微孔材料的吸附分析方法研究

考察了微孔样品氮吸附测定的若干影响因素,确定了微孔样品氮吸附的测定条件.对5个已知结晶学孔道尺寸的分子筛样品的氮吸附等温线(p/p0到0.01)采用不同孔模型的HK方法和DFT理论进行了计算.结果表明用同一理论不同孔模型或用不同理论同种孔模型计算得到的微孔尺寸会不同,说明了微孔分析结果对选择模型的重要性.而对孔道较小(结晶学尺寸为3.8×3.8A三维孔道)的SAPO-34样品,采用HK公式和DFT公式计算得到的微孔尺寸均与结晶学孔道尺寸相差较大,说明对孔道尺寸很小的样品的氮吸附数据采用这两种方法计算微孔尺寸都存在着一定的局限性.     

介孔氧化铝选择性吸附烟气中低分子醛酮化合物的研究

为降低卷烟烟气中有害成分低分子醛酮化合物的含量和研究介孔材料在烟气减害中的作用及其机制,将不同微结构特征的介孔氧化铝分别添加到卷烟嘴棒中,研究其对主流烟气中8种低分子醛酮化合物含量的影响。结果显示,介孔氧化铝对低分子醛酮有明显的吸附作用,而且脱除效果与介孔氧化铝的孔径密切相关,这与介孔氧化铝的纳米限域效应有关。通过进一步研究介孔氧化铝对烟气中苯酚和苯并(α)芘的吸附作用,揭示了介孔氧化铝对低分子醛酮的选择性吸附与其因表面静电引力优先吸附极性物质的特性以及低分子醛酮的低熔沸点密切相关。烟气3项指标分析表明,介孔氧化铝对烟气中的焦油和烟碱含量影响不大,这有利于保持卷烟的香气。     

混合超微孔材料中CO2/N2吸附与分离的理论研究

碳捕获与封存技术是一种具有前景的CO₂减排策略。本工作采用巨正则蒙特卡洛模拟研究了温度为298 K、压强在0~5 kPa范围内三种混合超微孔材料SIFSIX-X-Cu(以SiF₆ ^2-排列, Cu为金属中心, X=2, 3, O)中CO₂/N₂吸附与分离的行为。结果显示, 相比于SIFSIX-2-Cu, SIFSIX-3-Cu和SIFSIX-O-Cu中CO₂在0.5 kPa就达到吸附饱和, 且在1 kPa下的吸附量分别达到了2.70与2.39 mmol·g ^-1。CO₂/N₂混合气体中CO₂的吸附量几乎没有下降。SIFSIX-3-Cu和SIFSIX-O-Cu具有接近于CO₂分子动力学直径的孔径, 对CO₂亲和力较大, 吸附热分别达到了59和66 kJ·mol ^-1。密度泛函理论分析发现, 在两种结构中每个孔隙只吸附一个CO₂分子, 且几乎处于孔道的中心。本工作为低压下吸附与分离CO₂的混合超微孔材料的开发提供了理论指导。     

微孔材料的研究进展

微孔材料因其特有的微观结构而具有特殊的性能,在很多领域都有应用或应用前景.综述了微孔材料的特殊性能和其在多领域的应用,以及微孔分子筛、微孔膜、微孔泡沫、微孔陶瓷、微孔淀粉泡沫等常见微孔材料的性能和制备方法,并介绍了微孔材料的常见分类方法.     

介孔炭材料及介孔炭/氧化硅复合材料对大分子有机污染物的吸附

介孔炭材料与活性炭相比具有较大的孔体积和孔径,高的比表面积以及规则的孔道结构,而介孔炭/氧化硅复合材料兼顾了活性炭与介孔材料的优点,因此在吸附大分子有机污染物方面有很好的应用前景。笔者综述了近年来介孔炭,负载/修饰后的介孔炭,介孔炭/氧化硅复合材料的制备和最新研究进展。在制备方面,根据其制备机理的不同可分为硬模板法和软模板法,制备出有序的介孔炭与介孔炭/氧化硅复合材料。在应用方面,重点介绍了介孔炭材料和介孔炭/氧化硅复合材料对大分子有机污染物的吸附性能。进而对介孔炭/氧化硅复合材料在吸附方面的应用进行了展望。     

微孔聚酰亚胺球轴承保持器材料的研究

微孔聚酰亚胺材料用作球轴承保持器已在航空工业界引起重视。这种新材料最重要的特征在于其微孔性织态结构。它具有较好的含油能力,使运动中的轴承始终处于良好的润滑条件下。 本文报道用双马来酰亚胺共聚物制备轴承保持器的研究工作,并讨论包括分级、混合在内的制粉工艺和坯料的制备工艺对保持器总孔容和孔隙度分布的影响。     

1,4-丁二醇中羰基化合物含量的测定

本文研究了一种新的测定1,4-丁二醇(BDO)中羰基化合物含量的方法,即全自动电位滴定法,其主要原理是样品与由盐酸羟胺和有机碱反应生成的羟胺在甲醇溶液中反应,通过测定混合物总碱度的减少量来计算样品中的羰基化合物含量.通过对分光光度法(GB/T6325.5-2008)和滴定法测定出的结果进行对比,发现滴定法可靠易行,可以...     

橡胶-塑料微孔材料的性能研究

对橡胶与聚乙烯共混微孔材料进行了静态力学和动态力学性能表征，并通过电镜观察其材料拉伸受力前后的微孔结构变化，了解材料的各种力学行为及材料组份和加工工艺对材料力学性能的影响，同时检验材料的透水性能。     

巯基功能化介孔氧化硅的合成及其对Pb(Ⅱ)的吸附

采用直接模板法,以三嵌段共聚物P123作为模板剂,酸性条件下制备出了具有规则孔道结构的介孔氧化硅.用有机硅烷MPTMS对其进行后续功能化,引入了对Pb2 离子有吸附能力的巯基基团.通过HRTEM、FTIR和N2吸附脱附等测试手段对功能化前后氧化硅的结构进行表征,结果表明,巯基功能团接枝在介孔氧化硅孔道内壁.吸附实验结果显示,巯基功能化氧化硅对水中Pb(Ⅱ)离子具有选择吸附性.当铅与铜、镉离子摩尔比为1:5时,巯基功能化材料对其吸附的分配系数之比分别为KdPb2 /KdCu2 =13.1和KdPb2 /KdCd2 =9.2.在Cu2 、Cd2 离子摩尔浓度相同时,此功能化介孔材料对Cd2 的吸附能力大于对Cu2 的吸附能力.     

微孔聚氨酯弹性体鞋底材料反应体系的研究

介绍了微孔聚氨酯弹性体某地底材料的合成原理,反应体系和发展动态,着重分析了主要原料：异氰酸酯、聚多元醇、扩链剂、发泡剂、催化剂、匀泡剂的种类及用量对聚氨酯鞋底物理机械性能的影响。     

卷烟与食品包装材料中挥发性有机化合物的比较分析及其安全性探讨

采用顶空-气相色谱法对卷烟和食品装材料中挥发性有机化合物(VOCs)的含量进行了测定。结果表明:一般来说,同一卷烟商标,条盒比小盒的VOCs含量要高一些,接装纸和内衬纸VOCs含量大大低于条盒和小盒;条盒和小盒VOCs含量随存放时间的增加而不断减少,放置同样的时间条盒中UOCs挥发慢,小盒挥发快。同时对卷烟与食品包装材料VOCs进行了对比分析和安全性探讨,后者被检测有苯系物存在,会给消费者身体造成危害。     

有机-无机氧化硅空心球的合成及VOCs吸附应用

介孔有机-无机复合氧化硅空心球(MOSs)在碱性条件下以反向胶束为模板经过正硅酸乙酯(TEOS)和1,2-双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷(BTSE)共缩合被成功合成, 并通过不同手段对样品的结构和性能进行表征。MOSs用于去除挥发性有机物(VOCs), 研究其对水蒸气、正己烷、甲苯和92#汽油的静态吸附性能, 并以商业硅胶(SG)和活性炭(AC)为参考。实验结果发现, 初始BTSE/(BTSE+TEOS) 摩尔比为10%时, (MOS-10%)的样品具有均匀的中空介观结构和最大的VOCs吸附容量(1.28 g·g^-1正己烷, 1.25 g·g^-1甲苯和1.14 g·g^-1 92#汽油), 静态水蒸气吸附量最小(0.630 g·g^-1)。通过穿透曲线评估单一组分VOC(正己烷或甲苯)在MOS-10%上的动态吸附行为, 动态正己烷和甲苯吸附结果以及高湿度条件下的正己烷吸附性能表明, 与商业吸附剂相比, MOS-10%具有最佳的穿透时间、吸附能力和疏水性。对于二元组分同时吸附(正己烷和甲苯), MOS-10%的正己烷吸附性能优于甲苯。介孔有机-无机复合氧化硅空心球的动态VOCs吸附容量较大归因于有机基团、表面积和孔体积的共同作用。MOSs的VOCs去除能力强和可回收性优良, 显示出巨大的VOCs捕获潜力。     

掺杂钙银介孔氧化硅凝胶抗菌止血材料的研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板, 用溶胶-凝胶法合成了掺杂钙银介孔氧化硅凝胶(m-SCA)抗菌止血材料. 结果表明: m-SCA具有介孔结构, 比表面积为416 m²/g, 孔径在2 nm左右. 高比表面积的m-SCA具有很好的凝血功能, 能明显缩短血液的凝血酶原时间(PT)和部分凝血活酶时间(APTT). 含少量银的m-SCA对其凝血性能没有明显影响, 而m-SCA中的钙能促进凝血. 含银0.02wt%的m-SCA无细胞毒性, 对大肠杆菌有明显的抑制作用. 动物试验表明: m-SCA具有很好的止血性能, 能阻止兔耳伤口的流血并缩短其流血时间. m-SCA是一种有很好应用前景的抗菌止血材料.     

纳米SiO2选择性吸附卷烟主流烟气中有害成分的研究

研究了卷烟嘴棒中分别添加纳米TiO2、纳米SiO2以及纳米Al2O3对卷烟主流烟气中主要有害成分含量的影响。结果显示,纳米SiO2可有效降低主流烟气中苯并[α]芘、苯酚和巴豆醛的含量,而纳米TiO2以及纳米Al2O3则无明显效果,这与它们不同的孔结构密切相关。     

金属-有机骨架材料对环境中典型苯系物的吸附研究进展

近年来,挥发性有机化合物(VOCs)作为一种新兴污染物,引起人们的关注。其中苯系物是一类典型的VOCs。许多苯系物对生物体具有毒性,对人类健康有直接危害。因此在生产生活中,需要对大气中的苯系物浓度进行控制。在各种控制方法中,吸附法作为一种简单易行的方法被广泛研究。金属-有机骨架材料(MOFs)由于其可控的骨架结构、较大的比表面积被广泛用于气体的吸附分离,也被认为是最具有苯系物吸附潜力的材料。主要介绍了MOFs吸附典型苯系物的能力,系统分析了影响MOFs吸附典型苯系物的因素,并深入探究如何通过制备MOFs复合材料来进一步提升其吸附性能。     

沥青基活性炭纤维的微孔性及其对NO,SO2和NH3的吸附特性

通过对新开发的沥青基活性炭纤维(ACF)在77K温度下对氮的吸附和303K温度下对苯的吸附研究,考察其微孔性。沥青基ACF具有均匀的微孔,孔径为0.9-1nm,孔体积为0.45-1.0ml/g。也考察了在303K温度下对NO、SO_2和NH_3的吸附行为。不仅对氮和苯而且对NO、SO_2和NH_3的吸附等温线进行了DR关联,作出关联图并讨论了微孔填充。微孔填充度按NO、NH_3、SO_2次序增大。每种气体微孔填充度和等量吸附热随这些被吸附气体的范德华(Van der Waals)力的增加而增加。     

羰基铁粉作为微波吸收材料的研究进展

目的 介电损耗低、吸收带宽较窄、密度高等缺点制约着羰基铁粉（Carbonyl Iron Powder,CIP）在吸波领域中的应用。在CIP材料的基础上,使用不同的改性方法,开发“轻、宽、强、薄”的CIP微波吸收材料,实现对微波的高效吸收。方法 综述近年来羰基铁粉作为吸波材料的研究现状,介绍和分析不同改性方法,如形貌改性、涂覆改性、复合改性等对羰基铁复合材料吸波性能的影响。结论 CIP作为微波吸收材料,可以通过不同改性方法来改善缺点,制备的复合材料更符合当下社会对吸波材料的需求,与传统CIP材料相比,CIP复合材料作为微波吸收剂,具有更大的潜力。     

尼古丁印迹材料的制备表征及对烟气中尼古丁的吸附研究

研究了尼古丁印迹聚合物(MIP)的制备及其对烟气中尼古丁的吸附能力与选择性。用扫描电镜观察了聚合物的表面特征,热重法分析了聚合物的热失重行为;测试了MIP对尼古丁的吸附热力学及选择吸附行为;液相色谱及气相色谱质谱用于对溶液及烟气的尼古丁及化学组成进行定性定量分析。测得吸附热为3.516kJ/mol,表明印迹聚合物对尼古丁的吸附是一个吸热过程。MIP对烟碱与吡啶的选择性系数为2.275,高于非印迹聚合物NIP(2.134)。当用分子印迹聚合物、非印迹聚合物及硅胶为吸附剂时,烟气中尼古丁吸附率分别为94.81%、94.04%和66.19%,显示了印迹聚合物对烟气中尼古丁的高吸附能力。     

超临界二氧化碳发泡制备可控形貌的聚乳酸微孔材料

应用超临界CO2制备微孔聚乳酸,研究发泡条件和结晶度对微孔形貌的影响。结果表明,固定饱和压力与降压速率,升高温度有利于泡孔的生成;超过聚乳酸(PLA)完全熔融温度,无法生成泡孔;固定发泡温度与降压速率,提高压力有与温度类似的作用;由于PLA较低的熔体强度,降压速率的提高增大了生成泡孔之间的竞争,可形成孔道连通的微孔形貌;而PLA本身的结晶度很大程度上影响了PLA可发泡的区间,结晶不利于发泡。