介孔氧化硅/棉复合纤维对染料的吸附性能

为提高对纺织染料废水的吸附处理能力,利用共缩聚合成法和超支化聚合物修饰制备了复合介孔氧化硅纳米颗粒（HMSN）,通过静电自组装法将HMSN 引入阴离子化改性棉纤维表面,制备出了一种基于纤维素纤维以及功能化介孔氧化硅的复合纤维,实现对水溶液中有机染料的高效吸附;对材料表征并对相关吸附性能进行研究。结果表明,介孔氧化硅纳米颗粒呈现虫洞状介孔结构,复合纤维表面被平均粒径约为40 nm的功能化介孔氧化硅纳米颗粒覆盖,形成富含官能基团的复合介孔氧化硅/棉纤维吸附剂,对于水溶液中的染料刚果红有优越的吸附性能,吸附过程在180 min内达到平衡,平衡吸附容量可达195 mg/g。     

PASTER纤维的阳离子染料染色性能北大核心

通过分析PARSTER纤维的分子结构、结晶度以及热性能,研究PARSTER纤维阳离子染料的染色动力学和热力学,并探讨染色温度、上染时间、pH值等因素对上染率的影响。试验结果表明,PARSTER纤维的结晶度和玻璃化温度均较低,纤维内部含有磺酸基团;Astrazon红FBL、Astrazon金黄GL-E、Astrazon蓝FGGL等染料对PARSTER纤维的饱和值分别为5.41%、2.01%和1.77%,阳离子染料在PARSTER纤维上的吸附类型符合Langmuir型;PARSTER纤维90℃附近上染速率加快,在98℃左右沸染60 min后基本达到上染平衡;染液pH值控制在4左右,降低初染温度能够减缓上染速度,加入适量的表面活性剂1227可以起到缓染作用。     

蛋白纤维酶功能化提高阳离子染料吸附性

蛋白纤维,如羊毛,由于存在大量活性功能基团,因而大多染料类别易在酸性或中性条件下对其上染.唯一不能对其上染的染料类别为阳离子染料.本研究中,酶功能化的蛋白纤维在染色前就被赋予水中吸附阳离子染料(C.I.碱性紫3)的能力.将一种可提供羧基的天然化合物咖啡酸接枝到被漆酶处理过的纤维上.通过电化学方法和耗氧量研究证实了咖啡酸在漆酶的作用下发生了氧化反应.红外光谱分析证明有酚类化合物接枝到纤维上.功能化的蛋白纤维随后用于阳离子染色的浸染试验中.通过计算染料吸附速率研究了酶功能化蛋白纤维的染色动力学,并通过在较短时间内及低温条件下与未处理蛋白纤维进行染色试验对比,证明了上染率和固色率均得以提高.     

复合凝胶球对水中结晶紫的吸附特性

以海藻酸钠(SA)、玉米秸秆生物炭(BC)、壳聚糖(CTS)为原料制得复合凝胶球(SA/BC/CTS),利用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)初步表征其结构.以结晶紫为吸附对象,考察染料溶液pH、吸附剂质量浓度、吸附时间和染料初始质量浓度对吸附过程的影响.结果 表明:SA/BC/CTS的孔隙率高,官能团丰富;在吸...     

亚铜基修饰介孔二氧化硅吸附挥发性羰基化合物的性能

为降低卷烟烟气中挥发性羰基化合物的释放量,以聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、盐酸、正硅酸乙酯和氯化亚铜为反应物,制备了亚铜基介孔二氧化硅(Cu-SBA-15)。通过SAXS图谱、TEM图谱和氮气吸附-脱附的表征,以正丁醛为羰基化合物的吸附模型,将Cu-SBA-15作为烟用滤嘴添加剂应用到卷烟滤嘴中对挥发性羰基化合物的吸附性能进行了评价。     

巯基改性磁性介孔二氧化硅的制备及其对重金属Cd2+的吸附研究

以稻壳灰为硅源、Fe3O4为磁性材料制备磁性介孔二氧化硅(MMS);随后对其进行巯基改性制备巯基改性磁性介孔二氧化硅(TMMS),并考察了搅拌时间、反应温度、氨水添加量对TMMS表面巯基浓度的影响,研究了巯基浓度对Cd~(2+)吸附效果的影响;最后,对MMS与TMMS的结构进行表征,并通过吸附等温线对MMS与TMMS对Cd~(2+)吸附效果进行比较。结果表明:当反应时间8 h、水浴温度80℃、催化剂氨水添加量750μL时,TMMS的表面巯基浓度达到0.131mmol/g;巯基浓度越高,TMMS对Cd~(2+)的吸附效果越好;MMS与TMMS两种材料的骨架均为无定形的SiO2结构,BET多点比表面积分别为581.769 m2/g与405.665 m2/g;MMS与TMMS对Cd~(2+)的等吸附温模型更符合Langmuir模型,都属于单分子层吸附;在Langmuir模型中,TMMS的饱和吸附量为33.33 mg/g,大于MMS的饱和吸附量(21.50 mg/g)。因此,巯基改性有利于TMMS对Cd~(2+)的吸附,可达到有效脱除废水中Cd~(2+)的目的。     

稻壳基高度有序介孔二氧化硅材料的制备

以稻壳为原料,研究高度有序介孔二氧化硅的制备方法。考察了水玻璃模数、二氧化硅与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的物料比、反应体系pH值对产品性质的影响。试验结果表明:随着模数的增加,产品的比表面积和孔体积均有所上升,而孔径基本不变;增大CTAB的用量有利于得到比表面积较大、孔体积较大、孔径分布集中的产品;中酸性环境对介孔二氧化硅的形成比较有利,中碱性次之,中性环境不利于得到有序介孔二氧化硅。     

功能化大孔吸附树脂对甘草酸吸附分离研究

以市售非极性大孔吸附树脂LX-60为基础,通过在其中引入氯甲基、磺酸基和羧基,其功能化反应程度分别达到2.43 mmol/L、0.20 mmol/L和0.15 mmol/L。对比得到的功能化树脂以及市售大孔树脂吸附性能,发现不同功能基的引入对LX-60的吸附/解吸性能产生了较大影响;LX-60在羧酸化反应后具有了更为优异的吸附性能(吸附量提高了33.6%,达到91.70 mg/g),而解吸量却相对降低(解吸附量降低83.6%,达到10.03 mg/g)。对LX60-COO－的吸附动力学研究发现,LX60-COO－在吸附360 min后基本达到吸附平衡,吸附动力学曲线更为符合准二级动力学模型(R2 = 0.986 4);热力学考察结果表明,当原液质量浓度达到1.8 g/L后,LX60-COO－的吸附量不再随原液质量浓度的增加而显著提高。     

改性冰糖橙皮渣对结晶紫及亚甲基蓝的吸附性能

以微波和磷酸双改性制备的冰糖橙皮渣吸附剂与未改性吸附剂对比,研究其对染料结晶紫和亚甲基蓝的吸附能力。考察了吸附时间、pH、吸附剂用量、染料初始浓度、吸附温度对吸附剂吸附能力的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)和红外光谱(SIR)表征了吸附剂的特性。结果表明,当pH为7时,分别投入吸附剂0.1 g于浓度为50 mg·L^-1的结晶紫溶液中和浓度为100 mg·L^-1的亚甲基蓝溶液中吸附1.5 h,30 ℃时对结晶紫去除率由改性前的66.5%提升到99.4%,40 ℃时对亚甲基蓝去除率由改性前的57.1%提升到96.3%。改性冰糖橙皮渣吸附结晶紫符合Langmuir等温模型,吸附亚甲基蓝符合Langmuir和Freundlich等温模型,吸附动力学均遵从准二级动力学方程,表明改性吸附剂比未改性吸附剂具有更好的吸附性能。     

介孔二氧化硅制备固定化菠萝蛋白酶的研究

采用经扫描电镜和透射电镜表征的介孔二氧化硅制备固定化菠萝蛋白酶,具有工艺简便、条件温和及操作方便的特点。考察了给酶量、pH和时间对固定化菠萝蛋白酶活力的影响,在酶量25mg/mL、pH5.0、固定化时间22h时,固定化酶的酶活为603U/g。介孔二氧化硅固定的菠萝蛋白酶在50℃水浴60min后,固定化酶的活力保持在92%以上,说明固定化酶的热稳定性较高。该固定酶持续操作三次后,使用活性逐渐衰减,但第3次相对酶活仍然达38.5%,反映了菠萝蛋白酶分子与载体有较强的物理吸附作用而且固定的菠萝蛋白酶有一定的可重复使用性。      

PASTER纤维的阳离子染料染色性能

通过分析PARSTER纤维的分子结构、结晶度以及热性能,研究PARSTER纤维阳离子染料的染色动力学和热力学,并探讨染色温度、上染时间、pH值等因素对上染率的影响。试验结果表明,PARSTER纤维的结晶度和玻璃化温度均较低,纤维内部含有磺酸基团;Astrazon红FBL、Astrazon金黄GL-E、Astrazon蓝FGGL等染料对PARSTER纤维的饱和值分别为5.41%、2.01%和1.77%,阳离子染料在PARSTER纤维上的吸附类型符合Langmuir型;PARSTER纤维90℃附近上染速率加快,在98℃左右沸染60 min后基本达到上染平衡;染液pH值控制在4左右,降低初染温度能够减缓上染速度,加入适量的表面活性剂1227可以起到缓染作用。     

X-5大孔吸附树脂对酸性蓝和直接紫染料的静态吸附及解吸

采用静态法研究了X-5大孔吸附树脂对酸性蓝和直接紫染料的吸附性能,考察了吸附时间、酸度对吸附量的影响以及解吸剂浓度对染料解吸率的影响。X-5大孔吸附树脂对所选染料的吸附符合Freundlich方程。试验表明:X-5大孔吸附树脂在pH值7.4时,对酸性蓝的一次吸附率可达89.8%;在pH值6.5时对直接紫的一次吸附率为73.0%,对Cr(Ⅵ)的吸附量比对所选染料的吸附量低3个数量级,可以在Cr(Ⅵ)存在时有效地去除所选染料的影响,进而准确进行Cr(Ⅵ)测定。X-5大孔吸附树脂吸附染料后可用75%的乙醇溶液再生,对酸性蓝的一次解吸率为79.5%,对直接紫的一次解吸率为70.3%。     

球形木质素基离子交换树脂的合成及其对阳离子染料的吸附性能

以木质素磺酸盐为原料,采用合适的分散介质和成球技术,成功地合成了球状木质素基离子交换树脂,并讨论了它对阳离子染料的吸附性能.树脂对低浓度和高浓度的阳离子染料溶液均有很好的吸附作用,对阳离子艳红的饱和吸附量可达250mg/g干树脂;而且前期吸附速度快,30min后吸附速率趋缓,升高温度有利于前期吸附速率的增大.结果表明树脂对阳离子染料的吸附具有很好的实际应用前景.     

聚苯乙烯基体上低介电常数介孔二氧化硅膜的制备

以氨水为催化剂,采用溶胶-凝胶法在聚苯乙烯基体上制备了介孔二氧化硅薄膜。用红外光谱、小角XRD、扫描电子显微电镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对样品进行了表征,并对其机理进行了探讨。结果表明,制得的二氧化硅薄膜连续、无缺陷,且孔道呈蠕虫状。     

介孔二氧化硅制备自修复的疏水棉织物

利用多巴胺的氧化聚合包覆载有疏水性物质十八胺(ODA)的介孔二氧化硅(MSN)对棉织物进行疏水整理,赋予织物优良的疏水性能,接触角可达152.3°.MSN内部包裹一定量的ODA,在疏水表面遭到机械损伤后,自由的ODA能通过MSN的孔道向外释放,再次与多巴胺薄膜反应,生成疏水表面,使织物巯水效果的得到很好的修复.     

阳离子染料对牛奶蛋白纤维的染色性能研究

牛奶蛋白纤维是一种在结构中含有牛奶蛋白质氨基酸大分子的线型高分子,各类染料(如酸性、中性、直接、活性、阳离子染料等)均能上染.主要研究了阳离子染料对牛奶蛋白纤维的染色性能,讨论了染浴pH值、温度、时间以及电解质(NaCl)对阳离子染料上染百分率的影响.结果表明:用阳离子染料对牛奶蛋白纤维染色日寸,染浴pH值为5～6、染色温度90℃左右、染色时间为60 min比较好;电解质起缓染作用,染色后的皂洗牢度在3级或3级以上.     

双模型介孔硅对亚甲基蓝和罗丹明B的吸附研究

采用溶胶-凝胶法制备了双模型介孔二氧化硅材料,以其为吸附剂探究用于亚甲基蓝和罗丹明B的吸附性能。通过XRD、TEM、N2吸附-脱附等对样品进行了表征。结果表明,双模型介孔二氧化硅呈现约为3 nm和31 nm两种孔径,对两种染料的吸附符合Freundlich等温吸附方程,其吸附动力学符合准二级动力学。吸附后,亚甲基蓝在p H为5、罗丹明B在p H为5～10的缓冲溶液中便于脱附,而且亚甲基蓝在无水乙醇体系中的脱附效果最优。双模型介孔二氧化硅作为吸附剂可重复再生使用。     

纤维基介孔SiO2药物载体的构建及其释药性能

为研究纤维基载药介孔SiO₂纳米粒子的释药性能,采用溶胶-凝胶法制备介孔SiO₂,并采用静电纺丝技术制备了负载介孔SiO₂的聚己内酯(PCL)纤维膜,在介孔SiO₂纳米粒子中装载抗菌药物盐酸环丙沙星,于酸性条件下分别探讨了盐酸环丙沙星在纳米粒子和复合纤维膜中的释放性能及释放机制,并对2种药物释放模型进行动力学研究。结果表明:介孔SiO₂纳米粒子的成型受pH值影响较大,在可成型范围内,随着pH值的增大,纳米粒子的粒径逐渐增大;随着介孔SiO₂比例的增加,PCL复合纤维的细度逐渐下降;盐酸环丙沙星在单独纳米粒子和复合纤维膜中的释放都具有初始释放速率大,后期释放缓慢的特点,12 h内在2种载体中的累积释放率分别可达到55.51%和16.53%;扩散是药物在2种载体中释放的主要机制。     

介孔分子筛对吡虫啉的吸附性能及其对纸张性能的影响

利用介孔分子筛的吸附作用,以分子筛作为防白蚁药物吡虫啉载体,将分子筛以填料加入到纸张中。实验结果表明:分子筛对吡虫啉有着明显的吸附作用,通过六烷基三甲基氯化铵(CTAC)的增溶能够增加分子筛对吡虫啉的吸附作用;分子筛的加入对纸张强度有着负面的影响,但又能提高纸张的光学性能;吸附了吡虫啉的分子筛加入纸张后,纸张具有良好的抗白蚁效果。