阳离子交换树脂改性研究进展

强酸性阳离子交换树脂含有大量的强酸性基团,具有选择、交换、吸收和催化等功能,但其存在耐高温性能差、酸强度低等问题,故需要对其进行改性。改性的阳离子交换树脂广泛应用于水处理、有机合成、分离处理、环境保护及生物制药等领域。本文简要介绍了近年来强酸性阳离子交换树脂的改性方法,主要包含:金属离子改性(Al³⁺、Sn⁴⁺、Zn²⁺、Ti⁴⁺、Fe³⁺和Fe²⁺、Ce⁴⁺和Ga³⁺、Ni²⁺、Zr⁴⁺、Pd²⁺等)、磺化改性、巯基改性、胺化改性及其他类改性等方法;指出了其存在的问题,分析了改性阳离子交换树脂的未来发展方向,开发和研制具有耐高热和化学稳定性的树脂载体材料成为其研究的关键。除此之外,对树脂进行各种改性处理也是改善树脂综合性能、扩大其应用范围的重要方法。     

超临界干燥及煅烧对白炭黑性能的影响

以四氯化硅和水玻璃为原料制得凝胶或粉体。常规干燥粉体后再500℃煅烧处理后;或将凝胶和湿粉体进行乙醇超临界干燥得到产品。通过激光粒度仪、X射线衍射、红外光谱和测吸油值等手段对样品进行表征。结果表明:干燥方法对产品的粒径、吸油值和堆密度等性能有比较大的影响。乙醇超临界干燥凝胶得到的产品综合性能最好,吸油值为3.8 mL/g,堆密度为7.1 g/100 mL,白度为78.8%。     

《无机材料综合实验》教学改革与实践

对《无机材料综合实验》课程的教学体系、内容、方法和手段进行改革,其中核心概念包括对《无机材料综合实验》课程的教学体系和教学内容的改进,运用"在限定的范围内自主设计实验方案"的教学方法,"自主学习加老师指导"的教学手段,灵活多变的测评体系相结合。     

国内铅蓄电池板栅材料的研究进展

阐述了铅锑基合金、铅钙基合金、基材镀铅等板栅材料的特性,这几种板栅系列在电解液中的耐腐蚀性能、电性能、物理性能等各有优劣;简要介绍这几种板栅材料在蓄电池中的适用范围;综述了国内板栅材料的研究历史和现状;最后对板栅材料的研究发展趋向做了展望。     

材料现代分析方法实验项目设计及实践

文章分析了材料现代分析方法实验设置的不足,并结合学校基本情况设计了几个基本模块的综合性实验,对该实验的内容、过程进行了详细介绍。教学结果表明该实验的设计可以显著提升学生将所学知识综合运用的能力,提高其将知识用于工程实践解决复杂问题的能力,并加深他们对各种分析方法、原理、用途的理解,有效提高了教学效果。     

金属掺杂聚吡咯碳化物PPY-M的制备及其氧还原反应电催化活性

在Fe³⁺或Co²⁺存在下进行吡咯的聚合反应, 得到金属离子掺杂的聚吡咯, 并在N₂气氛下700℃碳化, 再将该碳化产物在900℃焙烧得到含有不同金属的复合催化剂PPY-M(M为不同的金属)。采用SEM、XRD等对催化剂的结构进行了表征。通过循环伏安和线性电位扫描等电化学手段, 研究了催化剂对氧还原(ORR)的电催化活性及其稳定性。结果表明, 掺杂金属钴的催化剂的活性最好, 在酸性溶液中ORR的起始电位达到0.54 V(vs SCE),电流密度为7.5 mA/mg@-0.3 V(vs SCE); 在碱性溶液中ORR的起始电位为-0.11 V(vs SCE),电流密度为5.7 mA/mg@-0.8 V。Fe或Co掺杂的聚吡咯碳化物对ORR具有较强的电催化活性, 而且制备过程简单、成本低, 有较重要的研究意义。     

金属掺杂复合催化剂对氧还原反应的电活性

将三聚氰胺与甲醛的聚合树脂产物与一定量的碳粉混合,在N2气氛中高温炭化后制得催化剂载体。将该催化剂载体与聚苯胺混合后,再分别加入Co(NO3)2·6 H2O、Fe Cl3·6 H2O或乙二胺,混合物在N2气氛下通过高温热处理制得氧阴极还原催化剂Fe/Co/N/M。采用扫描电镜、X射线衍射仪对催化剂进行了表征。利用循环伏安及旋转圆盘电极等电化学方法对催化剂的氧还原(ORR)性能进行了测试。结果表明,采用分步加入金属Fe和Co的方式得到的催化剂Fe/Co/N/M在碱性溶液中具有较好的ORR电催化活性,ORR电流密度(2 000 r/min)为8.4 m A/mg@-0.8 V(vs.SCE),ORR起始电位为-0.12 V(vs.SCE)。     

聚乙烯醇增塑改性研究

本文以聚乙烯醇为基材,甘油、甘露醇及季戊四醇为增塑剂,通过熔融挤出的方法制备了改性聚乙烯醇样品,采用熔融指数仪、电子拉力机及冲击试验机对样品的加工流动性、拉伸性能及冲击性能进行了研究。结果表明,当增塑剂的含量为30%时,甘油改性聚乙烯醇样品的断裂伸长率及冲击强度值最大;甘露醇改性聚乙烯醇样品的熔融指数最高;季戊四醇改性聚乙烯醇样品的拉伸强度最大;季戊四醇和甘露醇复配改性的聚乙烯醇样品具有较好的综合性能。