新型Cd(Ⅱ)配合物制备、理化性质及其对污染土壤中镉的去除

针对土壤中重金属镉的污染问题,研发了一种新型的化合物2-巯基乙酸钠镉(Ⅱ)。通过元素分析、火焰原子吸收、FTIR、UV、热重分析法(TGA)、循环伏安(CV)法等表征方法探索镉配合物的结构、稳定性等的理化性能。结合该化合物作为淋洗液对污染土壤中重金属Cd(Ⅱ)进行试验,确定去除效果。镉(Ⅱ)配合物的分子式为Cd(SCH_2COONa)_2,该物质在空气和水体中具有良好的稳定性,不易发生二次反应等良好的性质,新型配合物对土壤中重金属镉具有很好的去除率,平均达到94.73%。     

纳米纤维素的制备及其对水性聚氨酯的增强作用

水性聚氨酯以水代替有机溶剂作为分散介质,在带来环境优势的同时降低了力学性能。在探索具有不同微观形貌和尺寸特征纳米纤维素制备技术基础上,研究纳米纤维素形态尺寸对水性聚氨酯的增强作用和机理。结果表明,联合使用机械剪切法和硫酸水解法,调节反应温度和反应时间等工艺条件,可以获得具有不同微观形貌和长度特征的纳米纤维素。当硫酸浓度60%、水解温度55℃、水解时间120 min时,制得纤维素平均长度为0.20μm,长度在10~100 nm范围内的纳米纤维素达到34%,平均直径约为20 nm,平均长径比为10∶1,纤维呈光滑细长飞梭状。乳化预聚体法制备的纤维素/水性聚氨酯乳液具有较好的储存稳定性,纤维素/水性聚氨酯复合薄膜硬度大幅度提高,拉伸强度达到25.41 MPa,相对于纯水性聚氨酯薄膜强度提高346%。     

核壳质量比对石蜡-聚脲相变微胶囊性能的影响

以质量比为3∶7的固体石蜡与液体石蜡均匀混合得到复合石蜡,甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)单体和乙二胺(EDA)在乳化剂辛基酚聚氧乙烯醚的乳化作用下,通过界面聚合包覆在芯材复合石蜡的表面形成石蜡-聚脲相变微胶囊,对比差热曲线和加热-冷却曲线表征芯材复合石蜡的蓄热性能,探讨EDA与TDI质量比对聚脲囊壁产量的影响,以及核壳质量比对石蜡-聚脲相变微胶囊粒径、包覆效率以及蓄热性能的影响。结果表明:加热-冷却曲线与差示扫描量热曲线显示复合石蜡的熔点接近;聚脲囊壁的产量随着水合EDA与TDI质量比的增大近似线性增大,质量比达到0.5∶1.0后,聚脲囊壁的产量不再增大;核壳质量比为2.0∶1.0时制得石蜡-聚脲相变微胶囊的熔点为28.1℃,相变焓为58.4 k J/kg,包覆效率为87.5%,粒径约为4.32μm,粒径分布均匀。     

预处理过程产生的抑制剂对纤维素酶酶解效率的影响

在木质纤维产乙醇研究中,原料在稀磷酸浸渍+蒸汽爆破预处理过程中容易产生糠醛、5-羟甲基糠醛、对苯二酚和间苯二酚等抑制剂,这些抑制剂会影响纤维素酶酶解效率,导致还原糖浓度下降从而影响乙醇生产。通过单因素实验和正交实验,确定了纤维素酶酶解的最优条件为:酶解温度50℃、酶液载入量30 U/mL、酶解固液比1∶11、酶解pH值4. 8;选取预处理过程中产生的上述4种抑制剂,测定其浓度分别为:糠醛0. 031 g/L、5-羟甲基糠醛0. 029 g/L、对苯二酚1. 51 g/L、间苯二酚1. 242 g/L,探讨上述抑制剂单独或复配后对纤维素酶酶解效率的影响。结果表明,预处理过程中产生的酚类抑制剂高于醛类,在酶解过程中酚类抑制剂对酶解产生的影响高于醛类抑制剂;多种抑制剂的协同作用对酶解的影响高于单一种类抑制剂对酶解的影响;酶解液中抑制剂对酶解的影响强度按对苯二酚、间苯二酚、5-羟甲基糠醛、糠醛依次减弱。     

微波辐射提取石榴皮单宁的研究

以丙酮为提取溶剂,采用微波辐射提取石榴皮中的单宁,考察了溶剂浓度、微波功率、微波辐射时间、液料比等因素对单宁提取量的影响。结果表明,当溶剂体积浓度50%、微波辐射功率320 W、微波辐射时间5 m in和液料比18∶1(g/g)时,单宁的提取量为268.54 mg/g,比普通水浴提取提高了30.39 mg/g。     

化工类研究生创新能力的培养

创新能力的培养是研究生教育的核心。化学工业将随着分子设计、催化、激光和化学仿生等方面的重大技术突破而进入一个崭新的时代,这既是化工类研究生的重要机遇,也使他们面临严峻的挑战。高校作为研究生教育的主要基地,任重而道远。化工类院校只有加强培养研究生的创新意识,改革研究生课程教学方式,提高研究生的实践能力,为之营造良好的创新环境并不断提高研究生导师的业务素质和创新能力,才能有效提高化工类研究生的创新能力,培养出满足社会需要的高层次化工人才。     

3D打印炭黑/水性聚氨酯导电复合材料的制备及性能

采用硅烷偶联剂KH550对炭黑(CB)进行了改性,得到了KH550改性的CB(KH550/CB),通过FTIR、DLS和SEM对CB和KH550/CB进行了表征,采用共混法和流延浇铸法分别制备了CB/水性聚氨酯(CB/WPU)复合材料与KH550/CB/水性聚氨酯(KH550/CB/WPU)复合材料。利用直写式3D打印,探讨了不同的填充图案和填充率对KH550/CB/WPU复合材料性能的影响。结果表明,KH550/CB粒径约为620 nm,分散均匀,在WPU基体中分散性更好,导电粒子之间连接得更紧密。当CB与KH550/CB含量(以WPU质量为基准,下同)均为3%时,KH550/CB/WPU复合材料的电导率为1.79×10^–3 S/m,比CB/WPU复合材料的电导率增加了14倍;CB与KH550/CB含量均为2%时,KH550/CB/WPU复合材料的拉伸强度比CB/WPU复合材料增加了175%。选择填充图案为线形、填充率为80%时,KH550/CB/WPU导电性能较好,电导率达到2.66×10^–3 S/m,与其他非3D打印产品相比,其导电性能...     

纤维素纳米晶体提升柚皮素抗氧化活性的研究

柚皮素是一种黄酮类化合物,具有广泛的药理活性,具有抗炎、抗氧化、抗癌、降血脂等药理作用。然而,柚皮素在水中溶解性能差,生物利用度低,限制了其在临床中的应用。本研究以纤维素纳米晶体(Cellulose nanocrystals,CNCs)为载体,以柚皮素为疏水药物模型,利用反溶剂重结晶法成功制备了CNCs/柚皮素纳米复合物,并表征了所得纳米复合物的性能,分析了纳米复合物中柚皮素的溶出性能和抗氧化活性。结果表明,形成CNCs/柚皮素纳米复合物后,柚皮素得到充分的纳米化和稳定分散,从结晶态转变为无定型态。负载CNCs的柚皮素在水中的溶出性能得到显著提升,120min时累积溶出度达到93.4%;经CNCs负载后,当柚皮素浓度为50μg/mL时,羟基自由基清除率达44.3%,柚皮素的体外抗氧化活性显著提高。     

Fe—Al／C催化合成对氨基苯甲醚

对氨基苯甲醚是一种医药和染料的重要中间体.研究了以Fe-Al/C复合催化剂催化水合肼还原对硝基苯甲醚合成对氨基苯甲醚的工艺.结果表明:0.05mol的对硝基苯甲醚,反应温度为70℃,物料比为n(对硝基苯甲醚):n(水合肼)=1:4,反应时间为130分钟,产率为88.18%.产物经熔点测定、元素分析和红外光谱确证.     

马占相思树叶总多酚的微波提取工艺研究

研究微波提取马占相思叶中总多酚的工艺条件,以总多酚提取量为参考指标,考察乙醇浓度、固液比、微波提取时间、提取温度对马占相思叶总多酚提取量的影响。得到的最佳工艺条件为:20 g原料,以料液比1∶10加入50%的乙醇溶液,在80℃下每次微波提取35 min,提取3~4次。在此条件下,每克马占相思叶可提取总多酚36.368 1~43.414 7 mg。