C6位选择性氧化竹浆纤维的制备与表征

通过HNO3/H3PO4-NaNO2体系选择性氧化制备了不同氧化程度的单羧基竹浆纤维素。研究了HNO3/H3PO4-NaNO2氧化条件对竹浆纤维的聚集态结构和物理力学性能的影响,利用红外光谱、扫描电镜、核磁共振碳谱及X射线衍射对氧化竹浆纤维的结构进行了表征。结果表明,竹浆纤维分子中的C6位伯羟基已被HNO3/H3PO4-NaNO2氧化体系选择性氧化为羧基,在FT-IR和13C-NMR谱图中明显出现了羧基特征峰。随着氧化剂用量的增加与氧化时间的延长,氧化竹浆纤维的失重率和羧基含量明显提高,但纤维的力学强度与结晶度逐渐降低。保持HNO3/H3PO4-NaNO2氧化时间在0 min~60 min范围内,氧化竹浆纤维的物理力学性能可满足纺织后加工及服用性能要求,且在竹浆纤维分子中引入了2.28%更具活性的羧基官能团,增强了氧化竹浆纤维进一步化学改性的能力。     

不同溶剂对NO2氧化再生纤维素纤维的影响

以NO2作为氧化剂,探索了氧化体系中不同溶剂（CCl4和Freon-113）对再生纤维素的选择性氧化的影响。采用FT-IR等测试手段表征了氧化再生纤维素的结构,证明了两种体系均在再生纤维素的C6位置发生了氧化,而且均具有很高的选择性。随着氧化时间的延长,氧化再生纤维素的羧基含量逐渐增加,而聚合度逐渐降低;反应时间为24...     

C6位氧化细菌纤维素的制备及结构表征EI北大核心CSCD

为了改善细菌纤维素的生物降解性,采用2,2,6,6-四甲基-1-哌啶酮(TEMPO)/Na Br/Na Cl O体系对细菌纤维素进行氧化,探讨了Na Cl O和TEMPO用量及反应时间对反应的影响,利用电导滴定、红外光谱、13C-核磁共振、X射线衍射和透射电子显微镜对固体产物进行了表征。结果显示,细菌纤维素取1 g,0.6 mol/L Na Cl O 8 m L,TEMPO 0.016 g,Na Br0.1 g,反应8 h可以获得羧基含量较高的氧化细菌纤维素(羧基含量为1.04 mol/kg)。红外光谱和13C-核磁共振波谱共同证明细菌纤维素C6位伯醇羟基被选择性催化氧化成了羧基,X射线衍射结果表明氧化后细菌纤维素的结晶结构没有发生明显改变,TEM结果显示氧化后细菌纤维素的纳米网状结构得到保留。利用TEMPO/Na Br/Na Cl O体系可以获得氧化度较高的微观结构无损伤的氧化型细菌纤维素。     

C-6羧基氧化纤维素醋酸酯的制备和性能

以溶解级木浆作为原料,通过TEMPO（2,2,6,6四甲基哌啶1氧化物自由基）/NaClO/NaClO₂氧化体系对纤维素C-6羟基进行氧化,经过乙酰化处理后制备出C-6位含羧基的氧化纤维素醋酸酯。用红外光谱（IR）、X-射线衍射（XRD）和核磁共振（NMR）等手段表征了产物的结构,用热重分析（TGA）和差示扫描量热法（DSC）测试了产物的热性能。结果表明:所合成氧化纤维素醋酸酯的C-6位羧基取代度为0.15,乙酰基取代度为2.72（其中C 2为0.93、C-3为0.98、C 6为0.81）且取代均匀性较好;用C-6羟基的选择性氧化预处理可实现纤维素的可控酯化;产物能溶于DMSO（二甲基亚砜）;产物的晶型由纤维素Ⅰ型转变成纤维素Ⅱ型。氧化纤维素醋酸酯在185℃发生玻璃化转变,在257℃熔融。乙酰基的接入,使产物的热塑性提高。     

超声预处理提高蔗髓纤维素选择性氧化性能的研究

采用超声波对蔗髓纤维素进行预处理,研究超声条件对纤维素在4-乙酰氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基(4-AcNH-TEMPO)/次氯酸钠(NaClO)/亚氯酸钠(NaClO2)体系中的选择性氧化反应的影响。结果表明,超声预处理能显著提高纤维素的氧化反应活性,其中超声强度和时间对氧化纤维素性状影响较大,且在该体系中所得产物由水溶性和不溶性氧化纤维素构成。通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对超声前后的纤维素及其两种氧化产物进行了结构分析与表征。     

TEMPO氧化体系对废纸浆纤维的氧化改性

目的利用2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物自由基(TEMPO)/NaClO/NaBr氧化体系改善废纸浆纤维成纸的性能。方法以废纸浆为原料,在碱性条件下采用TEMPO/NaClO/NaBr氧化体系对纤维进行选择性氧化,得到不同羧基含量的氧化废纸浆,通过纤维形态分析仪及化学分析法对纤维形态和羧基含量进行分析和测定;将氧化废纸浆、氧化废纸浆与原浆进行抄片和配抄,对手抄片的强度性能进行检测和分析;从经济效益出发,研究氧化体系中TEMPO及NaBr的循环使用次数对纸张强度性能的影响。结果随着NaClO用量的增加,废纸浆纤维的羧基含量增加;纤维长度、宽度和粗度有所降低;纸张抗张强度和环压强度增长较为明显;NaClO和NaBr循环使用2次后纸张的强度性能有所降低,但降低幅度不大。结论TEMPO氧化体系可用于废纸浆的氧化,改善废纸浆的性能。NaClO和NaBr的循环使用能够降低生产成本。     

超声波活化处理提高纤维素选择性氧化反应性能的研究

纤维素是一种重要的可再生性天然多糖聚合物。纤维素的高度结晶性和难溶性,决定了纤维素多数的化学反应都是在多相介质中进行。为了提高纤维素对试剂的可及度及反应性能,在进行多相反应之前,纤维素材料通常要经历溶胀或活化处理。本文采用超声波对纤维素进行活化处理,研究了处理条件对纤维素选择性氧化反应的影响。结果表明,超声波处理能显著提高纤维素与高碘酸盐的氧化反应活性,缩短反应时间和高碘酸盐用量,优化反应条件。     

过氧化氢氧化制备羧基再生亚麻纤维素及其膨胀阻燃环氧树脂

采用过氧化氢制备羧基再生亚麻纤维素,通过红外光谱、核磁共振、X射线衍射和热重分析表征产物的结构与性能,研究表明再生亚麻纤维素上的C6伯羟基被选择性地氧化为羧基,而且氧化再生亚麻纤维素随着羧基含量的增加,其热稳定性下降。将其作为成炭剂,并与酸源、气源复配组成膨胀型阻燃剂(IFR)用于阻燃环氧树脂,通过极限氧指数测试(LOI)和垂直燃烧测试(UL-94)表征阻燃性能。研究表明,膨胀型阻燃剂的加入能有效地提高环氧树脂的阻燃性能。与EP/MFAPP/PER复合材料的LOI相比,EP/MFAPP/OLF27.4和EP/MFAPP/OLF34.5复合材料的LOI更高,MFAPP/OLF体系的阻燃效果比MFAPP/PER体系要好,这是因为MFAPP/OLF体系的催化成炭效果更好,样品表面生成的防护性炭层,起到了阻隔热量和氧气的作用并抑制了可燃性气体的释放。     

高效脱除富氢气氛中CO用Au/CuxMnyOz催化剂的制备、性能与表征

Au/MnOx催化剂是CO选择性氧化反应体系的较佳选择,有可能成为比较有应用前景的富氢气氛中深度脱除CO的催化剂。着重考察Cu改性MnOx载体对负载Au催化剂的CO选择性氧化性能影响,并采用XRD、TPR、XPS、TEM等表征技术探讨了Au/CuxMnyOz催化剂结构与性能之间的关系。     

漆酶/TEMPO体系氧化棉纤维接枝壳聚糖制备抗菌纤维

利用漆酶/TEMPO体系选择性将纤维素C-6伯羟基氧化成醛基,得到单醛纤维素,再将壳聚糖通过席夫碱反应接枝到单醛纤维素上,制得接枝产物。将接枝产物进行红外光谱分析、SEM及能谱分析及壳聚糖含量的分析,确定接枝产物结构的变化和壳聚糖含量,并进一步对其抗菌性进行研究。结果表明,经漆酶/TEMPO体系氧化后,纤维素C-6伯羟基被选择性的氧化成醛基,与壳聚糖接枝反应后,壳聚糖的氨基与醛基反应生成CN;接枝产物表面出现了明显的变化且有壳聚糖存在;接枝产物中壳聚糖含量为4.55%;与棉纤维相比,接枝产物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抗菌性,且对大肠杆菌的抑制作用强于金黄色葡萄球菌。     

环境友好的固定床烃类晶格氧选择氧化技术

以正丁烷选择氧化制顺丁烯二酸酐为例，说明按照氧化还原进行的烃类选择氧化反应，采用将催化循环的不同步骤在空间或时间上分离的强制周期操作方法，可大幅度提高反应的选择性，改进环境工效，实现环境友好。重点介绍了强制周期操作的固定床反应技术在烃类选择氧化反应中的应用。     

氧化细菌纤维素的制备及其表征

目的 通过高碘酸钠氧化制备含醛基的氧化细菌纤维素,并改善细菌纤维素的抗菌性能,为细菌纤维素的综合利用提供新思路.方法 以氧化细菌纤维素中醛基的含量和保留率作为评价指标,通过单因素和正交试验对其进行优化,利用红外光谱仪、扫描电镜对氧化前后的细菌纤维素结构进行表征,以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌为实验菌种,探究氧化细菌纤维素的抑菌性能.结果 当高碘酸钠浓度为0.3 mol/L,悬浮液pH为4.0,体系温度为50℃,反应时间为4.0 h时,制备的氧化细菌纤维素的最佳醛基含量为98％(质量分数)、保留率为78％.经氧化后,氧化细菌纤维素存在醛基官能团,其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌产生的抑菌圈直径分别为21.5,23.3 mm.结论 制得了含醛基的氧化细菌纤维素,且其具有较好的抗菌性.     

催化剂选择性催化氧化NH3的新进展

在处理含NH_3的工业废气方面,氨选择性催化氧化法(NH_3-SCO)一直是研究热点。在讨论氨选择性催化氧化法(NH_3-SCO)反应机理的基础上,重点综述了关于选择性催化氧化NH_3的5种催化剂:贵金属催化剂、过渡金属催化剂、分子筛载体催化剂、复合氧化物催化剂及整体催化剂的最新研究进展,并对未来NH_3-SCO的发展进行了展望。     

2D-C/C复合材料氧化动力学模型及其氧化机理

用热重法研究了二维炭/炭(2D-C/C)复合材料的等温氧化, 提出了氧化动力学模型, 用SEM观察了样品不同氧化程度的微观形貌, 并探讨了材料的等温氧化机理。氧化分2个阶段: 线性氧化阶段, 氧化失重率小于约65%, 氧化速率处于稳定状态; 非线性氧化阶段, 氧化失重率约大于65%, 氧化速率急剧减小。Arrhenius曲线由折点在800~850℃之间的2条直线组成。线性氧化阶段, 活化能分别为217.2kJ/mol和157.0kJ/mol; 非线性氧化阶段, 反应级数分别为0.55和0.65, 活化能分别为219.3kJ/mol和182.0kJ/mol。通过实验验证, 氧化动力学模型可以较好地预测材料的恒温氧化。氧化从炭纤维与基体炭的界面开始, 基体氧化快于纤维, 氧化后期主要是纤维的氧化。在750~800℃, 氧化为化学反应控制; 在850~905℃, 氧化由化学反应和气体扩散共同控制, 但非线性氧化阶段气体扩散对氧化的贡献小于线性氧化阶段。      

无应力氧化下C/SiC复合材料弹性性能模拟及验证

结合复合材料氧化质量损失率模型和混合率公式, 发展了单向C/SiC复合材料在无应力氧化下的弹性模量预测方法。对400~700 ℃和700~900 ℃两种氧化机制下C/SiC复合材料的弹性模量进行了预测, 分析了氧化温度、氧化时间和纤维体积含量对C/SiC复合材料弹性模量的影响。开展了单向C/SiC复合材料在650 ℃和800 ℃空气环境下的无应力氧化试验, 建立了复合材料质量损失率与氧化时间的变化关系, 得到了氧化后材料拉伸应力-应变曲线。同时, 将理论预测值与试验结果进行对比, 发现理论值与试验值基本吻合, 从而验证了该方法能够有效地预测无应力氧化下陶瓷基复合材料的弹性性能。     

NaY分子筛负载高碘酸氧化纤维素

考察了NaY分子筛负载高碘酸的条件,介绍了负载型H5IO6/NaY分子筛氧化纤维素的反应,H5IO6/NaY分子筛氧化纤维素的产物用红外光谱和X射线衍射表征,结果表明,H5IO6/NaY分子筛有效降低了纤维素的结晶度,而且可以将纤维素氧化成双醛纤维素.H5IO6/NaY分子筛与高碘酸氧化纤维素的实验对比表明,H5IO6...     

微波合成条件对催化剂Pt_2Mo/C的结构和甲醇氧化催化性能的影响

为了改善Pt/C催化剂的甲醇氧化催化性能,采用快速高效的微波加热技术合成了Mo修饰的Pt基催化剂Pt2Mo/C,并对比研究了微波反应时间和超声分散时间等条件对Pt2Mo/C的晶体结构、微观形貌和甲醇氧化催化性能的影响.结果表明:Pt2Mo/C的晶体结构主要是由微波反应时间决定的,超声分散时间对其几乎没有影响;Pt2Mo/C的微观形貌受微波反应时间和超声分散时间的共同影响.在本实验的研究范围内,微波反应时间和超声分散时间对催化剂Pt2Mo/C的甲醇氧化催化性能的影响顺序分别为10min15min20min5min和60min100min30min0min;制备高活性甲醇氧化催化剂Pt2Mo/C的最佳条件为微波反应10min和超声分散60min.     

纸浆的高碘酸钠选择性氧化及其性能研究

目的针对传统湿强剂在使用过程中所造成的环境污染问题,研究利用高碘酸钠选择性氧化纤维提高纸张湿强度的新方法。方法以未漂硫酸盐针叶木浆为原料,采用高碘酸钠对纤维进行选择性氧化,通过纤维形态分析仪对氧化后的纤维进行形态分析,并用红外光谱对纤维进行表征,对成纸的物理特性及纸张表面形态进行分析和观察。结果经高碘酸钠氧化后,纤维的长度和宽度变化不大,但纤维的粗度明显降低,纤维表面产生了大量醛基,在纸张成型过程中,纤维表面的醛基能够与纤维上的羟基发生缩合反应,形成半缩醛结构,提高了纤维间的结合强度,从而提高了纸张的湿强度。结论高碘酸钠选择性氧化未漂硫酸盐浆可以提高纸张的湿强度。