双子季铵盐对聚羧酸减水剂抗泥性能的影响

针对含泥量对水泥浆体的负面影响,以三甲胺(或三乙胺)与1, 3-二溴丙烷作为反应物,通过季铵化反应制备出短链双子季铵盐抗泥剂(三甲胺型标记为G-KN1,三乙胺型标记为G-KN2),将其与聚羧酸盐减水剂RS-1复配以增强水泥浆体的抗泥效果。抗泥剂G-KN1和G-KN2的分子结构采用FT-IR和1H NMR进行测定。抗泥剂和减水剂复配体系的抗泥效果通过测定水泥净浆流动度进行评价。同时,综合运用X射线衍射和总有机碳(TOC)表征手段,考察了抗泥剂和减水剂复配体系对水泥分散和吸附性能的影响。结果表明,当蒙脱土的含量为2%或3%时,G-KN1和G-KN2的加入均可明显提高水泥的净浆流动度,并能保持良好的稳定性,且G-KN2表现出更优异的抗泥性能。     

AHRS 的老人跌倒检测算法

独居老人如在室内或室外发生意外摔倒时,没有得到及时医疗救助治疗,将给老年人造成巨大的心理与身体的伤害。 将航姿参考系统(attitude and heading reference system,AHRS)应用在跌倒检测中,将跌倒的过程转变成姿态的变化,从而来判断 跌倒的程度。 AHRS 航姿系统比过去原有实验方案 3 种姿态角度均有所提升,俯仰角( pitch)提升 2. 371%,滚转角( roll)提升 9. 238%,偏航角(yaw)提升 4. 682%,加速度计最大值精确了 0. 171g,AHRS 航姿系统融合扩展卡尔曼滤波器在检测老年人跌倒 姿态中比过去原有实验方案在检测时间计算上提升了 1 s。 综上实验验证 AHRS 航姿融合在检测老年人跌倒上可以数据更精 确,计算时间更少,在研究人体真实跌倒姿态中更贴近了一步。     

苄基化疏水改性淀粉的合成及水煤浆分散性能

采用氧化淀粉和羟乙基淀粉为原料,氯化苄为疏水剂,引入一定量的疏水基团苄基,制备出两种新型苄基化改性淀粉(氧化苄基化淀粉(OBS)和羟乙基苄基化淀粉(HBS))。将OBS和HBS作为分散剂应用于神华煤制备水煤浆,探讨改性淀粉对浆体的表观黏度、制浆浓度、稳定性和流变性的影响。结果表明:OBS和HBS的最佳添加量为0.50%(质量分数,下同),最大制浆浓度为65%;苄基化疏水改性后制得的淀粉分散剂均具有较好的分散效果,含苄基和羧基更多的OBS分散剂性能更佳,浆体表观黏度为842 mPa·s,7 d析水率为4.3%,煤颗粒表面Zeta电位降至-36.2 mV,体现出较好的稳定性和流变特性。OBS分散剂通过结构中的疏水基团苄基与煤中的硫水区域通过π电子极化作用力结合,形成平躺的线性折叠链式吸附。     

系列磺酸钠型Gemini表面活性剂的合成及表征

通过两步反应,合成了三种磺酸钠型Gemini表面活性剂6,6′-(丙基-1,3-二基双氧)双(3-壬基苯磺酸钠)(9B-3-9B)、6,6′-(正丁基-1,4-二基双氧)双(3-壬基苯磺酸钠)(9B-4-9B)和6,6′-(正戊基-1,5-二基双氧)双(3-壬基苯磺酸钠)(9B-5-9B),并讨论了反应温度和反应时间对产物产率的影响,优化了反应条件。利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、核磁共振仪(1H NMR)和元素分析仪表征产物结构,并通过DCTA21表面界面张力仪测定其在水溶液中的表面张力。结果表明:与传统表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)相比,Gemini表面活性剂9B-m-9B(m=3,4,5)具有更高的表面活性,其临界胶束浓度(CMC)分别为0.14、0.11、0.12 mmol·L-1,对应的表面张力-CMC分别为29.43、29.26、28.22 mN·m-1。     

辉光放电电解等离子体引发合成聚丙烯酸钠／腐植酸复合高吸水性树脂

以丙烯酸和腐植酸为原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在水溶液中采用辉光放电电解等离子体引发聚合反应制备聚丙烯酸钠／腐植酸复合高吸水性树脂。研究了影响吸水性能的因素,讨论了树脂在0．9％氯化钠溶液中的溶胀速率和不同pH值溶液中的溶胀行为。用红外光谱和热重分析分别对产物进行了结构表征和稳定性测试,     

聚羧酸高效减水剂的分子设计与合成及性能表征

依据减水剂的作用机理,用自制单体设计、合成一种新型聚羧酸盐减水剂,得出其最佳合成配方及工艺为:m(马来酸酐)∶m(丙烯酸聚乙二醇单酯)∶m(丙烯基磺酸钠)=1∶3∶2.4;选用1%的K2S2O8为引发剂、反应温度85℃、反应时间6h。试制产品性能测试结果表明:该聚羧酸减水剂具有优良的分散能力、和易性好,其最佳掺量为0.3%,能显著减小水泥净浆的流动度经时损失。经红外光谱分析表明,合成产物的分子结构与设计的分子结构基本一致。     

淀粉-阳离子接枝共聚荧光乳液的制备及性能

利用亲核取代法制备含有紫外线吸收基团的二苯乙烯型荧光单体（FBs），然后采用接枝共聚技术将FBs、苯乙烯分别与二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）接枝聚合在淀粉大分子上，制备两种阳离子荧光乳液（ST-DMDAAC-FBs / ST-DMC-FBs）。采用1H-NMR、FT-IR、UV-vis、荧光光谱对产物的结构及光学性能进行表征；通过抗张强度、接触角、紫外光老化试验、SEM等手段对施胶前后纸张的物理性能进行测试。结果表明，经ST-DMDAAC-FBs、ST-DMC-FBs施胶纸张的抗张强度相比空白纸张分别提高43.1%、39.7%，白度分别提高15.52 %ISO、15.28 %ISO，返黄值分别降低1.88、1.75。说明ST-DMDAAC-FBs、ST-DMC-FBs均可以提高纸张白度与强度、抑制纸张返黄，且ST-DMDAAC-FBs对纸张的作用效果更佳。     

两种甲基丙烯酸二甲氨乙酯基季铵盐的合成及缓蚀性能

以甲基丙烯酸二甲氨乙酯为母体，分别以氯丙烯和氯化苄为桥连基设计合成了两种季铵盐（DMA-1和DMA-2）。利用红外光谱、核磁共振氢谱证实了所得产物与设计相一致。再依次通过失重实验、电化学实验、AFM、接触角等手段测试了Q235钢在含有DMA-1 和DMA-2的1mol/L盐酸中的缓蚀性能，探讨了其在Q235钢表面的吸附和缓蚀机理。结果显示：在较高温度下，DMA-1和DMA-2仍能牢固吸附在Q235钢表面，当所加入缓蚀剂的浓度为100 mg/L 时，缓蚀率均可达92.7%以上，显示出良好的缓蚀性能，且 DMA-1比DMA-2具有更好的缓蚀效果。热力学计算结果表明DMA-1和DMA-2在Q235钢表面的吸附是化学吸附，过程自发、放热，且符合Langmuir等温吸附，属于良好的阳极型缓蚀剂。量子化学计算结果表明了DMA-1更容易提供或接受电子，进一步研究了DMA-1和DMA-2的分子结构与活性位点。     

超低相对分子质量丙烯酸/烯丙基磺酸钠的制备及对陶瓷粉体的分散性能

以丙烯酸(AA)、烯丙基磺酸钠(SAS)为单体,根据自由基共聚反应机理制备了水溶性共聚物陶瓷分散剂AA/SAS。探讨了不同反应条件对共聚物分散性能的影响,通过FTIR、DSC、XRD以及凝胶渗透色谱(GPC)对共聚物进行了表征,并研究了分散剂用量对陶瓷浆料的流变性能以及Zeta电位的影响。得到的最佳合成条件为:AA与SAS的质量比为5∶1,反应温度为80℃,引发剂用量为单体质量的7.3%,链转移剂用量为单体质量的225.5%;当共聚物加入量(折固掺量)为陶瓷粉体质量的0.3%时,其分散效果最好;当共聚物质量浓度为1.2 g/L时,浆料的Zeta电位的绝对值由37.7 mV升高到62.1 mV。与进口产品PC-67相比,共聚物具有更好的分散效果。     

4种萘酰亚胺类荧光增白剂的合成及性能研究

以4-溴-1,8-萘二甲酸酐为原料,与端基含有氨基的伯胺(如苯胺)和自制1.0G PAMAM发生酰胺化反应得到4-溴-1,8-萘酰亚胺,将其C4-位的溴被甲氧基和乙氧基取代进而得到4种具有强烈荧光性能的萘酰亚胺类荧光增白剂.经FT-IR表征其结构,用UV-vis、荧光光谱等手段研究了它们在水溶液中光物理化学性质.结果表...