常压制备SiO_2气凝胶及其在吸附白酒中异嗅化合物的研究

以正硅酸乙酯、乙醇和去离子水为前驱体,通过溶胶-凝胶法和常压干燥法制备SiO_2气凝胶,对气凝胶样品进行密度测量、电镜扫描(SEM)、氮吸附测试、红外光谱(FT-IR)分析等。结果表明,气凝胶样品具有连续纳米网络结构、比表面积达608.77 m~2/g、纳米尺寸为10~30 nm、密度为300~500 kg/m~3。SiO_2气凝胶应用于对酒尾和酒样中异嗅化合物的吸附,结果表明气凝胶对乳酸乙酯、己酸乙酯、丁酸乙酯和异戊醇等都具有一定的吸附性。     

SiO_2气凝胶混杂芳纶非织布的性能研究

采用溶胶-凝胶法工艺,制备了一种SiO_2气凝胶混杂在芳纶1313/1414非织造布上的新材料,并进行了厚度、重量、孔径等基本结构与热阻、极限氧指数、压缩性能等性能的测试,考察SiO_2气凝胶对芳纶1313/1414非织造布的影响。结果表明:混杂了SiO_2气凝胶的芳纶非织布的隔热性能和阻燃效果提高,受到压力作用后吸收的能量也提高。对研发阻燃隔热、爆炸冲击波防护服装面料有指导作用。     

水玻璃常压干燥制备块状SiO_2气凝胶的研究

SiO_2气凝胶是一种轻质纳米多孔网状结构材料,在航空、环保、建筑、等领域都有很好的应用前景。目前国内外多以正硅酸甲酯、正硅酸乙酯为硅源、以超临界干燥工艺制备SiO_2气凝胶,成本昂贵,工艺过程复杂,耗能费时,原料有一定毒性,超临界高温高压干燥存在较大的危险性。本研究以水玻璃为硅源,通过常压干燥制备高性能、低密度的块状SiO_2气凝胶材料,研究结果表明:所制备的SiO_2气凝胶平均密度在0.11～0.16g/cm~3,比表面积在450～650m~2/g,孔隙率为90%～98%,具有较高疏水性,对甲基红的吸附率达到80%。     

不同吸附剂对白酒异嗅物质去除的研究

实验对比了三大类共27种吸附剂对白酒中的16种异嗅物质（4-甲基苯酚、4-乙基苯酚、4-乙烯基苯酚、苯酚、愈创木酚、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚、4-丙基愈创木酚、4-乙烯基愈创木酚、土味素、2-庚醇、3-辛醇、1-辛烯-3-醇、1-辛烯-3-酮、反式-2-辛烯-1-醇、反式-2-壬烯醛）的去除情况。采用浸入式固相微萃取（DI-SPME）结合气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术对处理前后的酒样进行快速检测,计算其去除率。结果发现树脂的去除效果优于凹凸棒土、硅藻土、皂土和酒用活性炭,其中大孔阴离子交换树脂D730、D202和SD333对异嗅物质的总体去除效果最好。      

琼脂-纳米SiO_2气凝胶的制备及在卷烟滤嘴中的应用

为开发卷烟减害新材料,向琼脂基质中加入不同量的纳米SiO_2,采用溶胶-凝胶法制备了系列琼脂-纳米SiO_2气凝胶材料,对材料形貌和微结构进行了表征;采用模拟烟气吸附试验考察了材料对巴豆醛的吸附效果,并通过二元复合滤棒的形式考察了Agar-SiO_2-60%(气凝胶中纳米SiO_2的质量分数为60%)在卷烟滤嘴中的应用效果。结果表明:(1)该材料呈三维网络多孔结构,比表面积为73.62～424.75m~2/g,平均孔径为23.46～10.38 nm。(2)当气凝胶中纳米SiO_2的质量分数从0依次增加到20%、40%、60%、80%时,琼脂-纳米SiO_2气凝胶对巴豆醛的吸附量从1.65 mg/g依次增加到3.13、4.35、8.91、13.80 mg/g。(3)卷烟滤棒中Agar-SiO_2-60%添加量为30 mg/支时,试验卷烟主流烟气常规指标基本无变化,有害成分NNK、NH_3以及巴豆醛释放量较对照卷烟分别降低12.8%、11.3%和9.5%,烟气危害性指数降低0.6,且感官品质未下降。     

酱香白酒中两种异嗅物质鉴定的研究

采用GC-MS技术与感官品评相结合的方法分析了某酱香型白酒的嗅味物质。通过谱图比对及统计学分析,找出高锰酸钾处理前后酒样中具有显著性差异的物质,最终确定了白酒中臭味物质的主要组成。结果表明,二甲基二硫和二甲基三硫是白酒中主要的臭味物质,在异味酒样中的浓度分别为439.26μg/L和547.16μg/L。另外,从生产工艺的角度提出了防止白酒中臭味产生的措施。     

酱香型白酒缺陷酒中异嗅物质研究进展

白酒在酿造过程中不可避免会形成一定量的缺陷酒。缺陷酒的存在制约着优质白酒的产量,避免缺陷酒的产生已成为一个重大问题。本文就酱香型白酒的典型缺陷酒,以异嗅物质为主线,对异嗅物质的化学本质、检测方法、代谢微生物及其生物防控、风味优化方法进行了综述,以期对酱香型缺陷酒未来的深入研究提供参考。     

植物多糖气凝胶的吸附性能研究

利用魔芋葡甘聚糖、马铃薯淀粉、卡拉胶、羟丙基甲基纤维素、果胶、海藻酸钠、琼脂,以及甘油通过溶胶-凝胶及冷冻干燥的方法制备出植物多糖气凝胶,对其机械性能,微观形貌,比表面积,孔径,以及对烟气模型中总粒相物、焦油、烟碱和CO的吸附性进行了测定。通过正交实验得到植物多糖气凝胶的最佳配方为:魔芋葡甘聚糖浓度0.3%,淀粉浓度5%、甘油浓度2%、卡拉胶浓度0.3%、羟丙基甲基纤维素浓度1.4%、琼脂浓度0.4%、海藻酸钠浓度0.5%、果胶浓度0.5%。植物多糖气凝胶比表面积为1.338 m2/g,平均孔径为25.6μm,孔径分布均匀。将其用于对烟气模型中烟气过滤时,与醋酸纤维过滤材料相比,总粒相物降低率增加13.6%,焦油含量降低率增加12.7%,一氧化碳含量降低率增加11.3%,烟碱含量降低率增加17.3%。此外,植物多糖气凝胶具有良好的生物降解性。      

小曲清香型白酒中异嗅味-糠味和水嗅味物质研究

采用GC-O、固相微萃取(SPME)和GC-MS方法,研究小曲清香型白酒中的异嗅味物质糠味和水嗅味化合物,同时结合感官品评,对研究结果进行验证确认。研究表明,Geosmin(GSM)为小曲清香型白酒糠味主要物质;异戊酸乙酯为小曲清香型白酒水嗅味主要物质;此外小曲清香型白酒中3-苯丙酸乙酯含量过高会导致酒体具有香闷的缺点,但含量合适时,则可以增加小曲清香型白酒的丰满度。     

白酒中异杂类物质的吸附去除研究进展

全面建成小康社会以来,人们的生活水平得到进一步提高,日益紧密的人际交往与商业交流,极大的促进了中国白酒行业的发展。中国白酒近些年产能逐年下降,酿造过程难以精准控制使得酒体中携带一些不友好物质,例如沉淀、重金属、塑化剂、异杂味物质等,降低了白酒优质品率,难以满足市场需求与消费者期望。白酒的末端处理步骤十分关键,能有效降低或去除白酒中不友好物质含量,提高白酒优质品率,规避食品安全风险。本文主要对白酒中不友好物质的吸附去除技术发展现状进行总结分析,旨在为白酒品质提升提供借鉴和参考。     

SiO2气凝胶在非织造布加工中的应用

SiO2气凝胶是一种新型低密度纳米无机材料,具有比表面积大、导热率低等优良性能,已在电力、化工、建材等领域得到广泛的应用。通过涂层和浸轧的方法将纳米SiO2气凝胶应用于聚酯非织造布加工中,探讨纳米SiO2气凝胶对其力学、热学等相关性能的影响。实验表明,采用涂层或浸轧方式将SiO2气凝胶施加于聚酯非织造布上,无益于隔热效果的改善,但可以改善非织造布的机械性能,并具有一定的阻燃效果。     

石墨烯复合气凝胶的制备及其吸附性能研究

以亚硫酸氢钠为还原剂,将氧化石墨烯(GO)还原得到还原氧化石墨烯(rGO),经冷冻干燥制得石墨烯气凝胶(GA).通过向GA内部引入活性炭纤维(ACF)和TiO2,制备出rGO/ACF/TiO2复合气凝胶.探究了 rGO/ACF/TiO2复合气凝胶对RhB染料的吸附和光催化作用,并对其吸附机理和吸附-光催化协同作用机理进行探讨.研究结果表明:ACF和TiO2能较好地嵌入到复合气凝胶中;rGO/ACF/TiO2复合气凝胶的吸附和光催化性能受TiO2含量、投料量、溶液初始浓度影响较大;rGO/ACF/TiO2复合气凝胶的吸附过程符合准二级动力学模型及Langmuir等温线模型,且属于单分子层化学吸附.颗粒内扩散模型拟合结果表明:rGO/ACF/TiO2复合气凝胶的内扩散是影响其吸附RhB染料速率的主要因素,但不是唯一因素;光催化动力学研究表明:rGO/ACF/TiO2复合气凝胶对RhB染料的吸附过程符合一级动力学特性.     

吸附材料植物多糖气凝胶的研究进展

在环境净化中,随着吸附材料功能性和环保性的双重要求,传统的吸附材料将逐渐退出市场。植物多糖气凝胶作为一种新型吸附材料,将逐渐取代传统吸附材料。本文系统地归纳了气凝胶的特性,并介绍了近年来植物多糖气凝胶用于水体中重金属离子的吸附、废水中染料的吸附、水体中有机污染物的吸附、水体中油污的吸附、污水中表面活性剂的吸附以及对空气中甲醛和二氧化碳吸附的研究进展。     

纳米纤维素基气凝胶的制备及其吸附分离应用研究进展

纤维素基功能材料的产业化是传统造纸行业转型升级的重要发展方向。纳米纤维素基气凝胶是一种基于纳米纤维素制备而成的轻质固体材料,具有孔隙率高、比表面积大、低密度和可生物降解等优点,在吸附分离领域有广泛的应用。本文对纳米纤维素基气凝胶的制备方法进行了总结,探讨了制备过程对纳米纤维素基气凝胶结构的影响,综述了纳米纤维素基气凝胶在吸附分离领域中的应用进展,并展望了其应用前景。     

氮/硼掺杂碳@黏土气凝胶在染料吸附中的应用

碳气凝胶具有丰富的孔结构,被广泛用于环境治理领域。为了克服碳气凝胶制备过程中收缩率大、产率低及其自身力学性能差的问题,在利用无机蒙脱土和成碳前驱体纳米纤维素共混的基础上,加入三聚氰胺甲醛树脂和硼酸交联骨架,碳化后得到氮硼掺杂碳@黏土气凝胶。采用SEM、XPS等对复合碳@黏土气凝胶的结构与性能进行表征。结果表明：氮硼掺杂能够调控碳表面电荷分布,所制备的碳@黏土气凝胶在液相介质中具有优异的机械稳定性,且吸附性能优异,对孔雀石绿染料的最大吸附量可达1 021.4 mg/g。其吸附过程符合准二级动力学方程、Langmuir等温方程,并以单分子层吸附为主。实验中所制备的改性碳气凝胶材料在染料废水脱色处理等应用具有巨大潜力。     

气凝胶在防护服中的应用进展

为提高防护服的综合性能,平衡功能性需求和舒适性要求之间的关系,将密度小、导热率低的气凝胶材料合理有效地应用于防护服装领域,在爆炸和火灾等高温环境中减少物理、化学等外界因素对人体造成的热损伤,降低储存热,缓解热应激。文章回顾了国内外关于气凝胶材料的相关研究文献,总结了气凝胶材料在隔热保温、防寒隔热产品和热防护服中的应用进展,重点从力学、舒适性和高温下结构稳定性等方面分析其在使用过程中存在的瓶颈和缺陷,并从气凝胶种类、材料配伍、热源、服用性能、生理舒适性、低成本等角度凝练了气凝胶在防护服中的研究方向,展望了气凝胶在防护服装应用领域中的创新发展。     

SiO2气凝胶的制备及其在隔热涂层织物中的应用

以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,三甲基氯硅烷(TMCS)为改性剂,通过溶胶-凝胶法,采用常压干燥工艺制备疏水改性SiO2气凝胶,并应用于隔热涂层织物的制备.研究TEOS、H2O、EtOH物质的量比,pH,TEOS、TMCS物质的量比对气凝胶密度和导热系数的影响,优化工艺条件;采用SEM、全自动比表面积与孔径分析仪、水接...     

石墨烯气凝胶的制备与应用研究

石墨烯气凝胶,俗称“碳海绵”,在众多石墨烯宏观体结构中,因其具有大比表面积、低密度、高孔隙率、强吸附等特点,已经成为最具潜力的新型碳材料之一。石墨烯气凝胶体现了宏观尺度下石墨烯的优异性能,其由石墨烯纳米片经搭接、组装形成,具有连续的三维多孔网络结构。目前已开发出水热还原法、化学还原法、交联法、模板法、3D打印法等方法制备石墨烯气凝胶,并且在此基础上不断改进,得到了性能更为优异的石墨烯气凝胶,被广泛应用于超级电容器、锂硫电池、催化剂、吸附材料、传感器、保温材料等领域。     

固相微萃取-GC-MS定量检测白酒中两种异嗅物质

建立利用固相微萃取技术结合气相色谱-质谱联用法测定白酒中两种异嗅物质--二甲基二硫和二甲基三硫的方法,并对前处理的条件进行优化。结果表明,最佳前处理条件为：100 μm PDMS萃取头、萃取温度50 ℃、萃取时间20 min、NaCl添加量1.5 g、解吸时间5 min;该方法简便、快速,对于二甲基二硫（R2=0.999 1）和二甲基三硫（R2=0.999 5）具有良好的线性,其检出限分别为0.04 μg/L和0.06 μg/L,相对标准偏差均不高于3.98%,加标回收率在93.17%～112.07%之间。该方法适用于白酒中二甲基二硫和二甲基三硫两种异嗅物质的定量分析。     

旧报纸碳基气凝胶的制备及其吸附性能的研究

将富含纤维素的旧报纸先进行润胀、打浆,然后冷冻干燥,得到旧报纸气凝胶（WNA）,利用高温热分解的方式处理WNA制得旧报纸碳基气凝胶（CA）。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）对CA的性能进行表征。结果表明,CA的密度（0.0348 g/cm³）较低,动态接触角为129.8°,表明CA的疏水性能优异。FT-IR结果表明,与WNA相比,CA中羟基、烷基及糖苷键等官能团含量减少。SEM分析表明,CA的纤维宽度在8～10 μm范围内,其具有连续纳米多孔三维网络结构。XRD分析表明,纤维素的结晶区受到破坏,导致无定形碳的形成。CA能高效、快速地吸附有机溶剂和石油化工产品,吸附量可达自身质量的21～37倍。利用燃烧的方法可将吸附的物质从CA中分离出来并对CA进行回收。经过6个吸附/燃烧循环过程,CA对甲醇和硅油的吸附能力分别是原吸附能力的83.9%和86.4%,表明CA可实现多次循环利用。