哌嗪基单丁酰胺酸钙/锌的合成及对PVC热稳定性研究

以丁二酸酐、哌嗪、氯化钙、氯化锌为原料，通过两步反应制备了哌嗪基单丁酰胺酸钙/锌（PSACa/Zn）热稳定剂。采用元素分析、电感耦合等离子体原子发射光谱仪（ICP?OES）和傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）对产品结构进行表征，通过刚果红试纸法、转矩流变仪法、热失重法考察了PSACa/Zn对PVC的热稳定性能，并筛选了PSACa和PSAZn的最佳配比。结果表明，PSACa和PSAZn对PVC的静态热稳定时间分别可达74.5、41.5 min，优于硬脂酸钙（CaSt₂）、硬脂酸锌（ZnSt₂）热稳定剂；PSACa和PSAZn复配使用时，以m_PSACa∶m_PSAZn=1∶1时性能最佳，对PVC静态热稳定时间可达92 min，动态热稳定时间可达905 s；发现PSACa/Zn对PVC的长期热稳定性良好。     

ZIF-12在检测抗坏血酸和L-色氨酸中的应用

采用室温搅拌法合成分子筛咪唑框架-12(ZIF-12),对其进行了X-射线衍射、电镜扫描和红外表征.将其制备成ZIF-12/gelatin/GCE电化学传感器,并采用循环伏安法对检测抗坏血酸、L-色氨酸及抗坏血酸和L-色氨酸进行同步检测.结果表明,ZIF-12作为电化学传感器材料应用于对抗坏血酸、L-色氨酸及抗坏血酸和L-色氨酸的同步检测,有良好的电化学响应.     

电化学实验中重污染性实验绿色化改革

基础化学实验引起的环境污染问题日益受到人们的关注,在绿色化学的指导下,将基础化学实验中电化学实验进行改革。课程中用线性扫描伏安法测定铜离子实验代替传统的极谱法测定镉离子含量实验,采用了更先进环保的线性扫描伏安法代替使用大量汞的极谱法,从源头上不再使用汞电极,测定物质由铜代替高毒性镉,降低了污染,更符合绿色化学实验的要求,同时弥补了其他实验中没有用到的标准加入法和小型仪器设备,使教学内容更完善。     

聚环氧琥珀酸共聚物阻垢缓蚀性能的研究

以马来酸酐(MA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料合成了一种绿色阻垢缓蚀剂聚环氧琥珀酸衍生物(PESA/AMPS),利用EDTA滴定法和分光光度法测定Ca~(2+)浓度,考察了其对Ca CO_3和Ca_3(PO_4)_2的阻垢性能,利用扫描电镜(SEM)研究其阻垢原理,极化曲线研究其缓蚀机理。     

聚环氧琥珀酸衍生物及复合配方在天然海水中阻垢缓蚀性能的研究

目的 为提高聚环氧琥珀酸(PESA)的阻垢缓蚀综合性能,拓展其应用范围,将2-氨基乙磺酸(SEA)引入PESA分子中,合成聚环氧琥珀酸衍生物(SEA-PESA)并应用于海水环境.方法 将PESA和SEA缩合制备了SEA-PESA,用傅里叶红外光谱和核磁氢谱表征其结构.研究了SEA-PESA及其四元复合配方在天然海水中的缓蚀和阻垢等综合性能.结果 在海水环境中,SEA-PESA质量浓度为160 mg/L,对Q235钢片的缓蚀率为61.82％,而PESA仅为52.17％.PESA和SEA-PESA的四元复合配方的缓蚀率分别高达88.87％、96.99％,腐蚀速率分别为0.06552、0.01772 mm/a,SEA-PESA四元复合配方缓蚀效果明显优于PESA,更好地契合了国标的要求.SEA-PESA四元复合配方以抑制阳极为主,是一种阳极型缓蚀剂;在海水中也表现出良好的阻垢性能,在10 mg/L用量下阻垢率达100％.结论 本研究证实了SEA-PESA用于冷却系统和热脱盐工艺过程中,特别是海水环境中抑制腐蚀和结垢方面的潜能,应用前景广阔.     

乙醇胺改性聚环氧琥珀酸衍生物的合成及其阻垢缓蚀性能

目的为了改变绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸(PESA)单一性的功能结构,合成乙醇胺改性的多功能聚环氧琥珀酸衍生物(MEA-PESA),以提高PESA阻垢缓蚀性能,并证明MEA-PESA阻垢缓蚀机理。方法顺酐通过环化反应得到环氧琥珀酸(ESA),再通过聚合反应得到PESA,通过PESA与乙醇胺(MEA)氨解缩合,反应得到MEA-PESA,通过红外光谱(FTIR)、核磁氢谱(HNMR)表征了PESA和MEA-PESA的结构。利用电化学极化曲线研究了MEA-PESA的缓蚀机理。结果 MEA-PESA合成的最佳条件:聚环氧琥珀酸与乙醇胺的质量比为10∶7,改性温度为80℃,改性时间为2 h,搅拌速率为1500 r/min。当MEA-PESA的质量浓度为16 mg/L,阻碳酸钙可达95%,阻磷酸钙可达97%;MEA-PESA的质量分数为150 mg/L时,缓蚀率可达73%,比等浓度PESA提高了12%。利用扫描电镜和红外光谱对钙垢的晶型进行了考察,谱图峰值发生移动,出现不稳定结构的峰,稳定结构的峰减小,电镜图中的晶型结构由紧密变得疏松。MEA-PESA为抑制阳极反应为主的混合型缓蚀剂,腐蚀电流减小,腐蚀电位增大。结论在相同的阻垢、缓蚀实验条件下,MEA-PESA阻碳酸钙、磷酸钙和缓蚀性能都优于PESA,极大地拓宽了PESA的应用范围。     

α-酮戊二酸镧的制备、复配及其对PVC热稳定性能的影响

以α-酮戊二酸、硝酸镧、氢氧化钠为原料,水为溶剂,经两步法制备了α-酮戊二酸镧(ATAL)。采用元素分析、ICP-OES和FTIR对产物结构进行了表征。通过刚果红试纸法和转矩流变仪法分别测试了产品对聚氯乙烯(PVC)的静态热稳定作用和动态热稳定作用,通过TGA研究了产品对PVC热降解动力学的影响,并将产品与二苯甲酰基甲烷(β-二酮)、亚磷酸-苯二异辛酯(PDOP)、季戊四醇(PER)、环氧豆油(ESO)等辅助热稳定剂复配,考察其协同性能,采用SEM观察热降解不同时间的PVC的微观表面形貌。结果表明,α-酮戊二酸镧对PVC具有较好的热稳定作用,添加3%(质量分数,以PVC粉为基准)时,静态热稳定时间可达13 min,动态热稳定时间可达1820 s,可将PVC热降解过程的平均活化能提高15.78 kJ/mol,其与PER之间协同作用最佳,复合热稳定剂对PVC的静态热稳定时间达37min,动态热稳定时间达3480s。SEM观察发现复合热稳定剂能较好地抑制PVC降解着色。     

苯甲酸-蓖麻油酸钙/锌液体热稳定剂的制备与表征

以苯甲酸、蓖麻油酸、氧化锌和氢氧化钙为主要原料,辅以β二酮、亚磷酸三苯酯、季戊四醇等辅助热稳定剂,制备了苯甲酸蓖麻油酸钙/锌液体热稳定剂。考察了钙锌比、辅助热稳定剂用量等因素对产品性能的影响。通过刚果红试纸法对其静态热稳定性进行测试,转矩流变仪法以及双辊开炼法对其动态热稳定性进行测试。利用热重分析仪对添加热稳定剂的聚氯乙烯（PVC）样品进行测试。结果表明,当钙锌比为3∶1,β二酮用量为0.75 g,亚磷酸三苯酯用量为10 g,季戊四醇用量为1 g时,产品对PVC的热稳定性最好,动态热稳定性可达1 180 s,平衡扭矩为21 N·m。     

阻垢剂阻垢性能及阻垢机理的研究进展

使用阻垢剂是解决工业水处理系统结垢问题最高效实用的方法之一.对比分析了不同类型阻垢剂的阻垢性能,并从螯合增溶、分散吸附、畸变作用和几何匹配等方面阐述了阻垢剂的阻垢机理,可为未来阻垢剂阻垢性能和阻垢机理的发展提供借鉴.