荧光标记AA-AMPS共聚物的性能研究

对用4-(N'-甲基-1-哌嗪基)-N-丁基-1,8-萘二甲酰烯丙基氯季铵盐(FC)作荧光标记的丙烯酸(AA)/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)聚合物(FC-POCA)进行性能评价,研究了pH、氧化剂、常规阻垢剂对荧光强度的影响.实验结果表明:在pH为8-10、常规阻垢剂和氧化剂存在下,聚合物的荧光强度稳定,荧光强度与浓度呈良好的线性关系.聚合物具有良好的阻垢性能.     

荧光环氧琥珀酸共聚物性能的研究

对用2-氨基噻唑做荧光标记的环氧琥珀酸聚合物进行了性能评价,研究了杀菌剂、表面活性剂、常规阻垢剂对荧光强度的影响。实验结果表明H2O2作用下荧光强度稳定,表面活性剂作用下使其荧光强度增强,常规阻垢剂存在的情况下共聚物的荧光强度稳定。共聚物具有良好的阻垢性能。     

AA/MA/AMPS共聚物阻垢剂的合成及缓蚀性研究

以水为溶剂,次亚磷酸钠-过氧化物(过氧化氢、过硫酸钠、过硫酸铵)为引发剂,铁盐为催化剂,马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,通过水溶液聚合方法,合成AA-MA-AMPS三元共聚物阻垢分散剂,并对其缓蚀性进行研究。结果表明,在质量浓度为2.5～20 mg/L的AA/MA/AMPS共聚物阻垢剂、HEDP、HPMA时,对CaCO3沉积的最大抑制能力分別为96%,77.8%,88.4%,AA/MA/AMPS共聚物阻垢剂具有良好的阻垢性能。     

聚天冬氨酸/O-羧甲基壳聚糖的合成及其对硫酸钡阻垢性能

以水溶性O-羧甲基壳聚糖(O-CMC)与聚琥珀酰亚胺(PSI)为原料,合成了聚天冬氨酸接枝共聚物阻垢剂PASP/O-CMC。用FTIR与1HNMR对阻垢剂的结构进行了表征,用静态阻垢法考察了PASP/O-CMC和聚天冬氨酸(PASP)的阻垢性能。结果表明:当阻垢剂质量浓度为100 mg/L、温度为80℃、时间为16 h、pH=10时,PASP/O-CMC对BaSO_4的阻垢率达到93.6%,而PASP对BaSO_4的阻垢率只有78.4%。通过SEM、XRD和电导率法分析了阻垢剂的阻垢机理,结果表明:阻垢剂对BaSO_4的作用主要包括晶格畸变作用、吸附分散作用和络合作用。     

一种低磷高效缓蚀阻垢剂的研究与应用

研究了缓蚀阻垢剂HZ1601、丙烯酸与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)、锌盐、磷酸盐复配的优选比例,得到一种低磷高效缓蚀阻垢剂HZ1601-1。通过旋转挂片实验和静态阻垢实验,HZ1601-1表现出良好的缓蚀性能和阻垢性能。在黄河水作为循环冷却水的动态模拟试验中,年污垢热阻可达到3.15×10~(-4)m~2·K/W,换热管腐蚀率为0.004 207 mm/a,均完全满足循环冷却水系统的要求。     

具有"开-关"特性的pH荧光探针DPVF的合成与表征

合成并表征了{4-[2-(4-氟苯基)-乙烯基]-苯基}-二甲基胺(DPVF).结果表明,DPVF(10.0 μmol·L-1)的水∶乙醇=1∶1(体积比)溶液的紫外可见吸收强度对pH值(7.02～2.22)变化灵敏,荧光强度对pH值(7.02～1.66)变化灵敏.荧光增强阶段是氟原子质子化,荧光减弱阶段是氟原子与氮原子同时质子化,氮原子与氟原子都是pH功能基.该化合物显示了"开-关"荧光发射性能,可应用于荧光分子开关;同时又是一个很好的pH荧光探针,检测pH值范围为7.02～1.66,pH值检测最高灵敏度为ΔpH=0.04.     

A.A-AM-AN-SH共聚物的反相乳液合成及性能研究

研究了以环己烷为分散介质,油/水比例为1.4,Span80-Tween80为乳化剂,过二硫酸钾为引发剂,以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、丙烯腈(AN)和次亚磷酸钠(SH)为单体反相乳液合成共聚物AA.AM-AN-SH阻垢剂.通过静态阻垢实验评定该共聚物对水中CaCO3垢、Ca3(PO4)2垢的阻垢效果,探讨了共聚物浓度、温度、溶液pH值、水体硬度等因素对阻垢性能的影响及共聚物分散氧化铁的性能,并对其结构进行了表征.结果表明,共聚物AA-AM-AN-SH具有较好的分散性能及耐高温、耐高硬度、耐宽pH值的优良阻垢性能.     

IA/MA/MAA/AMPS共聚物阻垢剂的合成及阻垢性能

以衣康酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为单体,通过水溶液聚合的方法合成了新型四元共聚物阻垢剂,并通过红外光谱确定了共聚物结构。探讨单体配比、反应时间、引发剂用量对共聚物阻垢性能的影响。将合成共聚物与市售阻垢剂进行分散氧化铁性能对比试验,结果表明:该四元共聚物的分散氧化铁性能优于市售阻垢剂,在共聚物质量浓度为40 mg/L时,对Ca CO3的阻垢率为92.7%,对Ca3(PO4)2的阻垢率为88.5%。     

新型两性共聚物阻垢剂的合成及性能研究

以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)及马来酸酐(MA)为单体,(NH4)2S2O8/NaHSO3氧化还原体系为引发剂,水为溶剂,通过溶液聚合制备了一种新型两性共聚物阻垢剂。用红外光谱和热分析方法对共聚物进行了表征和分析。探讨了聚合工艺条件对共聚物阻垢效果的影响,评价了其阻垢分散性能。结果表明,该共聚物对碳酸钙、磷酸钙具有优异的阻垢效果,并且具有良好的分散氧化铁性能。当共聚物质量浓度为10 mg/L时,其对碳酸钙的阻垢率达90%以上,对磷酸钙的阻垢率达95%以上。     

示踪型羧酸盐阻垢剂的制备及阻垢性能评价

以7-羟基-4-甲基香豆素与丙烯酰氯通过亲核取代反应自制香豆素荧光单体(CFB),将环氧化后的马来酸酐(MA)与香豆素荧光单体(CFB)、苯乙烯磺酸钠(SSS)和丙烯酸(AA)通过自由基聚合制备了一种荧光示踪型羧酸盐阻垢剂(PECSA)。采用FTIR、¹H NMR及SEM对其结构和CaCO₃垢晶形进行表征。以阻垢率为研究对象,利用静态阻垢法分别研究了阻垢剂用量、水浴温度及Ca²⁺浓度对PECSA阻垢性能的影响。结果表明,合成的示踪型阻垢剂阻垢性能优异,阻垢剂浓度与荧光强度线性相关性好(R²=0.981 5),当阻垢剂加量为100 mg/L、水浴温度80℃、Ca²⁺浓度240 mg/L时,其对CaCO₃垢的阻垢率可高达97.86%,抑垢性能优异;加PECSA后水垢被分散,晶体的正常生长受到抑制,产生晶格畸变。     

含荧光基团的膦基马丙共聚物的合成及性能

以4-溴-1,8-萘二甲酸酐和N,N-二甲基乙二胺为起始原料,3步反应得到荧光单体4-甲氧基-N-(2-N,′N′-二甲基氨基乙基)萘二甲酰亚胺烯丙基氯化铵(简称FM),熔点200~202℃。通过红外光谱、核磁共振谱、质谱及元素分析对FM进行了表征。并将FM与马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和次亚磷酸钠进行共聚,得到含荧光基团的膦基马丙共聚物(FM-MA-AA),考察了其荧光和阻垢缓蚀性能。FM-MA-AA的荧光强度与其质量浓度呈良好的线性关系,线性相关系数为0.999 4,检测下限为0.64 mg.L-1;用量为10 mg.L-1时对CaCO3垢的阻垢率为75.3%,20 mg.L-1时对CaSO4垢的阻垢率为100%,20 mg.L-1时的缓蚀率为94.1%,具有良好的阻垢分散性能和缓蚀性能;与常用阻垢缓蚀剂复配使用时,不会影响FM-MA-AA的荧光强度。     

荧光环氧琥珀酸共聚物的合成及性能研究

以2-氨基噻唑和自制的环氧琥珀酸盐（ESA）为原料合成了含荧光标记的环氧琥珀酸共聚物,研究了产物的荧光性能和阻垢、缓蚀性能。实验表明,该荧光标记聚合物的荧光强度与其浓度呈一定的线性关系;在浓度为20 mg/L的条件下,该聚合物的阻垢率达到85%,缓蚀率为56.18%。     

含荧光基团聚天冬氨酸的合成及性能研究

以3-氨基咔唑和聚琥珀酰亚胺为原料合成了含咔唑基的荧光标记聚天冬氨酸衍生物。通过荧光光谱法和静态阻垢法研究了产物的荧光性能和阻垢性能。试验表明,当试样浓度小于0.01mg/L时,该荧光标记聚合物的荧光强度与其浓度呈一定线性关系,咔唑基的引入对阻垢性能有抑制作用。     

示踪型马丙共聚物的性能研究

通过荧光光谱法和静态阻垢法研究了示踪型马丙共聚物的性能.结果表明,该示踪型马丙共聚物的荧光强度与其浓度呈较好的线性关系;与常用阻垢缓蚀剂复配使用时,荧光强度几乎不受影响;具有良好的阻碳酸钙的能力和较好的分散能力及耐温能力,静态阻垢试验表明其对碳酸钙的阻垢能力与市售马丙共聚物的性能相当.     

一种新型阻垢分散剂的反相乳液聚合及性能

以环己烷为分散介质,油/水比例为1.5,Span 80—Tween 80为乳化剂,过硫酸钾为引发剂,用反相乳液聚合合成了马来酸酐—牛磺酸—丙烯酰胺—烯丙基磺酸钠共聚物。通过静态阻垢实验评定了该共聚物对水中CaCO3,Ca3(PO4)2的阻垢效果。讨论了共聚物分散氧化铁的性能及药剂用量,温度,pH值,水体硬度对碳酸钙阻垢率的影响。结果表明:合成的阻垢剂具有较好分散性能及耐高温,高硬度,高pH值的优良阻垢性能。     

有机磷酸及聚羧酸阻垢性能影响因素试验研究

对5种有机磷酸和聚羧酸类阻垢剂进行了静态阻垢试验研究,考察了温度、pH值和杂质Fe3+对其阻垢率的影响,试验发现,温度升高,阻垢率下降,聚羧酸类阻垢剂受温度的影响程度大于有机磷酸类阻垢剂;pH值升高不利于阻垢作用,在碱性条件下,聚羧酸类阻垢剂的阻垢能力强于有机磷类阻垢剂,试验结果为不同水质条件和环境工况下采用阻垢剂处理循环冷却水提供重要参考。     

Preparation of modified oligochitosan and evaluation of its scale inhibition and fluorescence properties

To obtain an environmentally friendly and efficient scale inhibitor, carboxymethyl quaternary ammonium oligochitosan (CM‐QAOC) was prepared from chitosan, which was depolymerized by nitrous acid, and then reacted with chloroacetic acid and glycidyl trimethyl ammonium chloride via carboxymethylation and quaternization, respectively. The chitosan derivatives were characterized by Fourier transform infrared and NMR spectroscopy. The inhibition performance for CM‐QAOC was evaluated by a conductivity method and a static antiscaling test. The experiments demonstrated that CM‐QAOC showed an excellent scale‐inhibition performance. With a Ca²⁺ concentration of 240 mg/L, CM‐QAOC at a concentration of 50 mg/L and pH 8.0 gave an antiscaling ratio of more than 98%. So, CM‐QAOC could be applied as an excellent antiscaling agent. Furthermore, a detectable fluorescence of CM‐QAOC solution was observed. To understand this interesting fluorescence phenomenon and to explore the probability of its being a fluorescent tracer, the relations between the fluorescence intensities and CM‐QAOC concentrations and the pH influence on the fluorescence intensities were investigated. The results show the fluorescence intensities accorded well with the concentrations of CM‐QAOC with a detection limit of 0.6046 mg/L, and the fluorescence intensity was constant within pH 5–9; this indicated that it had the potential of its being a fluorescent tracer. Thus, CM‐QAOC could be applied as an antiscaling water‐treatment chemical and as a fluorescence tracer directly without any further modifications. It could be self‐traced online and in real time with its own fluorescence, although more work should be done to investigate its fluorescent mechanism and its tracing properties in detail. © 2015 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2015 , 132, 42518.     

三种阻垢剂阻硫酸钙垢协同效应的研究

采用电导法研究了聚天冬氨酸（PASP）、羟基亚乙基二膦酸（HEDP）、2-膦酸基-1,2,4三羧基丁烷（PBTCA）三种阻垢剂单组分时的阻CaSO4垢性能以及二元复配、三元复配后的协同效应。考察了pH、温度等条件对二元复配物阻垢性能的影响。实验表明：二元组合除PASP和PBTCA之间存在协同效应,其余组合不存在协同效应...     

吖啶橙受溶液pH和浓度变化的光谱研究

利用荧光光谱分析仪研究吖啶橙受溶液pH和浓度变化的吸收光谱和荧光光谱的变化。实验表明,当改变吖啶橙溶液pH和浓度时,它的吸收光谱和荧光光谱发生位移。吖啶橙为1×10-6mol/L时,不同pH的吖啶橙溶液均在(490±3)nm出现一个强吸收峰,pH=6.5,吸收光谱的λm ax=430 nm,发生蓝移;而荧光光谱的λm ax随pH增大发生红移,荧光强度减弱。在浓吖啶橙溶液中,不同pH的吖啶橙溶液的吸收光谱的形状基本相同,出现两个吸收峰,λm ax1分别为(455±3)nm和(430±3)nm,λm ax2分别为(505±4)nm和(510±2)nm,吸收光谱红移;荧光光谱的λm ax均为(535±2)nm,荧光强度荧光很弱。pH相同或相近时,吖啶橙溶液的吸收光谱蓝移和荧光光谱红移,浓度越大,荧光强度越弱。还探讨了吖啶橙在水溶液中的赋存状态,结果表明,在稀溶液中,吖啶橙主要以单体的形式存在;在高浓度吖啶橙溶液中则以吖啶橙单体、二聚体,甚至多聚体形式存在。这说明溶液pH主要影响到吖啶橙分子基态的质子化和氢键的形成能力,使得分子的基态与激发态之间的能量间隔发生了变化,吖啶橙被质子化,则引起发光光谱向短波方向移动,而离解作用,则引起发光光谱向长波方向移动;吖啶橙浓度变化影响吖啶橙在水溶液赋存状态,引起吸收光谱向短波方向移动或向长波方向移动。