纳米二氧化钛的复合改性

采用有机改性剂硬脂酸钠和山梨醇处理纳米二氧化钛,通过正交实验讨论改性剂浓度、改性剂用量、改性时间、改性剂配比和改性温度等因素对亲油化度、活化度和沉降体积的影响。得出最佳改性条件为：改性剂浓度0.06mol/L,改性剂用量0.003mol/10gTiO2,改性时间70m in,改性剂配比（硬脂酸钠∶山梨醇）3∶2,改性温度80℃。在此条件下改性后的二氧化钛亲油化度为9.42%,活化度高达97.39%,沉降体积低于0.90mL/g,二氧化钛的分散性有明显的改进。     

硬脂酸改性纳米氧化铝的工艺

以硬脂酸为改性剂,对纳米氧化铝表面进行改性,探讨不同溶剂、硬脂酸用量、反应温度、反应时间对改性效果的影响,并采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、热重分析（TGA）、扫描电镜（SEM）等分析手段对改性前后的纳米氧化铝进行表征。结果表明:硬脂酸改性纳米氧化铝的优化工艺条件为溶剂正丁醇、硬脂酸用量6%、反应温度30℃、反应时间30 min,此时改性后的纳米氧化铝的活化度可达到97.6%,沉降体积降低到2.80 mL·g-1,且由亲水转变为疏水。红外光谱表明:硬脂酸成功接枝到了纳米氧化铝表面;热重分析表明硬脂酸在纳米氧化铝表面的接枝率达到7.66%;扫描电镜结果表明改性后的纳米氧化铝的分散性得到了提高。     

氢氧化镁改性纤维素制备及对Cu（Ⅱ）的吸附

为提高纤维素的吸附性能,采用六水氯化镁和氢氧化钠为原料,通过“浸渍-共沉淀”的方法原位生成氢氧化镁,并使其负载于纤维素上,制备出氢氧化镁改性纤维素吸附剂.对金属离子具有高亲和力的氢氧化镁可提高吸附剂的螯合性能,对所得产物(氢氧化镁改性纤维素Mg(OH)₂-CM)进行了FTIR、SEM、BET和XRD表征分析.通过在不同氯化镁浓度、氢氧化钠浓度、反应温度和反应时间条件下制备的吸附剂对铜离子吸附性能研究,确定了吸附剂的最佳制备条件.结果表明：纤维素改性后比表面积增至80.786 m²/g.在氯化镁溶液浓度为1.0 mol/L、氢氧化钠浓度为1.25 mol/L、反应温度为40℃、反应时间为100 min时,改性纤维素吸附剂对铜离子的平衡吸附量为22.89 mg/g.     

微波辅助合成Fe~(2+)掺杂酸改性膨润土对水体中活性磷去除的研究

以酸和Fe2+为改性剂,微波处理下对膨润土进行改性,将改性后的膨润土用于处理含高活性磷(PO43-)水体。考察了微波辐射功率和时间、改性剂质量分数(H2SO4和FeSO4)、改性膨润土投加量、pH值和反应时间等对活性磷的去除效果影响。实验结果显示,在微波辐射为350 W、时间为5 min,30 g钠基膨润土用50 mL质量分数8%的H2SO4和质量分数4%的FeSO4溶液制备的改性膨润土效果最好。微波改性Fe2+掺杂酸改性膨润土的层间距和比表面积比未改性膨润土分别增加了52.2%和80.2%。改性膨润土投加量为0.10 g,处理100 mL初始质量浓度为10 mg·L-1的含活性磷(PO43-)废水,pH值在7左右,搅拌3 min,处理效果最好,且改性后的膨润土对DRP吸附等温曲线符合Freundlich吸附等温曲线。将该实验结果应用于处理闽南师范大学校园内3种富营养化的水体(三湘江、景观池塘和达理小河)中的活性磷,去除率可达到84.67%～97.30%。     

硬脂酸干法改性水镁石的表面性质

水镁石作为一种天然的无机阻燃材料有许多的优点,但是由于其表面能高,存在团聚现象,使其与聚合物混合时相容性不好,严重影响了其阻燃性能和材料的物理性能。针对水镁石这一缺点,采用干法改性技术,用硬脂酸在室温条件下对水镁石表面进行改性,通过对改性后水镁石的活化指数、沉降时间、DOP/水镁石黏度进行测试,确定了硬脂酸的最佳用量为1.5%(质量分数),以乙醇为分散剂的最佳稀释比例为1/10,最佳改性时间为80 min。最佳条件下改性水镁石与未改性水镁石FT-IR谱图对比分析表明,硬脂酸与水镁石之间发生的是酸碱反应,在水镁石表面生成硬脂酸镁;同时,对改性水镁石热乙醇洗涤前后的FT-IR谱图分析表明,硬脂酸镁是以物理吸附的形式存在于水镁石表面。     

硬脂酸干法改性水镁石的表面性质

水镁石作为一种天然的无机阻燃材料有许多的优点,但是由于其表面能高,存在团聚现象,使其与聚合物混合时相容性不好,严重影响了其阻燃性能和材料的物理性能。针对水镁石这一缺点,采用干法改性技术,用硬脂酸在室温条件下对水镁石表面进行改性,通过对改性后水镁石的活化指数、沉降时间、DOP/水镁石黏度进行测试,确定了硬脂酸的最佳用量为1.5%(质量分数),以乙醇为分散剂的最佳稀释比例为1/10,最佳改性时间为80 min。最佳条件下改性水镁石与未改性水镁石FT-IR谱图对比分析表明,硬脂酸与水镁石之间发生的是酸碱反应,在水镁石表面生成硬脂酸镁;同时,对改性水镁石热乙醇洗涤前后的FT-IR谱图分析表明,硬脂酸镁是以物理吸附的形式存在于水镁石表面。     

4ZnO·B2O3·H2O的微波水热合成与表征

硼酸锌是一种新型高效无机阻燃剂.为了优化制备硼酸锌的反应条件并研究其阻燃性能,以七水硫酸锌和硼砂为原料,采用微波水热法合成硼酸锌(4ZnO·B2O3·H2O),通过XRD、SEM、TG-DTA进行表征并对其阻燃性能进行测试.优化后的实验条件为:锌与硼砂物质的量的比为1∶1.2,固液质量比为1∶10,140℃下微波水热反应时间为10min.该条件下所得硼酸锌的失水温度高于415℃,形貌呈不规则片状,厚度约为100nm;添加质量分数为10%的该样品于木屑中,400℃时的残碳率与纯木屑样品相比高约27%.在制备硼酸锌过程中,添加硬脂酸钠或含有硬脂酸钠的复配修饰剂后,改性效果均较好,所得样品亲油疏水,且样品形貌有变化.其中同时添加硬脂酸钠和聚乙二醇所得样品为分散较均匀的纳米棒,直径为50~80nm.     

热改性铁污泥除磷特性研究

对自来水厂含铁污泥进行高温热改性，得到热改性铁污泥（Thermally modified iron sludge:TMIS）吸附材料。试验研究了TMIS的最佳改性温度、吸附除磷最佳参数及其吸附除磷的动力学、等温线和热力学，进一步利用浸渍试验考察了吸附磷后TMIS对污染物的溶出效果。结果表明，TMIS最佳改性温度为400℃，在投加量为10 g/L，初始磷浓度为15 mg/L,pH为5，反应100 min时的条件下，磷去除率最佳，达到99.68%，吸附量为1.495 mg/g。TMIS对磷的吸附数据值符合Lagergren拟二级动力学模型与Langmuir等温吸附线模型，表明吸附是以化学过程为主的单层吸附。热力学分析表明此吸附为可自发进行的吸热反应。30 d浸渍试验结果表明，吸附磷后的TMIS体系中COD、氨氮及铁释放量均低于原污泥体系，磷释放量高于原污泥体系，但小于0.02 mg/L。     

ZnO/Ag纳米复合材料的硬脂酸改性

以硬脂酸为表面活性剂对采用配合物沉淀法自制的ZnO/Ag纳米复合材料进行了表面改性。系统研究了硬脂酸浓度、用量和改性时间等因素对改性效果的影响,并通过亲油度、接触角、透射电镜、红外及紫外-可见光谱等测试手段,对改性前后的ZnO/Ag纳米复合材料进行了表征。结果表明,采用乙醇加热回流法,用硬脂酸改性ZnO/Ag纳米复合材料能够提高其疏水性及对可见光的吸收能力。硬脂酸改性ZnO/Ag纳米复合材料的优选工艺条件是,硬脂酸浓度为0.010mol.L-1,添加量为10%(质量分数),改性时间为60min。改性后ZnO/Ag纳米复合材料的亲油度为76.47%,接触角为107.8°,其疏水性明显优于未改性材料。     

焙烧磷尾矿处理含磷废水的研究

为了将磷尾矿进行资源化利用,用不同温度下焙烧的磷尾矿对低浓度含磷废水进行了处理。研究了焙烧的磷尾矿投加量、氨水协同处理、反应温度和反应时间等因素对低浓度含磷废水的处理效果。结果表明,投加2.5 g/L的950 ℃焙烧后的磷尾矿,在反应温度为20 ℃、反应时间为20 min时,含磷废水的除磷率达到99.44 %,初始浓度从44.51 mg/L降至0.25 mg/L,达到《污水综合排放标准（GB 9897—1996） 》一级标准。投加氨水作为助处理剂可提高磷尾矿对含磷废水的处理效果。     

干法改性氢氧化镁及其在HDPE中的应用

为了改善氢氧化镁和聚乙烯的相容性,采用硬脂酸镁和硅烷偶联剂A对氢氧化镁进行干法改性,并且通过红外光谱等表征手段证明了改性剂与氢氧化镁之间发生了化学吸附.初步研究了改性后氢氧化镁在氢氧化镁/聚乙烯（MH/PE）共混体系中的力学性能、阻燃性能及分散性,结果表明,与纯聚乙烯相比,氢氧化镁添加量达到35%时,共混体系的拉伸强度从23-71MPa下降到20-57MPa、氧指数从18.6增加到26.0,热失重残余量从0增加到22%;与未改性氢氧化镁相比,改性氢氧化镁在其聚乙烯共混体系中具有更好的分散性.     

氢氧化镁的制备与分散性的控制

以六水氯化镁、有机胺为原料,通过有机胺共沉淀法制备氢氧化镁,分别研究了氯化镁溶液的浓度、反应温度、添加有机胺的方式、搅拌速率对氢氧化镁晶粒分散性的影响。通过制备的氢氧化镁的沉降时间来对氢氧化镁晶粒的分散性进行初步判断,并利用X衍射分析仪、扫描电子显微镜对其形貌和物相组成进行表征和分析。实验结果表明:在搅拌速率为500 r/min下,有机胺急加入80 ℃的3.0 mol/L的氯化镁溶液中,可制备出粒径均一、晶形完整单片状结构且具有良好分散性的氢氧化镁。     

氢氧化镁处理含磷废水

为了研究氢氧化镁对磷的吸附能力,考查了氢氧化镁用量,吸附时间,废水初始pH以及温度等因素对磷的去除率的影响,同时测定了氢氧化镁吸附磷时的吸附等温线.结果表明,氢氧化镁吸附磷符合Langmuir模型,并得出了其Langmuir吸附等温方程,属于典型的单分子层吸附;氢氧化镁处理含磷4 mg/L的废水时,氢氧化镁的最佳投入量为0.6 g/L,反应时间仅为5 min,可使得磷的去除率达到95％以上;温度对磷去除率的影响并不明显,可在室温下进行;且实验表明氢氧化镁具有较强的缓冲能力,此吸附可在较宽pH范围内进行;处理含磷废水后的氢氧化镁可循环使用.     

氨气法制备氢氧化镁的研究

以硼镁肥精制液硫酸镁为原料,通过氨气法制备花瓣状氢氧化镁.研究搅拌速度、反应温度、氨气流量等因素对氢氧化镁粒径形貌的影响.采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）和激光粒度分布仪等对MH（Mg（OH）2）粉体的晶型、粒度、形貌进行表征.实验结果表明：在大流量氨气条件下,氨气流量为8 333 mL/min时,产品的表观粒径随合成温度的升高而减小.反应温度45℃,氨气流量80 mL/min时,氢氧化镁形貌一致,分散性良好,容易过滤,其产率在80.1%左右.     

Flame retardancy effect of surface-modified metal hydroxides on linear low density polyethylene

Metal hydroxides （MAH） consisting of magnesium hydroxide and aluminum hydroxide with a mass ratio of 1：2 were surface-modified by y-diethoxyphosphorous ester propyldiethoxymethylsilane, boric acid and diphenylsilanediol in xylene under dibutyl tin dilaurate catalyst at 140 ℃. Phosphorus, silicon and boron elements covalently bonded to metal hydroxide particles were detected by X-ray photoelectron spectroscopy. The degradation behavior of the surface-modified MAH was characterized by thermogravimetric analysis. The results show that linear low density polyethylene （LLDPE） composite, filled with 50% （mass fraction） of MAH modified by 5.0% （mass fraction） of modifiers, passes the V-0 rating of UL-94 test and shows the limited oxygen index of 34%, and its heat release rate and average effective heat combustion in a cone calorimeter measurement decrease obviously; The mechanical properties of MAH can be improved by surface-modification. The uniform dispersion of particles and strong interfacial bonding between particles and matrix are obtained.     

磷酸铵镁晶体的微乳法合成及表征

以聚乙二醇辛基苯基醚（OP）/异辛醇（IOA）/环己烷/水所形成的反相微乳体系诱导磷酸铵镁晶体生长,并对影响微乳体系稳定性的诸多因素如水相、油相、表面活性剂、助表面活性剂、反应温度、时间进行考察.结果表明,当OP∶IOA∶环己烷∶水=1.1∶0.6∶3.0∶0.25,15℃反应15 min时所形成的微乳体系最稳定.对该体系合成的磷酸铵镁晶体进行XRD表征,结果表明,实验制得的晶体基本上是六水磷酸铵镁晶体,主要沿（111）,（012）,（120）面取向生长.     

食用级吸附淀粉微球的制备

采用反相悬浮交联的方法,以可溶性淀粉为原料,同时以三偏磷酸钠作为交联剂,Span80作为乳化剂,聚乙二醇6000作为致孔剂,大豆油为油相制备食用级吸附淀粉微球,研究了pH、反应温度、交联剂用量、反应时间和致孔剂用量等对淀粉微球制备的影响。在pH为10、反应温度50℃、交联剂用量0.8%、反应时间5h、致孔剂用量0.08g/g淀粉条件下,得到的多孔性淀粉颗粒的吸附性能最好,对亚甲基蓝吸附量为1.761mg/g淀粉颗粒。通过扫描电镜、N2吸附-脱附对产物结构进行表征,证明淀粉微球具有多孔结构,比表面积为1 699m2/g。     

聚合物／盐系统中BSA分配系数的测定和关联

测定了２５℃时牛血清清蛋白在不同分子量的聚乙二醇／无机盐双水相系统中的分配系数。用改进的Ｄｉａｍｏｎｄ－Ｈｓｕ模型关联了ＢＳＡ在上述双水相系统中的分配系数,结果表明,对Ｄｉａｍｏｎｄ－Ｈｓｕ模型的改进是有效的,并联结果与实验值符合良好。     

柄蓝状菌原生质体的制备与再生条件优化

为了建立以聚乙二醇/氯化钙（PEG/CaCl2）原生质体介导的柄蓝状菌（Talaromyces Stipitatus）高效的遗传转化系统,分别从材料选择,真菌菌龄,不同的渗透压稳定剂,酶的不同种类配比,酶的浓度,酶解时间及不同再生方式对柄蓝状菌EMM原生质的制备与再生条件进行优化。结果表明:以柄蓝状菌EMM 接种生长48 h的菌丝为制备材料,1 mol/L MgSO4作为渗透压稳定剂,菌丝在温度为30 ℃,浓度为50 mg/mL的裂解酶溶液中酶解3 h,得到的原生质体先用再生培养基孵化培养12 h,然后再与PDA培养基混合铺板,以上组合条件下原生质体的释放量可达8.73×108 /mL,再生率可达17.7％。