Ag/ZnO复合中空材料的制备及光催化降解罗丹明B

以脱脂棉纤维为模板,二水醋酸锌和硝酸银为原料,利用模板法制备了Ag/ZnO复合材料,通过SEM、FT-IR、XRD技术对样品形貌和结构进行了分析。在紫外灯照射下,以罗丹明B染料溶液为目标降解物,探究了浸泡时间和Ag掺杂量对Ag/ZnO复合材料催化性能的影响。实验结果表明,复合材料保持了模板物的纤维形貌,呈中空结构;浸泡时间和Ag掺杂量对Ag/ZnO复合材料的催化性能影响显著。模板物浸泡2h后于700℃煅烧2h制备的Ag掺杂为1.0%(mol,摩尔百分含量)的Ag/ZnO复合材料对100mL 10mg/L罗丹明B的降解率高达99%,且具有良好的重复使性能。     

含氧纳米多孔碳球的制备及其在超级电容器中的应用

开发具有规整纳米球状结构、高比表面积、高电化学活性且合成工艺简单的纳米多孔碳材料,对高储能设备至关重要。以β-环糊精为原料,采用高温水热、炭化以及氢氧化钾和碳酸钾活化制备纳米多孔碳球(NCSs),并对其进行硝酸和过硫酸铵表面氧化改性,系统研究了表面改性对多孔碳球电化学性能的影响。研究结果表明:NCSs呈规整球形结构,球直径200～300nm,比表面积为932.6m~2/g,经表面氧化改性后,球形结构并无发生较大的变化,但电化学性能有明显的提升,其中NCSs经过硫酸铵(APS)氧化改性后制得的NCSs-APS,在扫描速度为5mV/s条件下,比容量为214.1F/g,相比于NCSs(比容量为140.6F/g),比容量提升了52.3%。同时NCSs-APS具有良好的循环稳定性,经3000次循环,比容量保持率为91.4%。     

不同增塑剂对PLA/BF复合材料的性能影响

采用注塑工艺,探讨了乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)、聚乙二醇1500(PEG1500)、甘油(GY)和聚乙二醇200(PEG200)四种增塑剂及ATBC含量对聚乳酸/竹纤维(PLA/BF)复合材料的力学性能、吸水性、热稳定性、相容性的影响。结果表明,四种增塑剂都能使复合材料PLA/BF的相容性有所改善,但作用不同,少量ATBC的添加有利于PLA/BF复合体系相容性的提高。PEG1500和GY的添加有利于复合材料热稳定性的增加,而PEG200和ATBC则相反。PEG1500使复合材料的吸水率改变最大。力学性能分析可知,PEG1500对复合材料的韧性作用最显著,但同时拉伸强度的下降幅度也是最大,综合各因素得出ATBC最适合做该PLA/BF复合材料的增韧改性剂。随着ATBC含量的增加PLA/BF复合材料的热稳定性下降,吸水率提高,拉伸强度下降,韧性提高。     

外源钙对花粉管胞吞/胞吐速率和细胞壁成分的影响

为了探索花粉管生长调控的机制,本研究利用花粉管模型,结合超微结构观察测量花粉管的内径,壁厚,囊泡大小,首次定量分析了花粉管生长速度变化过程中的胞吞和胞吐速率变化。结果发现在0.01%外钙浓度下花粉管平均生长速率为(8.74±1.83)μm/min,胞吐速率9 043个/min,胞吞速率344 749个/min;在0.3%浓度下花粉管均生长速率为(3.47±0.93)μm/min,胞吐速率12 873个/min,胞吞速率517 738个/min;这证明了花粉管生长速度与胞吞胞吐速率不成直接的正比关系。其次通过细胞壁成分的荧光标记观察,还发现在0.3%的外钙浓度下,花粉管细胞壁中胼胝质明显增加,顶端生长点细胞壁内纤维素和酸性果胶略有增多。这表明细胞壁成分的变化对于花粉管生长速度的调节有着重要的影响。     

复合型人工湿地系统设计及其处理技术开发

由垂直流、表面流、水平流串联的三类复合型人工湿地,在去除率方面,COD达到了64. 77%～66. 39%,氨氮达到了88. 21%～89. 12%,TP则达到了94. 41%～95. 21%。可以看出,相比单一类型的人工湿地,复合型人工湿地净化效果更加明显且稳定。     

桂花精油提取工艺优化及其成分分析

采用微波辅助–同时蒸馏萃取法,以干桂花为原料,石油醚为萃取剂,桂花精油得率为评价指标,在单因素试验的基础上通过正交试验对桂花精油提取工艺进行优化。结果表明,最佳提取条件为微波功率540 W、微波时间4 min、料液比1∶50(g/m L)、萃取时间2.5 h,在此最佳工艺条件下重复提取3次桂花精油的平均得率为2.34%。采用气相色谱–质谱(GC–MS)联用对桂花精油化学成分进行分析鉴定,共分离出29种组分,其中相对含量最高的化合物是β–紫罗酮(相对含量44.55%),其次是α–紫罗酮(相对含量13.88%)、顺–芳樟醇氧化物(相对含量3.96%)。     

聚丙烯酸/壳聚糖复合多孔冷冻凝胶制备及其对亚甲基蓝吸附研究

以壳聚糖(CS)为基底,丙烯酰胺(AAm)为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸铵(APS)和四甲基乙二胺(TMEDA)为引发体系,在-18℃条件下,通过冷冻聚合方法制备半-IPN-PAAm/CS复合多孔冷冻凝胶,用环氧氯丙烷交联壳聚糖得到IPN-PAAm/CS复合多孔冷冻凝胶。扫描电镜表明制备的孔为相互贯穿的连通孔,孔径大小为25±7μm。IPN-PAAm/CS-3、IPN-PAAm/CS-2和IPN-PAAm/CS-1平衡溶胀比分别为31.4、27.4和22.4g/g。IPN-PAAm/CS-3复合多孔冷冻凝胶对亚甲基蓝平衡吸附容量为712.80mg/g。分别采用拟一级、拟二级和粒内扩散模型拟合实验数据,结果表明:拟二级和拟一级符合该实验体系,多孔冷冻凝胶对亚甲基蓝的吸附以化学吸附为主,同时伴随静电吸附。     

不同界面改性茶粉/聚丙烯复合材料的制备与性能研究

以茶叶废弃物为原料,磨成茶粉(TD),以聚丙烯为基体,分别采用马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP)、硅烷偶联剂(KH550)和异氰酸苯酯(MDI)作为界面改性剂,采用密炼的方法混合得到复合材料,然后注塑样条进行测试。采用万能力学试验机测试复合材料的拉伸性能,扫描电镜(SEM)观察复合材料的微观形貌,热重分析仪(TGA)测试复合材料的耐热性能,并对复合材料的吸水性能进行了测试。结果显示,对茶粉填充聚丙烯复合材料,MAPP是一种良好的界面改性剂,有效地改善了茶粉和聚丙烯的界面相容性,在茶粉的质量分数为10%~40%的范围内,拉伸强度提高了7.6%,而在茶粉质量分数达到50%时,拉伸强度提高了17.6%。但是,MAPP这种良好的界面改性方法使得茶粉填充聚丙烯复合材料的耐热性能和吸水性能略微下降。KH550和MDI的界面改性方法没有达到理想的界面改性效果,引起茶粉在一定程度上发生聚集,复合材料的拉伸强度略微下降。     

DOPO阻燃PLA/BF复合材料的制备与性能研究

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)为阻燃剂,制备了聚乳酸/竹纤维(PLA/BF)阻燃复合材料,并通过极限氧指数(LOI)测试、热重分析、力学性能测试和扫描电镜(SEM)分析等手段考察了阻燃剂DOPO对复合材料阻燃性能、热降解行为及力学性能的影响。结果表明:DOPO对PLA/BF复合材料具有良好的阻燃效果。其中当DOPO用量达到4%时,复合材料的LOI由DOPO添加前的22.5%增至29.5%,材料的阻燃性能得到明显提升;同时,复合材料的热稳定性也明显提高,其最大热分解温度由331℃升至357℃,DTG曲线面积明显减小。