放射性气溶胶净化的研究进展

人工核素应用的快速增长产生的大量放射性气溶胶颗粒日益危害环境及人体的健康。本文中综述了放射性气溶胶的特性,根据国内外文献报道,分析了放射性气溶胶的监测方法、净化技术的研究现状以及影响放射性气溶胶净化的主要因素,提出了目前放射性气溶胶净化存在的问题,并指出结合放射性气溶胶的特性采取与之合适的凝并技术是今后放射性气溶胶净化的主要研究方向。     

一种新型人工放射性气溶胶发生装置的研制

为满足使用放射性无机盐溶液产生放射性气溶胶的需求,基于超声雾化原理研制了气溶胶发生器装置.通过气溶胶发生实验,得出如下结论:使用超声波微孔雾化片雾化盐溶液,产生的雾滴经干燥管干燥后形成小粒径高浓度的气溶胶.调节溶液的盐浓度(浓度1 ～20g/L)可改变气溶胶粒径(142～309 nm),调节载流气体流量(1～2 L/min)可改变气溶胶浓度(2.37×105 ～ 3.86×105个/cm3).     

新型放射性气溶胶取样过滤膜的研制

制备了用于放射性气溶胶取样监测的增强微孔滤膜,讨论了铸膜液配方、制膜工艺参数和添加剂对膜结构和性能的影响.实验结果表明,以PVP为致孔添加剂,以面密度较低的无纺布为支撑层,控制铸膜液浓度和成膜工艺,可得到表面收集特性好,过滤效率高的PVDF双功能层增强微孔滤膜.该增强微孔滤膜取样阻力小,流量大,强度高,配合人工核素气溶胶快速监测装置,可进行高氡浓度环境下α放射性气溶胶的实时连续监测.     

白云石／粉煤灰纤维的制备及性能研究

利用ACC-Ⅱ高温坩埚电阻炉将一定量的白云石与粉煤灰相混合，经高温熔化、拉丝等工艺进行制备白云石／粉煤灰纤维，通过扫描电镜（SEM）对其结构、形貌和特性进行研究，并讨论白云石含量对粉煤灰纤维性能的影响。结果表明，22％～28％（质量分数）的白云石和粉煤灰混合在高温熔化下，可形成新网状结构的硅酸盐功能材料。并且白云石能够改变粉煤灰纤维的结构、化学组成及性质，使粉煤灰纤维的化学耐久性、柔韧性和耐热强度等方面都有显著提高。     

放射性气溶胶同时荷电-凝并模型的开发

放射性气溶胶发生衰变时会引起表面电荷累积,带电颗粒间发生静电相互作用,影响气溶胶的演化和迁移。为了探究颗粒荷电对气溶胶凝并行为的影响,从气溶胶荷电-凝并机制出发,建立完整的荷电-凝并双变量群平衡方程,使用分区法和单元平均技术数值求解。开发适用于放射性气溶胶发生的荷电-凝并行为的计算模型,使用近似解析方法和经典实验进行验证分析。结果表明：荷电-凝并模型能够准确预测与放射性气溶胶同时发生的荷电-凝并行为,对颗粒荷电对凝并动力学行为的直接影响进行阐释。     

海泡石/高炉干渣纤维的制备及性能研究

利用ACCⅡ高温坩埚电阻炉将高炉干渣与一定量的海泡石相混合,经高温熔化、拉丝等工艺进行制备海泡石/高炉干渣纤维,通过扫描电镜(SEM)对其结构、形貌和特性进行研究,并讨论海泡石含量对高炉干渣纤维性能的影响。结果表明,质量比为20%～30%的海泡石和高炉干渣混合在高温熔化下,可形成新网状结构的硅酸盐功能材料。并且海泡石能够改变高炉干渣纤维的结构、化学组成及性质,使高炉干渣纤维的化学耐久性、柔韧性和耐热强度等方面都有明显提高。     

甲醛、环氧氯丙烷交联壳聚糖树脂的制备及性能

以壳聚糖为原料,甲醛为预交联剂,环氧氯丙烷为交联剂,通过反相悬浮交联法制备出新型壳聚糖树脂,考察了操作条件对合成树脂性能的影响,并用红外光谱表征其结构。结果表明,甲醛用量、环氧氯丙烷用量、乳化剂用量、搅拌速度、壳聚糖浓度、酸处理条件对树脂性能的影响较大;按最佳合成条件可制备出耐酸性能好、吸附能力强(对Cu^2 的饱和吸附量达2．983mmol／g)、力学强度好、孔隙率较高(77．38％)的壳聚糖树脂。     

交联淀粉纳米晶的制备和性能

通过环氧氯丙烷与淀粉纳米晶表面羟基活性基团反应,制备交联淀粉纳米晶,并经傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、X射线衍射及扫描电镜等对其结构与形态进行表征。交联淀粉纳米晶在化学结构上变化不大,由交联反应形成的化学键仍为醚键,与淀粉纳米晶本身的化学键类似。交联淀粉纳米晶的结晶结构也基本不变,得到的是分散比较稳定的50nm左右的颗粒。而热性能分析表明,交联淀粉纳米晶的熔融温度略有提高。浸润性实验结果表明,交联淀粉纳米晶具有一定的疏水性,可在水、丙酮、二氯甲烷中均匀分散,但在乙酸乙酯中无法分散。交联淀粉纳米晶与聚丁二酸丁二醇酯复合材料的力学性能表明,当交联淀粉纳米晶含量为3%时,拉伸强度增加约11%,拉伸模量增加约13%,断裂伸长提高约10%,说明交联淀粉纳米晶可以增强、增韧聚丁二酸丁二醇酯。     

内嵌放射性金属同位素富勒烯的制备及生物学研究

综述了内嵌放射性金属同位素富勒烯的制备及医用研究现状。内嵌金属富勒烯的制备目前主要采用电弧放电法,但产率还较低;而放射性内嵌金属富勒烯的合成,主要是利用镧系区域的钬、钐和镥等具有合适的中子捕获截面及适当的半衰期的元素首先由电弧法制备,然后在中子的辐照下形成。因中子辐照会破坏碳笼,故放射性内嵌金属富勒烯的产率更低。动物实验是利用BALB/c小鼠和Fischer大鼠进行活体代谢实验,结果表明,放射性钬内嵌金属富勒烯主要分布于骨骼和肝脏,毒性低而靶向性高。放射性内嵌金属富勒烯有望成为新型放射性药物或示踪剂。     

化学交联改性丝素蛋白/海藻酸钠纤维的制备与性能

利用聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDE)化学交联丝素蛋白(SF)、以CaCl_2交联海藻酸钠(SA),采用分步交联的方法制备了SF/SA双网络型复合纤维,通过DV-C型数显黏度计、FTIR、XRD、电子单纤维强力仪、核磁共振变温弛豫分析仪、SEM等对纺丝溶液表观黏度和交联改性SF/SA复合纤维的结构性能进行了表征,研究了交联剂PEGDE添加量对纺丝溶液的表观黏度和交联改性SF/SA复合纤维的力学性能、交联度、微观形貌、吸湿性能和保湿性能等的影响。结果表明,随着PEGDE含量的增加,纺丝溶液的表观黏度呈先下降后增加的趋势,加入适量的交联剂可以降低纺丝溶液的表观黏度,增加纤维的可纺性;纤维的断裂强度、断裂伸长率和交联度呈先增加后减少的趋势,PEGDE与SF的质量比为3∶1时,交联改性SF/SA复合纤维的断裂强度和交联度达到最大值,分别为2.34cN/dTex和55.38%;交联改性SF/SA复合纤维的交联度越大,纤维表面沟槽结构越密集,纤维内部结构越紧密均匀,SF与SA的相容性越好;交联改性后,SF/SA复合纤维吸湿性能和保湿性能得到提高,吸湿平衡时间提前。     

聚苯并咪唑树脂的合成与性能

聚苯并咪唑因其具有耐高温、耐腐蚀、阻燃、以及良好的力学性能、介电性能等多种优异性能而备受关注。我们合成了数种未见报道的新型聚苯并咪唑树脂,并用FT-IR、TGA、DSC进行了表征。在研究中我们对四胺合成路线进行了优化,改进了水解以及还原反应。实验以4,4’-二氨基联苯和邻硝基苯胺为原料合成了3,3’-二氨基联苯胺、3,3’,4,4’-四氨基二苯甲烷两种单体,通过两种单体与多种二元羧酸进行聚合制备了两个系列的聚苯并咪唑,在这些聚合物中我们选取了12种聚合物对它们的溶解性、耐热性进行了深入研究,多种数据显示这两类聚合物具有非常优异的热稳定性。     

聚氨酯/环氧树脂接枝共混物的制备及性能

聚氨酯/环氧树脂亲水性能低,不适合制作涂料。以2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇单甲醚和环氧树脂为原料,通过2步聚合法合成了亲水性能较好的聚氨酯/环氧树脂(PU/EP)接枝共混物。利用Spectrum BXⅡ红外光谱、JGW-360型接触角测定仪、TH-5000N型电子万能试验机、METTLER-TOLEOO型动态力学分析仪研究了PU/EP接枝共混物的价键结构,PU与EP的配比对其亲水性、吸水率、力学强度和损耗因子等性能的影响。结果表明:2步聚合法成功地制备了PU/EP接枝共混物;随着PU含量的提高,PU/EP接枝共混物的亲水性、吸水率和拉伸强度都有所提升,剪切强度有一定程度的下降,玻璃化转变温度逐渐降低,内耗峰呈现先变窄后变宽的趋势;PU和EP含量分别是60%和40%时为最佳配比。     

柠檬酸交联纤维素气凝胶的制备及其网络结构的表征

以柠檬酸作为交联剂,在氯化锂/N,N-二甲基乙酰胺(LiCl/DMAc)的纤维素溶解体系中,通过溶剂置换、酯化交联反应和超临界干燥工艺制备了纤维素气凝胶。通过电子显微镜、傅里叶红外光谱分析仪、差示扫描量热仪以及密度、吸水率和力学性能测试对纤维素气凝胶的结构和性能进行了表征。结果表明:柠檬酸的改性或纤维素初始浓度的增大均能使纤维素气凝胶的网络结构变得更加紧密,改性获得的气凝胶网络结构能够获得更加稳定的化学交联点且具有更小的孔隙和更好的形变恢复能力;柠檬酸与纤维素结构单元的物质的量比为1∶1时纤维素气凝胶具有更好的热、力稳定性能;在25~120℃温度范围内反应温度越高交联反应程度越大。讨论了使用柠檬酸作为交联剂以及改变交联反应条件对纤维素气凝胶网络结构的影响。     

放射性物品C型货包密封结构设计及性能研究

目的确定一种可抵御放射性物品C型货包撞击试验环境的内容器密封结构,为类似放射性物品运输容器的密封结构设计提供参考和依据。方法开展C型货包内容器密封结构设计,利用数值分析方法确定一种可行的密封结构,通过撞击试验校验此密封结构的有效性。结果货包在经历速度不小于90m/s的箱顶角碰、箱顶正碰及箱体侧碰至刚性靶试验后,内容器的整体标准漏率均小于0.01 mPa·m~3/s。结论设计的密封结构可抵御冲击刚性靶速度不小于90 m/s的撞击试验环境,可对放射性物品进行有效防护。     

不同结构高吸水树脂的制备与性能研究

采用水溶液聚合法,以丙烯酸、丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸为反应单体,制备了3种高吸水树脂聚丙烯酸-丙烯酰胺(P(AA-AM))、聚丙烯酸-2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(P(AA-AMPS))和聚丙烯酸-丙烯酰胺-2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(P(AA-AM-AMPS)),系统考察了反应条件对高吸水树脂吸水和吸盐水性能的影响,并研究了3种高吸水树脂在不同浓度的KCl、CaCl2和FeCl3中的吸水性能。结果表明:反应条件对不同高吸水树脂吸水性能的影响具有相同的趋势,但不同高吸水树脂的最佳反应条件不相同,P(AA-AM)、P(AA-AMPS)和P(AA-AMAMPS)的最佳反应条件分别为:中和度75%、65%和80%;交联剂用量都为单体总质量的0.02%;引发剂用量为单体总质量的0.20%、0.24%和0.20%;不同高吸水树脂受离子溶液的影响程度不同,P(AA-AM)CaCl2>KCl。     

高放废液管理技术发展及研究

介绍了近60年来，高放废液管理技术的进展，并将该管理技术归结为“预处理，固化，最终处理”三个阶段，通过分析研究，阐明了目前高效废液管理技术发展水平，分析了各阶段面临的技术难点，并提出了该领域的发展方向。     

发光二极管封装用环氧树脂的制备与性能

以1,1,1-三(4-羟基苯基)乙烷(THPE)和环氧氯丙烷(ECH)为原料,合成具有较高折光率的三官能度环氧预聚物(TEP),其折光率为1.6002;由邻二氯苄和硫脲合成了既有芳香环又含硫的固化剂1,2-苯二甲硫醇(OBDMT),通过核磁共振对两者结构进行了表征。用OBDMT、常用含硫固化剂多硫醇(PCA)和传统固化剂甲基六氢苯酐(MHHPA)分别固化TEP成为3种固化体系。对3种固化体系进行了光学性能、耐热性能和力学性能的测试。结果表明,在环氧树脂中同时引入硫元素和苯环可以有效提高其折光率,TEP/OBDMT固化物折光率高达1.6420,具有较高的透光率(90%),很强的紫外光吸收能力,优异的热稳定性(玻璃化转变温度Tg=160℃,热分解温度=260℃)和良好的力学性能,可以应用于发光二极管(LED)封装领域。     

烯丙基COPNA-BMI树脂微球的制备及表征

以烯丙基缩合多核芳烃-双马来酰亚胺(COPNA-BMI)预聚树脂为原料、以硅油为分散和导热介质,通过悬浮聚合法制备烯丙基COPNA-BMI树脂微球。采用SEM研究树脂微球的形态;采用FT-IR研究树脂微球悬浮聚合前后官能团的变化;采用TG-DTG和SEM研究树脂微球的耐热性和炭化形态。研究表明,烯丙基COPNA-BMI树脂微球具有很好的球形和表面光洁度,其粒径主要分布在10μm～20μm之间;经过悬浮聚合后,烯丙基COPNA-BMI树脂碳碳双键的特征吸收峰消失;该树脂微球具有优良的耐热性,其炭化产物是具有很好球形度的炭微球。     

酚醛基活性炭布的制备及电化学性能研究

以实验室自制的酚醛基纤维布为原料,以二氧化碳为活化剂制备了系列酚醛基活性炭布(Activated Carbon Cloths,ACCs),利用低温N2(77K)吸附法测定了所制活性炭布的孔结构,并将所制得活性炭布用做超级电容器电极材料,采用恒流充放电法和交流阻抗技术考察了所制模拟电容器的电化学性能(电解液:1 M(CH...     

聚氨酯-环氧树脂复合乳液的合成与性能

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇(N220)、环氧树脂(E20)为原料合成了聚氨酯-环氧树脂复合乳液(WPUE)。研究了NCO/OH摩尔比、交联剂(TMP)用量、环氧树脂(E20)用量、亲水扩链剂(DM-PA)用量对乳液及涂膜性能的影响。用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)和差示扫描量热分析(DSC)对膜的结构和热稳定性进行了表征。结果表明,当NCO/OH摩尔比为1.2~1.4,TMP用量为2.5%~3%,E20用量为4%~6%,DMPA用量为7%~9%时,乳液储存期可达12个月,其涂膜具有较好的性能:硬度0.67,拉伸强度11.6 MPa,吸水率约为6.8%,主要性能均优于WPU。