05 mg/m3。实验结果表明,红外分光光度法具有良好的准确性和检出限,适用于车间环境油雾含量的检测。     

碳四芳构化液相产物中少量重组分的脱烷基反应

以混合碳四芳构化反应液相产物为原料,采用MO/HMCM-56重芳烃脱烷基制苯、甲苯、二甲苯(BTX)催化剂,研究了芳构化液相产物中少量重组分的脱烷基反应性能。结果表明,在反应温度为460℃,反应压力为3.0 MPa,氢油体积比为1 600,质量空速为3.62 h-1的工艺条件下,在液相产物汽油馏分(馏程低于205℃)中,BTX质量分数至少可提高21.65个百分点;原料中柴油馏分(馏程不低于205℃)质量分数为9.5%,液相产物中柴油馏分的质量分数最低可降至2.0%。     

Zn-Al水滑石及焙烧产物对甲基橙废水的吸附研究

采用共沉淀法合成的Zn-Al水滑石,借助FT-IR和XRD方法对水滑石及其焙烧产物进行表征,以水滑石前体及其焙烧产物进行甲基橙吸附实验,测试其吸附性能,探讨了金属离子比例、吸附平衡时间、温度等对甲基橙吸附性能的影响。实验结果表明:合成的水滑石结晶度好,焙烧后CO23-层被部分破坏,焙烧态水滑石吸附效果明显高于焙烧前。在焙烧温度为500℃、pH值为5、吸附时间为120min、吸附温度为30℃、投加量为0.5g/L、Zn-Al比为2∶1时的水滑石焙烧产物对甲基橙的去除效果最好,甲基橙最大去除率可达92.3%。     

ZSM-5纳米分子筛碳四芳构化催化剂再生工艺

以空气(含氧体积分数为6.0%～21.0%)和氮气的混合气体为再生气,在再生气体积空速为400 h-1,入口温度为300～400℃,再生时间为90～132 h的条件下,对积炭质量分数为21.3%的失活ZSM-5纳米分子筛碳四芳构化催化剂进行再生。以碳四烯烃质量分数为55.10%的混合碳四为原料,对再生催化剂芳构化性能进行了评价。结果表明,再生催化剂外观与新鲜催化剂相当。选用前者,碳四烯烃转化率达到99.48%,C5及C5+组分质量分数为46.95%,液相产物中芳烃质量分数为46.13%,与新鲜催化剂芳构化性能相似。