石墨烯基季铵盐的制备及其抗菌性能

为提高氧化石墨烯的抗菌性能,对其进行功能化改性,包括羧基化改性(GO-COOH)和氨基化改性(AG),最终得到石墨烯基季铵盐(GQAS).通过透射电镜、红外光谱分析、X衍射、X光电子能谱对中间产物和终产物进行了表征,并通过紫外-可见光光谱仪和扫描电镜等测试表征了GO、GO-COOH和GQAS对革兰氏阴性大肠杆菌和革兰氏阳性金黄色葡萄球菌的抗菌性能.结果表明:GQAS对大肠杆菌的抑菌率达到86.1%,对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到95.3%,是一种有潜力的生物医用材料.     

功能化石墨烯对亚甲基蓝的吸附性能

制备了功能化石墨烯,并研究了不同条件下功能化石墨烯对亚甲基蓝的吸附性能.结果表明,电解法是一种制备功能化石墨烯的简单有效方法,其对亚甲基蓝的吸附量可达300 mg/g以上,是普通石墨对亚甲基蓝的吸附量的3倍;并且吸附量随着pH值的增加而递增;在pH为8,温度是20℃时,功能化石墨烯对亚甲基蓝的吸附可在60 min时达到吸附平衡.     

氧化石墨还原法制备石墨烯及其吸附性能

利用液相化学氧化法制备氧化石墨,通过水合肼还原氧化石墨制备石墨烯.采用X射线衍射分析、激光拉曼光谱和透射电子显微镜等测试方法,对石墨烯材料的结构和吸附性能进行分析表征.结果表明,通过氧化石墨还原法制得的石墨烯晶体结构完整性有所降低;石墨烯对极性较大的有机染料亚甲基蓝、甲基橙和罗丹明B的吸附率都在95%以上,对极性较小的有机污染物苯酚和氯苯酚的吸附能力较弱.     

功能化石墨烯超级电容器电极材料的制备及性能

通过水热法制备氨基功能化改性石墨烯(NFG)和还原氧化石墨烯(RGO)。利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对制备材料的形貌和结构进行表征;利用循环伏安法、恒电流充放电和电化学交流阻抗技术对NFG和RGO的超级电容器性能进行测试。在放电电流密度为1 A/g时, NFG和RGO分别在1 mol/L的H_2SO_4溶液中的比电容为307 F/g和134 F/g。经过2 000次循环充放电后, NFG和RGO的比电容分别为初始值的97.7%和95.5%,结果表明制备的超级电容器电极材料具有优异的充放电性能和循环稳定性。     

功能化石墨烯及其聚苯乙烯复合材料的制备及其性能

利用苯乙烯作为液相,超声剥离鳞片石墨,在石墨烯片层表面引发苯乙烯原位聚合,最终得到聚苯乙烯修饰的石墨烯片层。为测试该功能化石墨烯的填充效果,通过溶液共混的方法制得功能化石墨烯聚苯乙烯复合材料。测试表明:功能化石墨烯片层能够均匀稳定地分散于聚苯乙烯基体中,且经功能化石墨烯增强的聚苯乙烯复合材料的热稳定性、拉伸性能以及动态力学性能均有所提高。     

还原氧化石墨烯/四氧化三铁复合气凝胶的制备与染料吸附性能

为改进四氧化三铁（Fe₃O₄）复合材料吸附工业染料废水的性能,先制备了表面油酸修饰的Fe₃O₄,再以氧化石墨烯（GO）及表面油酸修饰的Fe₃O₄作为前驱物,通过水热法制备了还原氧化石墨烯/四氧化三铁（rGO/Fe₃O₄）复合水凝胶,最后冻干得到rGO /Fe₃O₄复合气凝胶。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜表征产物的微观形态和结构,并通过紫外-可见分光光度计对复合气凝胶对于亚甲基蓝染料（MB）的吸附性能进行研究。结果表明,rGO /Fe₃O₄复合气凝胶在微观上复合均匀,与单独的石墨烯和Fe₃O₄纳米粒子相比,rGO/Fe₃O₄复合气凝胶对MB染料的吸附性能更优,吸附能力达到108 mg·g^-1,而且rGO /Fe₃O₄复合气凝胶可以方便地从废水中移出进行重复使用。研究其吸附动力学和吸附等温发现,该复合气凝胶的吸附行为符合拟二级动力学方程和Langmuir吸附模型。     

改性煤基活性炭对Cr(VI)吸附性能的试验

研究以改性煤基活性炭为吸附剂对Cr(VI)进行静态吸附试验,探讨了吸附时间、溶液pH、吸附剂质量、Cr(VI)起始质量浓度对吸附剂吸附性能的影响.试验表明,煤基活性炭经改性后,对Cr(VI)具有良好的吸附性能;在室温时酸性条件下能快速达到吸附平衡,Cr(VI)去除率可达99%以上.改性煤基活性炭对Cr(VI)吸附效率明显提高.     

功能化氧化石墨烯载药控释性能的研究现状

氧化石墨烯载药应用于医学的预防和治疗领域是目前研究的热点。综述了近年来氧化石墨烯及其衍生物作为药物载体在控释性能及其生物安全性方面的最新研究。证实了氧化石墨烯兼具被动靶向及大量可接入活性基团的优点,是发展靶向纳米药物传输的理想载体。     

三维多孔石墨烯的制备及其吸附性能研究

传统的二维氧化石墨烯存在比表面积小、降解效率低、肉眼难以分辨的缺点,本文以改进的Hummers法制备的GO为前驱体,利用模板法,将GO包裹在三维模板聚苯乙烯微球上,去除模板得到三维多孔石墨烯,并以其作为吸附剂对亚甲基蓝进行吸附去除反应,评价吸附剂对亚甲基蓝的降解性能.研究结果表明:三维多孔石墨烯在60 min时,MB降...     

水热法制备石墨烯的性能分析

采用Hummers法制备氧化石墨烯.以石墨粉为原料,经过强氧化剂的氧化得到氧化石墨,再将其高温膨化得到氧化石墨烯,通过水热法还原氧化石墨烯,得到较理想的石墨烯.分别采用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、IR光谱分析的测试方法对氧化石墨、氧化石墨烯和石墨烯的结构、形貌及组成进行了表征分析.结果表明,通过水热法用乙二醇还原氧化石墨烯可得到较理想的石墨烯.     

Flotation and adsorption of quaternary ammonium salts collectors on kaolinite of different particle size

The flotation behaviors of decyltrimethylammonium (103C), dodecyltrimethylammonium chloride (DTAC), tetradecyltrimethylammonium chloride (TTAC) and cetyltrimethylammonium chloride (CTAC) on kaolinite of different particle size fraction were studied. The adsorbed amount and adsorption isotherms of collectors on kaolinite were determined for painstaking investigation into the adsorption of quaternary amines at kaolinite–water interface by ultraviolet spectrophotometer methods. The flotation results show that the flotation recovery of kaolinite of different particle fraction increases with an increase in pH when 103C, DTAC, TTAC and CTAC are used as collectors. As the concentration of collectors increases, the flotation recovery increases. Particle size of kaolinite has a strong effect on flotation. The flotation recovery of fine kaolinite decreases with the carbon chain of quaternary ammonium salts collectors increasing, while coarse kaolinite is on the contrary. The adsorbed amount tests and adsorption isotherms show that adsorbed amount increases when the particle size of kaolinite increases or when the carbon chain length of quaternary ammonium salts increases. Within the range of flotation collector concentration, the longer the hydrocarbon chain, the more probable to be absolutely adsorbed by fine kaolinite particles and then the lower the collector concentration in the bulk, which leds to lower flotation recovery.     

季铵盐在土壤中的吸附行为

通过静态吸附实验研究了土壤对季铵盐的吸附行为,进行吸附等温线的测定并考察吸附时间、吸附温度、土壤有机质含量对吸附效率的影响.结果表明,3种不同土样对季铵盐的吸附等温线均较好地符合Langmuir吸附模式,并且计算得到各方程组成的参数项数值都能较好地反映土壤的吸附特性.季铵盐在土壤中的吸附过程很快,振荡30min即已达到最大吸附率的90%,1h就达到了吸附平衡.温度的升高不利于季铵盐在土壤中的吸附,温度从25℃升高到45℃,季铵盐的饱和吸附量从32.0mg.g-1降低到29.9 mg.g-1,吸附量与土壤有机质含量具有线性关系,随着有机质含量的增大而增大.     

溴化双十二烷基季铵盐的合成及缓蚀、杀菌性能研究

以十二醇、氢溴酸为原料合成溴代十二烷,通过引入相转移催化剂,反应时间缩短近50%,产物收率达23.40%;进一步以合成的溴代十二烷为原料在溶剂中同步完成叔胺及季胺化,用两步法合成了双十二烷基二甲基溴化铵.对合成工艺进行正交优化,对目标产物进行纯度、IR谱检测,得出了较佳工艺参数.对双烷基二甲基溴化铵的杀菌性和缓蚀性进行的检测结果表明,双烷基二甲基溴化铵在较低的质量浓度(50 mg/L)下对硫酸盐还原菌(SRB)及大肠杆菌的杀菌率均达到88.0%以上,缓蚀速率为37.86%.     

Effect of quaternary ammonium salts on flotation behavior of aluminosilicate minerals

The electrokinetic properties and flotation of diaspore,kaolinite,pyrophyllite and illite with quaternary ammonium salts collectors were studied.The results of flotation tests show that the collecting ability of quaternary ammonium salts for the four minerals is in the order(from strong to weak)of octadecyl dimethyl benzyl ammonium chloride(ODBA),cetyl trimethyl ammonium bromide(CTAB),dodecyl trimethyl ammonium chloride(DTAC).Under the condition of alkalescence,it is possible to separate the diaspore from the silicate minerals such as kaolinite,illite and pyrophyllite using quaternary ammonium salts as collector.Isoelectric points(IEP)of diaspore,kaolinite,pyrophyllite and illite are pH=6.0,3.4,2.3 and 3.2,respectively.Quaternary ammonium salts can change ζ-potential of the aluminosilicate minerals obviously.The flotation mechanisms were explained by ζ-potential and Fourier transform infrared spectrum(FT-IR)measurements.The results demonstrate that only electrostatic interaction takes place between aluminosilicate     

新型季铵烷基阳离子单体YJJ的合成

以十二烷基二甲胺与环氧氯丙烷进行季铵化反应,合成新型长链烷基季铵阳离子单体十二烷基二甲基环氧丙基氯化铵(YJJ)。通过对比实验,研究了反应介质及其用量、物料比、反应温度、反应时间对十二烷基二甲胺转化率的影响。最终确定了一条合成十二烷基二甲基环氧丙基氯化铵(YJJ)的最佳工艺。物料比为n(环氧氯丙烷)∶n(十二烷基二甲胺)=1.2∶1,反应温度为55℃,反应时间为5h。     

新型季铵烷基阳离子单体YJJ的合成

以十二烷基二甲胺与环氧氯丙烷进行季铵化反应，合成新型长链烷基季铵阳离子单体十二院基二甲基环氧丙基氯化铵(YJJ)。通过对比实验，研究了反应介质及其用量、物料比、反应温度、反应时间对十二烷基二甲胺转化率的影响。最终确定了一条合成十二烷基二甲基环氧丙基氯化铵(YJJ)的最佳工艺。物料比为n(环氧氯丙烷)：n(十二烷基二甲胺)=1．2：1，反应温度为55℃，反应时间为5h。     

季铵盐改性蒙脱石的超结构及其抗菌性能

为研究季铵盐改性对蒙脱石的结构及抗菌性能的影响,分别采用十八烷基三甲基氯化铵（OTAC）和双十八烷基二甲基氯化铵（DODAC）对蒙脱石进行插层改性,并分析了蒙脱石的d001层间距及抗菌性能随季铵盐用量变化的规律.蒙脱石的d001层间距先随季铵盐用量的增加而增大;当OTAC与蒙脱石的质量比超过35%或DODAC与蒙脱石的质量比超过15%时,其d001层间距开始略微下降,同时出现季铵盐以不同倾斜角排列的层间超结构现象.在水分散体系中,改性蒙脱石的抗菌性能先随季铵盐用量的增大而上升;当其出现超结构后,由于蒙脱石及季铵盐与细菌的接触几率受到限制,其抗菌性能开始急剧下降.在干燥条件下超结构对蒙脱石的抗菌性能影响甚微,经不同用量季铵盐改性的蒙脱石都具有极佳的抗霉菌性能.     

功能化还原石墨烯对活性艳蓝KN-R吸附性能

在氧化石墨烯(GO)的水溶液中,以乙二胺为还原剂,制备了功能化还原石墨烯(FRG),以其为吸附剂,研究其对水中阴离子型染料活性艳蓝KN-R的吸附性能。利用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)对样品进行了表征;考察了不同的吸附时间、吸附剂用量和溶液pH对吸附效果的影响。结果表明,室温、pH为1、吸附剂投加量为0.5g/L是其最佳吸附条件。在最佳吸附条件下,FRG对活性艳蓝KN-R的去除率可达到95%,说明FRG对活性艳蓝KN-R的吸附效果较好。