改性聚丙烯腈纤维负载MoSx/TiO2光催化材料制备及其降解染料性能

为提升MoS_x/TiO₂异质结的光催化性能,使用偕胺肟改性的聚丙烯腈(PAN)纤维作为载体,先通过静电结合及原位转化负载MoS_x,再通过配位作用结合TiO₂合成了复合光催化剂。分析了该催化剂的表面形貌、化学结构和光吸收性能,并考察了其在可见光下对印染废水的处理效果。结果表明:MoS_x和TiO₂可均匀分布于PAN纤维表面,且MoS_x的引入大幅提升了催化剂的光吸收性能,并能够在波长大于500 nm的可见光下快速氧化降解染料废水,其反应速率常数达到单独负载TiO₂纤维催化剂的4.7倍;该催化剂具有优异的重复使用性能,其高活性主要来源于MoS_x对污染物的强吸附能力及其在可见光下对TiO₂的敏化作用。     

聚丙烯腈纤维的化学改性

从聚丙烯腈化学结构出发,综述了通过侧基水解和接枝共聚等手段,改善聚丙烯腈纤维吸湿性、抗静电能力、阻燃性、智能响应、抗菌能力、吸附分离能力和亲和性等性能的方法。     

二硫化钼/聚丙烯腈复合纳米纤维膜的制备及其光催化性能

采用水热合成法制备了无机半导体光催化剂二硫化钼(MoS2),利用静电纺丝技术,将MoS2粉末添加到不同质量分数的聚丙烯腈(PAN)溶液中进行共混纺丝,制备MoS2/PAN复合纳米纤维膜,并用于罗丹明B溶液的催化降解.借助扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)等对纳米纤维膜的形貌和性能...     

织物负载TiO2光催化剂的制备及其性能

常温条件下采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2溶胶,并采用浸轧→烘干→焙烘工艺施于棉织物上;X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电镜(TEM)等方法对样品结构和形貌进行的分析和表征证明,形成了织物表面负载TiO2薄膜,常温制备的TiO2主要为锐钛矿型,薄膜较均匀地负载在纤维表面.以酸性橙Ⅱ为降解物,模拟废水进行光催化降解,考察了催化剂浓度和溶液pH值对酸性橙Ⅱ的降解效果,结果表明,TiO2浓度为0.441 mol/L,初始染液pH值为3的条件下,酸性橙Ⅱ的降解率最大,可达97.7％,且该光催化材料可循环使用.     

丝胶蛋白改性聚丙烯腈纤维性能测试分析

用丝胶蛋白对腈纶进行改性,以获得力学性能良好、吸湿性改善的纤维。通过改变拉伸倍数,研究其对纤维力学性能的影响。通过改变干燥致密化工艺,研究纤维内部结晶度的变化及其对力学性能的影响。结果表明：总拉伸倍数增大,纤维取向度增加,力学性能随之提高;两道拉伸的总倍数为6.5倍时,得到的纤维断裂强度最佳,为3.87 cN/dtex;纤维干燥致密化温度为120℃,致密化时间为110 s,所得纤维的性能最佳;致密化温度过高,纤维的结晶取向下降;在最佳致密化条件下,纤维的断裂强度为3.8 cN/dtex;丝胶蛋白改性聚丙烯腈纤维的回潮率为6.9%,较常规腈纶提高了3.5倍。     

Cu-BTC/nano-TiO_(2)的制备及其可见光催化性能北大核心

采用水热法制备了有机金属框架材料Cu-BTC,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析仪(BET)等手段对Cu-BTC的微观结构和性能进行了表征,研究了Cu-BTC与nano-TiO_(2)混合后对染料(罗丹明B(RhB)、亚甲基蓝(MB)和刚果红(CR))吸附性能和光催化降解性能的影响。结果表明:Cu-BTC呈现典型的正八面体结构,比表面积高达935.44 m^(2)/g;引入nano-TiO_(2)后,混合材料对染料的吸附和光催化性能均有提升,当Cu-BTC和nano-TiO_(2)的质量比为3∶1时,240 min紫外光照后,RhB溶液的光催化降解效率达79.53%,对MB和CR的降解效率分别为94.66%和99.41%;同时,混合材料有较好的循环使用性能,3次循环使用后对MB和CR的降解效率仍保持在90.81%和97.60%以上。     

聚丙烯腈纤维的生物酶表面改性

本文阐述了利用含腈水合酶的粗酶液处理聚丙烯腈纤维 ,使纤维表面的氰基选择性水解为酰胺基 ,从而提高聚丙烯腈纤维的吸湿性、抗静电性及酸性染料的上染性     

阻燃聚丙烯腈及其纤维的研究进展

综述了聚丙烯腈及其纤维的4种阻燃改性方法,即高分子化学反应改性法、共混法、热氧化法、后整理法,以及各自的优缺点,重点阐述了高分子化学反应改性法和共混法的发展历程、所采用的阻燃改性剂以及各自的最新研究进展,并对阻燃聚丙烯腈纤维的发展进行了展望,指出高分子化学反应改性法有望成为未来聚丙烯腈及其纤维阻燃改性的简单易行的方法。     

中空多孔异形聚丙烯腈纤维的制备及其性能

为获得具有优异保暖性能的中空多孔纤维,利用同轴湿法纺丝制备兼具中空和介孔结构的异形聚丙烯腈纤维,首先将聚丙烯腈(PAN)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)分别与N,N-二甲基甲酰胺共混得到皮层和芯层溶液,然后经同轴异形喷丝针头进入凝固浴得到初生纤维,最后水洗干燥制得高度多孔性的PAN异形纤维.通过设计正交试验优化反应条件,并对...     

BiVO4/膨润土负载型光催化剂的制备及其性能

采用溶液燃烧法制备了不同煅烧温度的BiVO4/膨润土负载型可见光催化剂,并以C.I.活性蓝19为目标降解物,研究其催化性能.采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、比表面积(BET)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)等测试手段,对光催化剂的晶型、表面形貌、颗粒大小、光吸收范围等进行了表征.结果表明,300℃煅烧的BiV04/膨润土为单斜晶型,晶粒尺寸约为30nm,在可见光400～500 nm处有强吸收;其对活性蓝19的光催化性能较好,2h光照后的脱色率可达93.9％.     

不同改性聚丙烯腈纤维与Fe3+配位反应动力学

分别将低转化率和高转化率偕胺肟改性聚丙烯腈纤维（L-AO-PAN和H-AO-PAN）以及混合改性聚丙烯腈纤维（M-PAN）分别与Fe3+进行配位反应并生成改性PAN纤维铁配合物,重点研究了三种配体与Fe3+配位反应的动力学行为,求得和比较了相关的动力学参数。结果表明,三种不同改性聚丙烯腈纤维配体与Fe3+之间的配位反应属于一级反应,并能够使用Langmuir吸附模型进行描述。在相同条件下H-AO-PAN与Fe3+反应的饱和配合量、反应速率常数和活化能均高于L-AO-PAN和M-PAN与Fe3+反应的相应参数。反应温度的升高有利于三种纤维配体特别是H-AO-PAN与Fe3+配位反应的进行。     

树脂软模板修饰铁掺杂g-C3N4光催化剂的制备及性能

采用一步熔融法,将三聚氰胺甲醛树脂MF与铁元素一同掺杂到纳米g-C₃N₄上,成功获得树脂软模板修饰铁掺杂g-C₃N₄新型复合光催化剂g-C₃N₄/MF/Fe。采用X射线多晶衍射分析(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外漫反射光谱(UV-vis)等多种手段对掺杂前后的复合光催化剂进行了表征。以罗丹明B为染料模型,研究了复合催化剂的染料降解性能。结果表明,将MF树脂与铁元素一同掺杂到g-C₃N₄上,复合光催化剂对罗丹明B有优异的降解能力,40 min可以实现染料完全降解,催化剂的禁带宽度由2.63 eV降低至1.43 eV。     

木质素/聚丙烯腈复合纤维的制备及其性能

为降低传统聚丙烯腈(PAN)纤维的制备成本并实现木质素的高值化利用,对木质素/PAN共混溶液的黏度进行研究,采用湿法纺丝工艺制备了不同比例的木质素/PAN复合纤维,确定其最佳纺丝工艺。借助扫描电子显微镜、差示扫描量热/热重同步分析仪、单纤维物性分析仪、紫外-可见分光光度计等测试手段对复合纤维的结构和性能进行研究。结果表明:相对含量为35%的木质素/PAN纤维仍具有均匀致密的结构,其强度达到 3.81 cN/dtex; 加入木质素后,二者的协同作用赋予了复合纤维良好的热稳定性,该复合纤维在低成本碳纤维和功能纺织材料等领域具有重要的潜在应用价值。     

改性聚丙烯腈纤维与金属离子的配位反应及其应用进展

为解决聚丙烯腈（PAN）纤维在产业用纺织品应用中存在的问题,介绍了腈基通过多种化学反应在PAN纤维表面引入偕胺肟基、胺基、羧基以及其他配位基团的改性方法,比较了不同改性PAN 纤维与过渡金属离子或稀土金属离子的配位反应模式及其所生成配合物的分子结构和特性,评述了多种改性PAN纤维在重金属离子去除、微量金属离子检测、稀有金属和贵金属离子浓缩富集以及绿色催化剂制备等领域中的应用进展,最后指出引入新型配位基团、纤维材料重复利用性的提高和纳米纤维膜的应用是目前促进PAN纤维在产业用纺织品中发展的主要方向。     

聚丙烯腈/醋酸纤维素/TiO2复合纳米纤维膜的制备及其光催化降解性能

为研究碱改性前后复合纳米纤维膜的光催化降解性能,首先利用静电纺丝技术制备聚丙烯腈/醋酸纤维素/二氧化钛(PAN/CA/TiO₂)复合纳米纤维膜,依次用0.05、0.10 mol/L的氢氧化钠溶液对其进行碱处理,制得聚丙烯腈/再生纤维素/二氧化钛(PAN/RC/TiO₂)复合纳米纤维膜,并应用于染料废水处理。借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪及接触角测量仪等手段表征了复合纳米纤维膜的结构与亲水性;同时研究了复合纳米纤维膜的力学与光催化降解性能。结果表明:经碱处理后,复合纳米纤维膜的静态接触角由125.30°减小到10.20°,亲水性能得到很大的改善;PAN/RC/TiO₂复合纳米纤维膜对亚甲基蓝(MB)溶液的降解率达到91.2%,而空白对照样对MB溶液的降解率仅为10.1%,且重复使用3次后,复合纳米纤维膜对MB溶液的降解率仍达74.7%。     

梯度复合聚丙烯腈纳米纤维膜的制备及其过滤性能

为发挥纳米纤维膜在高效空气过滤材料领域的作用并实现连续化生产,通过自制静电辅助溶液喷射纺丝实验机,采用Box-Behnken试验设计方法,建立了聚丙烯腈(PAN)纳米纤维直径和纺丝工艺参数的关系。利用在线复合方式连续制备了不同直径梯度复合的PAN纳米纤维膜并将其用于空气过滤领域,并对纤维膜的结构和形貌进行了表征。结果表明：通过调整纺丝工艺参数可有效地实现对纤维直径的控制;同时由该技术所制得的复合膜在消除静电后,通过物理筛分作用,对0.4 μm的癸二酸二辛酯粒子具有99.923 %的过滤效率和117 Pa的压降,对大于0.8 μm的粒子具备100 %的过滤效率。     

Ag6Si2O7/TiO2复合光催化剂的制备及其对亚甲基蓝的降解性能

为制备具有稳定性能的可见光催化剂,采用原位沉积法制得Ag6 Si2 O7/TiO2复合可见光催化剂.对光催化剂的表面形貌、结晶结构、化学元素组成和荧光光谱进行分析.在可见光照射下,以亚甲基蓝为有机污染物模型,探讨了TiO2质量分数对复合光催化剂光催化降解效率的影响.结果表明:Ag6 Si2 O7/TiO2复合光催化剂中...     

等离子体接枝丙烯酸改性聚丙烯腈导电纳米纤维纱线的制备

为提高聚吡咯在聚丙烯腈纳米纤维纱线表面的粘附牢度,增加纳米纤维纱线表面的亲水性,采用常温常压等离子体技术对聚丙烯腈纳米纤维纱线表面进行丙烯酸接枝改性处理,再通过原位聚合法制备聚吡咯导电纳米纤维纱线;探讨了等离子体接枝改性的最佳处理次数和接枝时间,研究了吡咯单体浓度、氧化剂用量、掺杂剂浓度和反应时间等对聚丙烯腈纳米纤维纱线导电性的影响。结果表明:当等离子体处理功率为100 W,接枝时间为4 h,接枝2次时,聚丙烯腈纳米纤维纱线的吸水率由未处理时的227.21%提升至350.31%,纱线的质量增加率可达90%;在吡咯浓度为0.6 mol/L,三氯化铁浓度为0.8 mol/L,盐酸浓度为0.6 mol/L,0 ℃条件下反应4 h时,聚丙烯腈纳米纤维纱线的电导率提高到4.589 S/cm。