非离子型石蜡乳液的合成与性能研究

以58#半精炼石蜡为原料,将Span-60、平平加O-20和PEG-100复配成复合乳化剂,制得不分层、流动性和分散性都较好的石蜡乳液。通过对比多组实验结果,得出该乳化剂最优方案:非离子型复合石蜡乳化剂HLB=9、各乳化剂配比为:Span-60=0.59、平平加O-20=0.077、PEG-100=0.333,乳化时温度保持在85℃,分3次加水,乳化时间为55 min。在此条件下制得的石蜡乳液,粘度是11.89 s,静置未分层,流动性好,分散性好,Zeta电位为21.8 mV。     

植物浸取剂原地浸出离子型稀土矿中试模拟

分别以“散样重装”和保持矿体原样的离子型稀土矿为原料，开展植物浸取剂浸出稀土的小试和“原地浸出”中试模拟试验。探讨了试验动力学，探索了植物浸取剂浓度和用量对浸出的影响，并它的渗透性和浸取性能与硫酸铵为浸出剂时的进行了对比。结果表明，植物浸取剂浸出稀土过程的动力学符合“收缩未反应核模型”；128.2 kg浓度为2%植物浸取剂浸出451 kg稀土矿是合适的；保持矿体原样的稀土矿渗透性较差，植物浸取剂的水平平均渗透速度、垂直平均渗透速度、浸出率分别为0.141 cm/min、0.213 cm/min、94.40%，均好于硫酸铵的。     

高分子湿度传感器的发展概况和发展方向

叙述高分子湿度传感器的发展概况和发展方向，重点介绍了离子型和胀缩型高分子湿度传感器的原理和特点。     

一种新型离子型铱配合物的合成及其光物理性能表征

以氯桥二聚体(ppy)₂Ir(μ-Cl₂)Ir(ppy)₂、4,4′-二溴-2,2′-联吡啶和六氟磷酸钠为原料合成了一种新型离子型铱配合物[Ir(ppy)₂(Br_2bpy)]⁺PF₆-,产率90%。采用元素分析、红外光谱、核磁谱以及质谱表征确认了目标产物的结构,并考察了其光物理性能。结果发现,配合物[Ir(ppy)₂(Br_2bpy)]⁺PF₆-在630 nm处具有很强的红光发射光谱。并采用溶剂缓慢挥发法培养出[Ir(ppy)₂(Br_2bpy)]⁺PF₆-的单晶,X射线单晶衍射仪对其结构进行了表征,获得了晶体结构参数,结果表明配合物为正交晶系,P2₁₂₁₂₁空间群。     

电荷辅助氢键的形成机制及环境效应研究进展

氢键(Hydrogen bond)作为分子间一种常见的相互作用力,在物理、化学和生物过程中起着重要作用,这种所谓的"弱相互作用"已经被广泛研究。因独特的键合方向性和成键特异性,该键合作用能够在分子聚集过程中提供最佳的控制,被应用于晶体材料合成工艺领域。尤其是离子或电荷辅助下形成的氢键,即电荷辅助氢键(Charge-assisted hydrogen bond,CAHB),其键合强度相当于共价键,引起了研究者的关注。CAHB是指相对于普通的氢键作用,形成氢键作用的两个物质之间存在电荷分布,能够直接形成CAHB。实际上,在给定的共振结构中,电荷的分布是间接导致相对较强的CAHB形成的主要原因。此外,两性离子组分与携带相反电荷的载体之间伴随着库仑相互作用,由于存在两个能量等价的价键共振形式,进而形成具有更强结合作用的CAHB。其中,与质子供体原子上正电荷之间形成(+) CAHB,与质子接受基团上的负电荷之间形成(-) CAHB。研究发现CAHB作为一类低阻氢键,或类似于阳离子桥的盐桥,普遍存在于环境过程中。其键强比普通的氢键强得多,具有与共价键相当的特性,该特性有助于环境中许多介质自组装过程的发生。CAHB作用下形成的超级大分子结构就是天然有机质在环境中的主要存在形式。吸附是常用于去除水环境中可解离的两性有机污染物的技术手段。研究发现,碳基吸附剂和离子型化合物之间的静电相互作用可能是去除诸多离子型化合物的主要吸附机制。然而,一些其他研究已经注意到,单独的静电相互作用不能解释pH值对发生解离后的离子型污染物吸附的影响,这表明存在额外的物理或化学相互作用机制需要进一步研究。CAHB作为负电荷吸附质和吸附剂之间强的作用力,能较好地解释吸附实验中出现的一些异常现象。本文综述了CAHB在环境中的成键机理以及产生的环境效应。结合部分实验数据,着重论述了CAHB作为天然有机质(包括腐殖质和溶解性有机质)共轭形成超级大分子的重要作用机理。最后,对CAHB参与的复杂水质条件下的环境行为及其受天然有机质的影响,以及碳基吸附剂去除离子型有机污染物的选择和制备方面的研究提出了展望。     

聚氧乙烯蓖麻油的合成

本文用蓖麻油与环氧乙烷为原料，采用气液循环方式进行加成反应，制得系列聚氧乙烯蓖麻油，催化剂／蓖麻油比率为０．６％－０．９％，反应温度为１６０℃－１９０℃，反应压力在０．２－０．２５ＭＰａ，副产物聚乙二醇含量为２％－８％。     

环氧乙烷反应器的安全设计问题

从环氧乙烯的易燃易爆性着手，剖析了传统式非离子表面活怀剂的生产中的不安全性，介绍了一种新型的安全性反应器。     

一种可聚合聚氨酯高分子表面活性剂的合成

以甲苯二异氰酸酯和聚醚为主要原料,合成了一类带有双键的可聚合非离子型聚氨酯高分子表面活性剂。使用FTIR、1HNMR对合成产物的结构进行了表征,采用表面张力仪对其表面活性进行了测定。实验结果表明,由烯丙基聚氧乙烯醚(Mn=1000)和聚氧丙烯醚(Mn=2000)与甲苯二异氰酸酯反应所得产物(Ⅲ),在浓度为0 06mol/L时可使溶液表面张力降至37 6mN/m(25℃),同时所合成的3种不同相对分子质量的产物均具有较低的临界胶束浓度(10-4～10-5mol/L),且在浓度很低时仍然具备较好的降低表面张力的能力(产物Ⅲ浓度为10-6mol/L时,表面张力为51 7mN/m)。     

微乳液的增溶、相态及微乳液/中空纤维膜萃取钕

通过考察非离子型微乳液体系（OP-4+OP-7）/ 苯甲醇/D2EHPA/煤油/盐酸中的混合表面活性剂OP-4［壬基酚聚氧乙烯（4）醚］和OP-7［壬基酚聚氧乙烯（7）醚］配比、盐酸浓度、温度和NaCl对盐酸增溶量的影响以及D2EHPA［二（2-乙基己基）磷酸］和盐酸浓度对体系相态的影响，制备了适合作为液膜分离介质的微乳液体系，同时提出了新的膜萃取过程：微乳液/中空纤维膜萃取，并用于稀土钕的萃取.结果表明，微乳液中盐酸的增溶量随混合表面活性剂HLB值以及盐酸浓度的增大而增大，随温度的升高、NaCl浓度的增大而减小;D2EHPA的加入有利于WinsorⅡ体系的形成;盐酸浓度小于6 mol•dm^-3时也可形成WinsorⅡ体系，而盐酸浓度为7 mol•dm^-3和8 mol•dm^-3时则分别形成WinsorⅢ体系或WinsorⅠ体系;将W/O非离子型微乳液通过中空纤维膜从浓度为300 mg•dm^-3的料液中萃取钕时，采用3个中空纤维膜器串连一次萃取即可使萃取率达95.3%，内相富集倍数18.1.该新膜萃取体系同时具有液膜与固膜萃取的优点，不需进行反萃操作.     

氧化石墨烯在燃料电池质子交换膜中的应用

保护环境，开发环保型能源，对人类和社会具有重要意义。质子交换膜燃料电池由于其能量转化率高，可实现零排放，近年来引起了电池领域研究者们的兴趣。氧化石墨烯（GO）由于存在活性氧官能团，可以和离子型聚合物进行复合以制备复合质子交换膜。氧化石墨烯类的复合质子交换膜应用于燃料电池时可以提高膜在高温低湿度条件下的质子传导率，降低甲醇渗透率，提高电池的功率密度。本文首先介绍了氧化石墨烯的制备方法，然后从不同的离子型聚合物基质复合质子交换膜的类别出发，详细介绍了氧化石墨烯在Nafion、聚醚醚酮、聚苯并咪唑和壳聚糖等不同种类的离子型聚合物中的应用现状及作用机理，同时对其在质子交换膜的应用方面存在的问题及应用前景做了评论和展望。