海藻酸钠/羟基磷灰石复合纤维的制备工艺

利用海藻酸钠和羟基磷灰石复合制备复合纤维,并采用正交试验和单因素分析方法研究海藻酸钠质量分数、第一凝固浴质量分数、第一凝固浴温度、纺丝头牵伸比和第二凝固浴组分等制备工艺对纤维断裂强度和镉离子吸附量的影响。综合考虑断裂强度和吸附性能的指标,确定了适宜的制备工艺:海藻酸钠质量分数为3%,第一凝固浴CaCl2质量分数为5%,第一凝固浴温度为15℃,纺丝头牵伸比为负牵伸,第二凝固浴组分为水溶液。     

纺丝工艺对水解聚丙烯腈/羟基磷灰石复合纤维强力的影响

采用湿法纺丝法制备了水解聚丙烯腈/羟基磷灰石复合纤维,考察了凝固浴成分比例、凝固浴温度、凝固浴中碱浓度、冷牵伸比、热牵伸比及二浴水解时间等工艺因素对聚丙烯腈/羟基磷灰石复合纤维强力的影响。研究结果表明,水解聚丙烯腈/羟基磷灰石复合纤维具有可纺性,具有良好的强力。在NaOH水溶液/二甲基亚砜质量比为2∶8、NaOH水溶液浓度1mol/L、凝固温度10℃、喷丝头牵伸比1∶2、冷牵伸比1∶2、热牵伸比8倍和无二浴水解的条件下,所制备的水解聚丙烯腈/羟基磷灰石复合纤维具有很好的强力。     

海藻/角蛋白复合纤维的制备与表征

以鸡毛为原料通过酸碱法和氧化法结合提取羽毛角蛋白(FK),再将角蛋白与海藻酸钠(SA)混合制备SA/FK复合溶液,经纺丝成型制备出SA/FK复合纤维,用FT-IR、XRD、SEM等方法对纤维中分子间作用力以及纤维的力学性能和表面形貌进行了表征。结果表明,溶液黏度随pH升高而降低;SA/FK复合纤维中分子间氢键作用随pH升高而下降;凝固浴质量分数为5%时,SA/FK复合纤维断裂强度最高,为1.96 cN/dtex;纤维表面具有数目较多且分布不均的沟槽结构,此结构有利于提高纤维的吸湿性和透气性。     

聚丙烯腈/改性羟基磷灰石共混复合膜改性工艺

采用偶联剂KH-570对羟基磷灰石进行改性,制备了聚丙烯腈/改性羟基磷灰石共混复合膜。分析了改性工艺对共混复合膜的断裂强度、镉离子吸附量的影响。通过优化正交分析得到使共混复合膜具有良好性能的羟基磷灰石的KH-570改性工艺:偶联剂KH-570体积分数3%,乙醇与水体积比8.5∶1.5,水解时间30min,pH为6,偶联时间60min,偶联温度50℃,蒸干温度65℃。该工艺条件下PAN/MHAp-KH570共混复合膜的断裂强度为0.747MPa,吸附量为86.17mg/g。     

负载羟基磷灰石吸附布的制备工艺

将改性后的羟基磷灰石通过紫外光接枝固载于棉布以制备重金属离子吸附布。采用正交法以及单因素分析法探讨了单体用量、光引发剂用量、交联剂用量、光照时间等工艺因素对镉离子吸附量的影响。采用扫描电镜观察了负载羟基磷灰石吸附布的形貌。结果表明,当光引发剂用量为2%(对单体质量)、光照时间为8min、甲基丙烯酸甲酯质量分数为20%、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺用量为1%(对单体质量)时,吸附布吸附性能优异。光照时间对吸附量的影响显著。     

纳米羟基磷灰石的镉离子吸附性能

以硝酸钙、磷酸、氨水为原料,采用共沉淀法合成了纳米羟基磷灰石粉体.以硝酸镉水溶液作为模拟废水,用Visual MINTEQ软件对模拟废水的溶液化学特征进行了计算,主要研究了溶液的初始pH值、反应时间以及镉离子(Cd2+)初始浓度等因素对纳米羟基磷灰石的镉离子吸附量的影响.实验结果表明,纳米羟基磷灰石的镉离子吸附性能在溶液初始pH为4～9的范围内比较稳定,其去除水溶液中镉离子的过程符合准二级动力学模型,并且与朗缪尔等温吸附和弗伦德里希等温吸附均表现出了较高的相关性,反映了纳米羟基磷灰石吸附水溶液中镉离子的反应以离子交换作用为主的特点.纳米羟基磷灰石不仅镉离子吸附容量大,而且初期吸附速率很快,是一种性能良好的环境矿物吸附材料.     

聚乙二醇二丙烯酸酯改性海藻酸盐纤维的结构与性能

为提高海藻酸钠(SA)纤维的强度,以SA为第1组分,聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为第2组分,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,水为溶剂,采用"一锅法"经自由基聚合反应制得具有半互穿网络结构的纺丝液;以氯化钙水溶液为凝固浴,采用湿法纺丝工艺制备得到具有PEGDA化学交联和SA离子交联双网络互锁结构的SA/PEGDA复合纤维。采用数显黏度计、电子单纤强力仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜等对纺丝溶液的流动性能和改性纤维的化学结构、力学性能、结晶性能及表面形貌等进行表征。结果表明,随着柔性大分子链PEGDA的引入,纺丝液表观黏度大幅降低,当PEGDA质量分数为15%,表观黏度由纯SA溶液的7.53 Pa·s降至1.00 Pa·s;1倍牵伸下,PEGDA质量分数为10%时,SA/PEGDA复合纤维断裂强度达到最大值2.64 cN/dtex,相比于纯SA纤维提高了21.1%;SA/PEGDA复合纤维内部分子链主要以非晶聚集态形式存在,随着PEGDA含量的增加,纤维内部微晶区的比例增大;PEGDA的引入使SA/PEGDA复合纤维表面沟槽宽度略有降低,表面原纤化结构减少,表面变得更为致密光滑。     

羟基磷灰石表面改性对PET过滤布固载效果的影响（英文）

采用热熔法将表面改性的羟基磷灰石固载到PET过滤布上,探讨了未改性、甲基丙烯酸酯化改性和甲基丙烯酸甲酯接枝聚合改性的羟基磷灰石在不同热熔温度、热熔时间和颗粒量条件下对PET过滤布颗粒固载率及孔径大小影响。通过镉离子吸附测试评价了不同方法制备的过滤布对重金属吸附性能。结果表明,PET过滤布固载接枝改性的羟基磷灰石时能获得更高固载率和更大孔径及镉离子吸附量。     

石墨/聚乙烯醇复合纳米纤维的制备及性能表征

应用静电纺丝技术制备石墨/聚乙烯醇(PVA)纳米纤维,并将该复合纤维收集成无纺布薄膜;采用扫描电子显微镜(SEM)观察了复合纤维的微观形貌和结构,利用宽频质谱仪测试了纤维的导电性,利用万能强力机测试了不同纳米石墨含量纤维薄膜的拉伸力学性能,并利用X射线衍射仪(XRD)和热重分析仪(TG)测试了复合纤维的物相及热力学行为.结果表明:在聚乙烯醇质量分数为8%、石墨质量分数为4%时,所制备的纳米纤维膜导电性最高,且力学性能最好,与纯PVA相比,电导率和断裂强度分别提高1个数量级和127.33%;XRD测试结果表明,纳米石墨成功附着在PVA中;TG结果表明,石墨/PVA复合纤维初始分解温度相对于纯PVA变化不大,当样品质量保持率为40%时,4%石墨/PVA复合纤维较纯PVA相比,其分解温度提高了35℃.     

多孔蒙脱土/醋酸纤维素复合纤维膜的离心纺构筑及其在重金属离子吸附中的应用

为制备出一种绿色环保、重金属离子吸附性能良好的多孔醋酸纤维素(CA)复合纤维膜,选用天然吸附材料蒙脱土(MMT),以CA为基材,通过离心纺丝技术,设计制备MMT/CA多孔复合纤维膜,并将所得纤维膜应用于重金属离子吸附。采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱仪(EDS)、热重分析仪(TGA)和原子吸收光谱仪(ASS)对复合纤维的形貌结构及吸附性能进行表征。结果表明:在溶剂DCM/DMSO质量配比8∶2时成功制备出具有多孔结构的MMT/CA复合纤维膜;随着MMT质量分数的增加,其Cu~(2+)吸附量也随之增大,当质量分数为3%时最大Cu~(2+)吸附量为44.243 mg/g,并且经过5次解吸循环后,仍保持有80%以上的吸附效果。     

海藻酸钠-明胶-PVA包埋法固定化酵母菌吸附铅

利用海藻酸钠,明胶,PVA固定化酵母菌吸附金属铅离子,实验结果表明,包埋剂海藻酸钠、明胶、PVA浓度各为1%,pH值为4.5,Pb2 离子初始浓度为0.9652mmol·L-1,酵母菌浓度为5g/L时,在室温下吸附1h,吸附效果最佳,其吸附模型符合Langmuir等温吸附方程。     

微生物胞外多糖SM-A87 EPS固定化条件优化及对Pb(II)吸附的研究

为了解决微生物胞外多糖(exopolysaccharide, EPS)Wangia profunda SM A87 (SM A87 EPS)的分离问题,选用环境友好材料聚乙烯醇(polyvinylalcohol, PVA)和海藻酸钠(sodium alginate,SA),通过正交试验设计对微生物胞外多糖SM A87 EPS固定化条件进行了优化,并对固定化SM A87 EPS小球的吸附效能进行了初步研究。以PVA、SA、EPS的质量分数及硬化时间为因素,以Pb(II)去除率为主要指标,成球性、多糖溶出率、耐酸性为辅助指标,获得了固定化EPS小球的最优配比为m(PVA)∶m(SA)∶m(EPS)∶m(H2O)=80∶20∶1∶1000,硬化时间为16h。通过批次实验,研究了固定化小球用量、pH值、吸附时间对固定化EPS小球吸附Pb(II)的影响。结果表明固定化小球对Pb(II)的去除率随吸附剂用量的增加而升高;pH值对固定化小球吸附Pb(II)有影响;浸泡组的吸附速率大于干燥组的吸附速率。Langmuir等温线能够较好地拟合固定化EPS小球吸附Pb(II)的热力学过程,相关回归系数为0.954,最大理论吸附量为82.64mg／g。准二级动力学模型能够较好地拟合固定化EPS小球吸附Pb(II)的动力学过程,吸附过程受两个以上的阶段控制。     

氧化石墨烯复合膜的制备及其在水体中脱除染料的性能

为同时提高氧化石墨烯(GO)膜的稳定性及分离性能,以戊二醛为交联剂,引入聚乙烯醇(PVA)和二氧化钛(TiO2),采用真空辅助过滤法制备了TiO2/GO/PVA复合膜,通过SEM、TEM、FTIR、XRD对复合膜的形态结构进行表征,并通过接触角仪、错流装置和超声实验测试膜对染料的分离性能及稳定性.结果表明:随着TiO2...     

PVDF中空纤维复合膜的制备及其性能研究

研究聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜复合膜的制备与性能．扫描电镜和红外光谱等试验结果表明：聚乙烯醇(PVA)在PVDF中空纤维膜表面与戊二醛发生缩醛化反应，形成了复合膜；浸泡时间、PVA浓度、反应时间、温度等反应条件对于复合膜的性能有着较为明显的影响，随着反应温度的提高、反应时间的延长．缩醛化反应充分，膜通量下降明显，膜截留率升高．     

聚乙烯醇/纳米氧化锌复合材料的性能

为了改善聚乙烯醇的性能,通过熔融挤出的方法制备了聚乙烯醇/纳米氧化锌复合材料.采用力学性能测试、热分析、X射线衍射和紫外光谱研究了纳米氧化锌对聚乙烯醇力学性能、热稳定性、结晶性能和紫外屏蔽性能的影响.结果表明:复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别在纳米氧化锌含量为1.0wt%和0.5wt%时达到最大值,拉伸强度比纯聚乙烯醇提高了20.27%,断裂伸长率略高于纯聚乙烯醇;当纳米氧化锌含量为2.0wt%时,复合材料失重10%的温度比纯聚乙烯醇提高20℃;纳米氧化锌显著提高了聚乙烯醇的耐光老化性能,同时使聚乙烯醇中产生了新的晶相.纳米氧化锌的加入有助于多种性能的改善.     

Fabrication and Characterization of One Interpenetrating Network Hydrogel Based on Sodium Alginate and Polyvinyl Alcohol

One interpenetrating network hydrogel based on sodium alginate(SA) and polyvinyl alcohol(PVA) was synthesized by combining the raw materials of PVA and SA with the double physical crosslinking methods of freezing thawing and Ca~(2+) crosslinking. The PVA-SA composite hydrogel have been characterized by scanning electron microscopy for surface morphology, infrared spectroscopy for investigating the chemical interactions between PVA and SA, X-ray diffraction for studying the PVA-SA composite structure property and thermal gravimetric for understanding the PVA-SA composite thermal stability. The swelling behavior and the degradation rate of the PVA-SA composite hydrogel were studied in simulated gastrointestinal fluid. Using bovine serum albumin(BSA) and salicylic acid as the model drugs, the release behavior of the PVASA composite hydrogel on macromolecular protein drugs and small molecule drug were evaluated. The results showed that the water absorption and degradation ability of the PVA-SA composite hydrogel was much better compared to the pure SA hydrogel or pure PVA hydrogel. The hydrogel exhibited remarkable pH sensitivity and the network was stable in the simulated intestinal fluid for more than 24 h. With the advantages such as mild preparation conditions, simple method, less reagent and none severe reaction, the PVA-SA composite hydrogel is expected to be a new prosperous facile sustained drug delivery carrier.     

竹炭对水相中镉（Ⅱ）的吸附行为及机理

研究竹炭对水相中Cd^2＋的吸附行为．研究接触时间、pH、投料量、吸附温度和溶液中镉的初始浓度对吸附的影响．结果表明：竹炭能有效地除去水相中的镉（Ⅱ）;在pH=3．0～6．5的范围内竹炭对镉均有较大的吸附,其最佳酸度为pH=5．7;吸附温度升高,吸附量减小,说明吸附是放热过程．动力学研究表明：竹炭对镉的吸附拟用准一级动力学处理;并测定不同粒径竹炭对镉吸附的表观速率常数．研究表明Freundlich等温吸附模型能较好地描述吸附过程．用水和微波加热的方法对吸附后的竹炭进行再生实验,竹炭的吸附能力可恢复到原来的93％以上．竹炭可作为理想的除镉吸附材料．     

固定化硝化细菌去除水体中氨氮的研究

研究了以聚乙烯醇(PVA)为骨架载体,添加适量的添加剂,利用活性炭吸附硝化细菌,采用包埋法制作固定硝化细菌小球,去除水体中氨氮的方法.通过实验,发现1%的海藻酸钠(占PVA的凝胶百分比),4%SiO2,0.3%CaCO3作为添加剂,PVA包埋硝化细菌的成球效果较好,小球表现有较佳的机械强度以及传质性能.同时用正交实验确定了在PVA质量浓度为10%,活性炭含量占PVA凝胶的2%,交联时间32h及包菌量的值为1∶2的情况下,包埋的固定化小球去除氨氮的效率最高,42 h就可以达到80%以上,去除氨氮效率强.     

海藻酸钠海绵的制备及其药物控释性能

通过对海藻酸钠溶液进行冷冻干燥,以氯化钙为交联剂,制备出海藻酸钠海绵,再以此海绵为载体,负载环丙沙星,制得载药海藻酸钠海绵。研究了海藻酸钠溶液质量分数对海绵力学性能与吸水性能的影响,探究其对载药海绵的药物释放的影响。并进一步探索了载药海绵在不同外加电压下的药物释放行为。结果表明,随着海藻酸钠溶液质量分数的提高,所制得的海藻酸钠海绵的吸水率和吸水速度呈现先增加后减小的趋势,当海藻酸钠溶液质量分数为2.5%时,所得的海藻酸钠海绵的吸水率和吸水速度达到最大,药物释放率最高。海绵的药物释放速度和药物释放量随着电压的增大而加快,表明外加电压可以改变载药海绵的药物释放速率和释放量,从而为载药海藻酸钠海绵提供新的药物控释方法。