AA/MMA/GMA三元共聚及明胶改性膜的性能

以丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体,通过溶液聚合制备带环氧基团的丙烯酸酯共聚物.该聚合物与明胶通过溶液共混并交联制膜.利用红外光谱FTIR表征三元共聚物的结构和分子间的交联.考察聚合物中羧酸含量、明胶含量、溶液的PH值对膜渗透性能的影响,并测试了膜的交联度和拉伸强度.     

壳聚糖及壳聚糖-羧甲基纤维素钠复合囊材的体外降解性能研究

制备了CS膜、交联CS膜、交联CS／CMCNa双层、多层复合膜以及ECH交联多层复合膜,考察了交联cs膜在不同介质中的降解,比较了上述几种膜材料在溶菌酶PBS溶液中的降解情况,对不同囊材载药微囊进行了体外降解实验。结果表明,交联cs膜在溶菌酶PBS溶液中降解速率最大。膜材料在溶菌酶PBS溶液中的降解速率与交联程度有关,载药微囊可以被溶菌酶降解。     

表面修饰氧化石墨烯纳米带增强PMMA的研究

以多壁碳纳米管(MWNTs)为原料,使用纵向氧化切割法制备了氧化石墨烯纳米带(GONR),通过物理吸附作用制备了聚醚型苯并咪唑(OPBI)非共价修饰GONR(FGONR)。采用溶液浇注法制得了聚丙烯酸甲酯(PMMA)/FGONR复合材料薄膜,对FGONR及其PMMA复合材料的结构与性能进行了研究,同时对比了以MWNTs,GONR,OPBI改性MWNTs(FCNTs)增强的PMMA复合材料的力学性能。结果表明:OPBI成功地物理吸附到GONR的表面,且FGONR在PMMA中具有良好的分散性能;在PMMA/FGONR复合材料中,当FGONR的质量分数为0.5%时,复合材料的拉伸强度达到49.50 MPa,杨氏模量达到2.27 GPa,其增强效果比MWNTs,GONR,FCNTs的要好,FGONR有望作为制备高性能复合材料的一种良好的纳米填料。     

戊二醛交联聚乙烯醇-壳聚糖膜的制备与性能研究

研究了用PVC含量、戊二醛用量对PVA/CS戊二醛交联复合膜的性能的影响,并用红外光谱分析了戊二醛的交联作用。结果发现,在本实验条件下,当5%PVA溶液的体积达到总膜液的60%时,复合交联膜的综合性能较好;戊二醛能与CS、PVA间发生交联作用,在一定程度上提高了膜的断裂强度和抗水性。     

CS/GO复合分离膜的制备及非对称渗透行为研究

以壳聚糖/氧化石墨烯(CS/GO)为功能层，以PVDF多孔膜为基膜，采用层层自组装技术制备了CS/GO复合分离膜。基于插入到GO片层中交联CS分子的柔韧性，GO片层间距(膜孔)能够随着不同方向的水压而改变，从而使得所制备的复合分离膜具有独特的非对称渗透性能。研究发现，随着组装层数的增加，表面结构更为完善，反向/正向通量比从3.79倍增加到了27.39倍。当组装层数为两层时，膜具有更优异的综合性能。此外，复合分离膜还显示出比基膜更好的截污性、抗污性和亲水性。     

静电纺玉米醇溶蛋白纳米纤维及其药物缓释行为

利用静电纺丝法制备了玉米醇溶蛋白(Zein)、Zein/乙二醛交联纳米纤维,分别制得了负载不同质量药物的载药纳米纤维膜,并对纤维膜形态与结构进行了表征,研究了药物缓释行为。利用扫描电镜(SEM)对交联前后与负载药物后纳米纤维的形貌和直径分布进行了分析;强力测试结果表明,乙二醛交联后的Zein纳米纤维强度提高了近10倍;傅里叶变换红外光谱(FTIR)研究了Zein、乙二醛与药物之间的分子间作用力;紫外可见光(UV-Vis)光谱分析表明,乙二醛交联Zein载药纤维累积释放率比未交联的高且有一定的缓释效果。     

多层羧甲基壳聚糖复合膜的制备及性能

以PES微滤膜为基膜,采用多层涂覆法制备了多层羧甲基壳聚糖(CMCS)复合膜,测定了复合膜对BSA溶液(1 g/L)的过滤性能及其因素的影响。实验结果表明,膜的浸涂层数显著影响膜的通量和对BSA的截留率,在压差为0.2 MPa、pH=5.5时,8层CMCS复合膜对BSA溶液的截留率达到90%,初始通量为54.8 L/(m~2·h)。与商业PS50超滤膜相比,制备的8层CMCS复合膜初始通量是PS50超滤膜的2.2倍,而PS50超滤膜对BSA的截留率为98%,大于8层CMCS复合膜的截留率。对比8层CMCS复合膜对BSA的初始和平均截留率表明,BSA在膜上的吸附能提高膜的截留率。     

AM/GMA共聚物与明胶交联薄膜的制备及性能

以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体,通过溶液共聚合制备带环氧基团的共聚物。以明胶为交联剂,通过混合浇制成膜。利用红外光谱FTIR表征共聚物和交联膜的结构,考察明胶与聚合物质量比、溶液的pH值对改性膜溶胀性和渗透性的影响,并测试了膜的交联度和拉伸强度。     

PVA与壳聚糖共混膜的制备及性能研究

用溶液共混法制备PVA与壳聚糖共混膜,用红外光谱法对共混膜进行了表征,并对膜的吸水率、透光率和力学性能进行测试。结果表明,共混膜中PVA分子链与壳聚糖分子链有一定的相互作用,壳聚糖的引入有利于改善PVA的透光性和降低其吸水率。     

弱交联超分子絮凝剂的絮凝特性研究

采用水溶液合成法,以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)、甲醛和二甲胺为功能单体,硫酸二甲酯为季铵化试剂,制备了具有抗盐性的弱交联超分子絮凝剂。研究了交联度、阳离子度和分子量等对絮凝剂抗盐絮凝性能的影响。结果表明,最佳工艺条件为:HPAM∶二甲胺∶甲醛(物质的量比)为1∶1. 1∶1. 1,阳离子度为14. 8%,分子量为1 500万,体系p H为7,反应温度为60℃,反应时间为6 h。红外光谱结果表明已得到目标产物,扫描电镜和Zeta电位仪结果表明弱交联超分子絮凝剂在高矿化度下能保持一定的分子刚性,并在基本的吸附架桥机理之外,主要靠超分子多点吸附来增强其抗盐性和絮凝效果。将自制的弱交联超分子絮凝剂与市售几种高分子絮凝剂在相同高矿化度下进行比较,自制絮凝剂在抗盐絮凝性方面均有优势。     

弱交联超分子絮凝剂的絮凝特性研究

采用水溶液合成法,以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)、甲醛和二甲胺为功能单体,硫酸二甲酯为季铵化试剂,制备了具有抗盐性的弱交联超分子絮凝剂。研究了交联度、阳离子度和分子量等对絮凝剂抗盐絮凝性能的影响。结果表明,最佳工艺条件为:HPAM∶二甲胺∶甲醛(物质的量比)为1∶1. 1∶1. 1,阳离子度为14. 8%,分子量为1 500万,体系p H为7,反应温度为60℃,反应时间为6 h。红外光谱结果表明已得到目标产物,扫描电镜和Zeta电位仪结果表明弱交联超分子絮凝剂在高矿化度下能保持一定的分子刚性,并在基本的吸附架桥机理之外,主要靠超分子多点吸附来增强其抗盐性和絮凝效果。将自制的弱交联超分子絮凝剂与市售几种高分子絮凝剂在相同高矿化度下进行比较,自制絮凝剂在抗盐絮凝性方面均有优势。     

熔融纺酚醛纤维快速交联固化工艺研究

以热塑性酚醛树脂为原料,采用熔融纺丝法制备酚醛初生纤维;将酚醛初生纤维浸入盐酸-甲醛交联浴中,常温下预处理一定时间,然后快速加热升温使之交联,制得溶液快速交联酚醛纤维;再将溶液快速交联酚醛纤维在一定温度下进行热处理2 h,得到快速交联固化酚醛纤维。探讨了酚醛纤维的快速交联固化工艺,研究了酚醛纤维的结构与性能并与常规盐酸-甲醛交联浴固化法制得的酚醛纤维(简称常规固化酚醛纤维)进行对比。结果表明:酚醛初生纤维浸入盐酸-甲醛交联浴中,其盐酸质量分数为16%,预处理时间为48 h时,制得的溶液快速交联酚醛纤维的断裂强度为0.84 cN/dtex;溶液快速交联酚醛纤维在热处理温度200℃时,纤维断裂强度达到最大值为1.10 cN/dtex;快速交联固化酚醛纤维与常规固化酚醛纤维在失重率为5%,10%,20%时的温度相当,二者相差约3℃,二者在900℃时的质量保持率分别为63.8%,64.1%;快速交联固化酚醛纤维表面光滑,无褶皱、收缩,断面呈韧性断裂,并未出现皮芯结构;采用快速固化工艺制备的快速交联固化酚醛纤维可以达到常规固化酚醛纤维的固化效果。     

玉米蛋白纳米纤维的制备及其交联研究

用静电纺丝技术制备了玉米醇溶蛋白(Zein)纳米纤维膜,对所制备的纤维膜进行了扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、远红外(FTIR)表征。SEM结果表明:质量分数为30%的Zein溶液所制备的纳米纤维形貌最佳。XRD结果显示静电纺丝未改变Zein的晶相。FTIR结果表明:电纺并未改变Zein的主要结构。对Zein纳米纤维膜进行了紫外线交联和戊二醛交联,并对交联后的纤维膜进行了比表面积和拉伸性能测试。结果表明:交联后Zein纳米纤维膜的力学性能有显著提高,但戊二醛交联引起了比表面积的急剧减小,会对纤维膜的通透性造成较大影响;而紫外线交联的纳米纤维膜的力学性能不仅得到了提高,微观结构也不受影响。     

固载化纳米MnO2对砷的吸附性能研究

解决纳米MnO2在水处理后难分离回收的问题,以交联壳聚糖(CCTS)固载纳米MnO2,制备了纳米复合材料膜,考察其对水中砷的吸附性能,研究了溶液初始pH、吸附剂的用量、温度、初始质量浓度对砷吸附效果的影响。结果表明,在最优条件下,该膜对初始质量浓度小于4 mg/L的砷去除率达到98.88%以上。吸附等温线符合Freundlich模型,吸附动力学符合准二级动力学方程,考虑吸附过程为多分子层的吸附,既有物理吸附也有化学吸附。     

电纺制备聚乳酸/聚醚砜复合纳米纤维膜及性能研究

采用同轴静电纺丝制备聚乳酸/聚醚砜(PLA/PES)复合纳米纤维膜,通过改变皮层溶液的挤出速率以及在芯层溶液中分别添加石墨烯（GO）、碳纳米管(MWCNTs)、埃洛石（HNTs）纳米粒子,制备了系列皮芯结构的复合纳米纤维膜。通过扫描电子显微镜、纤维强伸度仪、接触角测定仪等仪器测试表征了复合纳米纤维膜的纤维结构、拉伸强度、疏水性以及吸油倍率等性能。结果表明,制备的复合纳米纤维膜的接触角均大于130 °,表现出较好的亲油疏水性;当往芯液中添加石墨烯(GO)时,纳米纤维膜的吸油性能、拉伸性能最好,在甘油中的吸油倍率可达到67.61倍,食用油中可达到48.02倍,纵向断裂强度为62.68 MPa,横向断裂强度为43.98 MPa,横向断裂伸长率可达到697.76 %。     

超分子聚合物研究与应用进展

超分子聚合物与传统的聚合物在制备方法、结构和性能上都有很大不同。近年来,超分子科学的研究应用工作飞速发展。本文通过对超分子液晶、金属-超分子聚合物、自组装超分子膜的介绍,介绍了超分子聚合物的研究应用进展。     

荷正电聚氯乙烯/聚乙烯亚胺共混交联超滤膜制备及其染料/盐分离性能

为探索分离染料/盐混合物体系的新型膜材料和技术,提出荷正电、交联型聚氯乙烯(PVC)/聚乙烯亚胺(PEI)超滤膜研究。通过在低温下共混制备制膜液抑制交联、热处理铺展液膜促进交联、非溶剂诱导相转化固化成多孔膜三个步骤制备出PVC/PEI超滤膜。研究了膜的交联、荷电性、力学性能、微观结构以及对染料/盐的分离性能。研究发现,所制备的膜韧性大幅度提高,等电点在pH9.0,截留孔径在30 nm左右,表现出典型的荷正电超滤膜特征。在0.15 MPa压力测试条件,膜对水溶液中NaCl、CaCl_2、Na2SO_4等无机盐的截留率在5%以下,对多分散型阳离子染料维多利亚蓝B、阴离子染料酸性铬蓝K的截留率分别为96%和55%,通量达到110 L×(m2×h)-1,充分发挥了孔径筛分及静电排斥两种分离机制,在阳离子染料/盐混合物分中具有高通量、高效率特性。     

壳聚糖季鏻盐共混膜的制备及性能研究

用溶液共混法成功地制备了壳聚糖与季鏻盐共混膜,并利用红外光谱、透光率、力学性能、吸水率及抑菌性能测试对其进行了表征。结果表明,共混膜中壳聚糖分子与季鏻盐分子间存在一定相互作用及良好的相容性,季鏻盐含量的增加减小了共混膜的吸水率,增加了其抑菌性能,在季鏻盐含量为20%时,共混膜的综合性能最佳,其中,抗张强度达到60.8 MPa,透光率为85%。     

一种驱油用两亲聚合物溶液性能研究

通过激光光散射仪和扫描电镜对两亲聚合物(AP)溶液微观形态进行了研究,结合界面张力仪和流变仪对两亲聚合物性能进行了探讨。结果表明,AP溶液的临界胶束浓度(CMC)为1 000 mg·L~(-1),当AP溶液浓度低于CMC时,溶液中自由链与单分子胶束发生聚集交联,形成具有一定网络结构的单分子胶束聚集体,使AP溶液表现出以弹性为主的特征;当AP溶液浓度高于CMC时,溶液中会形成多分子胶束以及胶束的聚集体,随着AP溶液浓度的增加,多分子胶束和胶束的聚集体交联成了超分子结构的空间网络。AP溶液对油-水界面张力的降低最低可达10mN·m~(-1)左右。     

聚乙烯基吡咯烷酮水溶胶网络结构的表征

本文采用60Co辐照乙烯基吡咯烷酮(NVP)水溶液和5wt.%磷酸二氢钠(NaH2PO4)溶液引发NVP聚合交联的方法,制备由超高分子量聚乙烯基吡咯烷酮(UPVP)和部分交联的PVP((CPVP)组成的水溶胶,测定PVP水溶胶中未交联的PVP分子量、交联部分的交联度、数均网络分子量和溶胀比,结果表明,PVP的分子量约为通用PVPK90的10倍;随着反应体系中NVP浓度和辐照剂量的增加,交联度变大,数均网络分子量变小;溶胀比与单体浓度成正比,与辐照剂量成反比。