壳聚糖衍生物改性磷酸锆自组装纳米材料的 制备及抑菌性能研究

以α-ZrP为载体,通过微波辐射法,将3种水溶性壳聚糖衍生物羧甲基壳聚糖、N-三甲基壳聚糖季铵盐和N-对苯甲氧基甲基壳聚糖季铵盐插层进入α-ZrP层间,制备得到3种壳聚糖衍生物/磷酸锆纳米复合抑菌材料。通过红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、电动电位分析和热重分析,对纳米复合材料的组成、结构和热稳定性进行表征。X射线衍射及电动电位分析实验结果表明:相较于α-ZrP,壳聚糖衍生物/磷酸锆纳米复合材料的层间距随着壳聚糖衍生物插层而明显增大,壳聚糖衍生物的正电性越强,复合材料的层间距越大,这表明壳聚糖衍生物与α-ZrP通过离子交换、氢键结合,已经成功地插层进入α-ZrP层间。热重分析结果显示复合材料的热稳定性较天然壳聚糖有显著提高。抑菌试验结果表明,复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都具有很好的抑菌效果。     

三辛胺插层α-磷酸锆固体萃取剂的合成与表征

利用四丁基氢氧化铵((C4H9)4NOH)消弱α-磷酸锆(α-ZrP)层间作用力,合成了三辛胺插层α-ZrP的复合物(TOA-ZrP),通过XRD,FTIR,TG,SEM等测试手段对TOA-ZrP进行了表征.(C4H9)4 NOH插层α-ZrP的复合物(B-ZrP)层间距为14.7(A),远大于α-ZrP(7.6(A)...     

六氢吡啶对α-磷酸氢锆的插层研究

α-磷酸氢锆α-Zr(HPO4)2·H2O是一类典型的层状结构的多功能材料,本文首次报道了非芳香杂环化合物六氢吡啶对α-ZrP的插层反应.用元素分析,红外光谱(IR)、X射线粉末衍射(XRD)和TG-DSC热分析对α-ZrP的插层复合物α-ZrP-HHP进行了表征.研究表明,六氢吡啶的插入使层间距增大0.59nm,插入的六氢吡啶客体分子在主体底物中形成双层分子,一个α-ZrP分子刚好接受一个六氢吡啶分子.     

离子液体/磷酸锆抗菌材料的制备及耐热性研究

以α-磷酸锆(分子式: Zr(HPO₄)₂·H₂O, 以下简称α-ZrP)为载体, 三种季铵型离子液体: 溴化十六烷基三甲基咪唑(C₁₆MIMBr)、氯化十六烷基二甲基苄基铵(C₁₆HDBACCl)和氯化十六烷基三甲基铵(C₁₆CTACCl)被引入α-ZrP层间, 制备得到三种离子液体/α-磷酸锆(IL-ZrP)复合抗菌材料. 通过X射线衍射法(XRD)、红外光谱分析(FTIR)、热重-红外联用分析(TG-FTIR)对材料的结构、组成和热稳定性进行表征. XRD结果表明: 相对于α-ZrP, 三种复合抗菌材料的层间距明显增大, 这证明离子液体已经成功地嵌入到α-ZrP的层间. TG-FTIR实验显示三种离子液体在复合抗菌材料中分别占53.11wt%、50.65wt%和51.25wt%. 三种纯离子液体的热分解起始温度分别为174℃、198℃和219℃, 而离子液体/α-ZrP(IL-ZrP)复合抗菌材料中所含的离子液体的热分解起始温度为219℃、225℃和263℃, 这表明α-ZrP能有效提高离子液体的耐热性. 抗菌性能检测结果表明: 在三种复合材料中, C₁₆MIMBr-ZrP具有较好的抗菌效果(在24 h内, 其对大肠杆菌、金色葡萄球菌的最小抑菌浓度均小于19 mg/L).     

氨基磺酸掺杂导电聚苯胺/OMMT纳米复合材料的制备与性能研究

以氨基磺酸为掺杂剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,分别采用溶液插层和超声波插层的方法制备了聚苯胺包覆有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料.探讨了OMMT的用量对产物电阻的影响,并通过对产物电阻的测定将两种制备方法进行了比较.用XRD和FT-IR对纳米复合材料进行了表征.结果表明,经超声波插层聚合得到的纳米复合材料的压片电阻较好.     

TiO_2/硅柱撑蒙脱石复合材料的制备及其光催化性能

利用溶剂化作用,将十二胺和正硅酸四乙酯同时插层进入十六烷基三甲基有机阳离子改性蒙脱石层间,在十二胺的碱性催化作用下,正硅酸四乙酯在蒙脱石层间原位水解得到硅酸及有机物混合插层蒙脱石,将此混合插层化合物在550℃煅烧后得到具有介孔的硅柱撑蒙脱石载体。用此载体负载TiO2在低温下制备得到了TiO2/硅柱撑蒙脱石纳米复合材料,用XRD、TEM和N2低温吸附-脱附等技术对所制备的载体及复合材料进行了表征。以五氯酚钠的光催化降解为探针反应,考察了复合材料的光催化性能。实验结果表明:复合材料的光催化性能较原始钙钠基蒙脱石负载的催化剂光催化性能有较大提高,柱撑蒙脱石和TiO2在光催化反应中存在较大的协同效应。     

表面活性剂辅助农药在锂皂石中的插层及其性能

利用两性表面活性剂十六烷基磺基甜菜碱(SB)的辅助作用实现了农药功夫菊酯(LCT)在锂皂石(LAP)中的插层。先用离子交换法将SB、十二烷基羧基甜菜碱(DCB)、十二烷基氧化胺(OA)和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)分别插层LAP,然后用SB胶束将LCT引入层间,得到LCT/SB-LAP、LCT/DCB-SB-LAP、LCT/OA-SB-LAP和LCT/CTAB-SB-LAP复合材料。采用X射线衍射(XRD)、液体核磁共振(¹HNMR)、电感耦合等离子发射光谱(ICP-OES)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重/差热分析(TGA/DTA)和扫描电镜(SEM)对复合材料进行了表征。结果表明,LCT/SB-LAP、LCT/DCB-SB-LAP、LCT/OA-SB-LAP和LCT/CTAB-SB-LAP的层间高度分别为3.61、3.13、3.13和3.41 nm;LCT伴随SB分子成功进入LAP层间。提出了LCT在LAP中的插层机理。对复合材料中LCT释放行为的研究结果表明,释放速率和累积释放量主要依赖表面活性剂类型及其在层间的排列方式。     

聚苯乙烯/α-磷酸锆多孔材料制备及油水乳液分离研究

疏水亲油性多孔材料具有处理和净化含油废水的能力。本工作通过高内相乳液模板法制备得到聚苯乙烯基多孔三维材料(P(St-E)/α-ZrP)。通过扫描电子显微镜(SEM)、全自动压汞仪等对材料的微观结构进行表征，并对其油水分离性能进行测试分析。结果表明，层状纳米粒子α-ZrP能够稳定存在于油包水乳液的分散相中，单体聚合完成后α-ZrP均匀镶嵌在多孔材料骨架上构成粗糙界面。α-ZrP用量为单体质量的5%时，制得的多孔材料具有最佳力学性能和疏水性能，该材料对三氯甲烷的吸附倍率高达54.2。P(St-E)/α-ZrP多孔材料在尺寸筛分效应和α-ZrP电负性协同作用下能够高效分离非离子型和阳离子型油水乳液。实验制备的多孔材料有望用于含乳化油污水的净化处理，在含油废水处理中有潜在的发展前景。     

纳米SiO2/光敏稀释剂改性EA光固化材料

以环氧缩水甘油醚、1,6-己二酸、丙烯酸、KH-550处理的纳米SiO2(HTSi-3)为主要原料合成了光敏稀释剂(AD).环氧丙烯酸酯(EA)、AD、光引发剂和适量助剂配合制成光固化材料,测试了其光聚合反应特征、力学性能和耐热性.结果表明,由含HTSi-3的AD改性EA体系有较快的光固化速度和较高的光固化程度(DOC).另外,用AD对EA改性后,提高了光固化材料的拉伸强度、冲击强度及耐热性.     

PMAA／MMT纳米复合材料的制备

采用原位插层聚合法制备聚甲基丙烯酸/蒙脱土(PMAA/MMT)纳米复合材料,探讨了引发剂用量对复合材料结构的影响。通过X射线衍射、红外光谱、固体核磁共振表征了改性蒙脱土及复合材料的结构。研究结果表明,甲基丙烯酸钠与蒙脱土具有一定的相互作用,甲基丙烯酸或甲基丙烯酸钠在蒙脱土层间聚合形成的PMAA/MMT纳米复合材料属于插层型纳米复合材料,引发剂用量对蒙脱土的层间距影响较小。     

熔融插层法制备EPDM/OMMT纳米复合材料研究

采用熔融插层法,通过插层剂优选、配方设计与工艺优化,制备了密封用三元乙丙橡胶/有机蒙脱土(EPDM/OMMT)纳米复合材料,借助XRD分析了其微观结构,利用TG分析了其热稳定性,并初步研究了其气体阻隔性能与相关力学性能.结果表明,EPDM与OMMT经熔融插层形成插层型纳米复合材料,气体阻隔性能得到显著提高,相关力学性能也得以改善.     

紫外光固化环氧丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料的合成与表征

利用插层聚合合成了环氧丙烯酸酯／蒙脱土复合光固化树脂，并采用紫外光固化制备了环氧丙烯酸酯／蒙脱土纳米复合材料．用XRD、DSC对光固化过程中蒙脱土的插层和剥离行为进行了研究，并用FT-IR研究了蒙脱土对环氧-丙烯酸酯体系光固化速率的影响。力学试验证实，光固化后的环氧丙烯酸酯／蒙脱土纳米复合材料冲击与弯曲强度比原本体树脂分别提高了54％和10％．     

有机蛭石/酚醛树脂熔融插层纳米复合材料的研究

用十六烷基三甲基溴化铵对膨胀蛭石进行了有机化处理,并用熔融法制备了有机蛭石/酚醛树脂插层纳米复合材料.通过XRD,AFM,TGA测试分析了所制备的复合材料的结构与热性能.结果表明:酚醛树脂能插层于蛭石片层中,制得的蛭石/酚醛树脂插层纳米复合材料的耐热性有了很大程度的提高.     

蒙脱土/PE/PVC三元纳米复合材料的制备与结构性能研究

钠基蒙脱土（Na-Mont）预先负载小分子单体丙烯酰胺和引发剂过氧化二异丙苯，发现经处理的蒙脱土（AM-Mont）层间距增大.将负载有丙烯酰胺和过氧化二异丙苯的蒙脱土与PE/PVC在双辊上混合，通过双辊的剪切作用进行插层复合.用FT-IR、XRD等测试方法对复合材料进行表征，表明蒙脱土/PE/PVC三元纳米复合材料是插层型纳米复合材料。     

累托石/大豆蛋白纳米复合材料的性能研究

利用累托石制备累托石/大豆蛋白纳米复合材料,并对材料的结构和性能进行测试和表征,结果表明,累托石/大豆蛋白复合材料在保持韧性的同时,其力学性能得到了明显的提高;一定量的累托石与大豆蛋白通过溶液插层复合形成了剥离/插层结构。     

环氧丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料的合成及性能研究

采用十八烷基胺蒙脱土和环氧树脂进行浸润插层,与丙烯酸反应,合成了环氧丙烯酸酯/蒙脱土预聚体,光固化反应制备涂膜,利用X-射线衍射进行了表征;对环氧丙烯酸酯的固化漆膜进行了冲击强度、收缩率等性能测试.结果表明,蒙脱土的含量为1.0%～2.0%的环氧丙烯酸酯/蒙脱土复合材料冲击强度比较好,含量越多收缩率越低.     

St-PMI-AN/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

采用乳液插层聚合的方法制备了苯乙烯（St）-N-苯基马来酰亚胺（PMI）-丙烯腈（AN）/蒙脱土纳米复合材料,并对复合材料的结构、热性能及力学性能进行了表征.结果表明,与蒙脱土插层复合后,复合材料的综合性能有很大提高.采用未经有机化处理的蒙脱土（MMT）制备St-PMI-AN/MMT纳米复合材料,制备工艺比采用有机化蒙脱土（OMMT）简单,而且得到的复合材料的综合性能与St-PMI-AN/OMMT相当,甚至其冲击强度略高.     

熔融插层法制备PET/蒙脱土纳米复合材料及其性能的研究

采用熔融插层法制备PET/蒙脱土纳米复合材料.对制备的PET/蒙脱土纳米复合材料进行表征和研究,通过XRD分析了PET基体中蒙脱土片层的插层情况,发现达到预期效果;试验数据表明:有机蒙脱土使复合材料的拉伸强度和弯曲强度下降,拉伸模量和弯曲模量上升;随着有机蒙脱土含量的增加,复合材料的阻隔性能得到提高.     

碳/蒙脱石复合材料的制备和表征

以蔗糖、蒙脱石为原料,在超声分散条件下,采用溶液插层、碳化方法制备插层型碳/蒙脱石纳米复合材料,通过X射线衍射(XRD)和红外光谱(FTIR)等分析表征方法对插层型蔗糖/蒙脱石纳米复合材料、碳/蒙脱石纳米复合材料进行表征,XRD结果表明,在400W的超声及70℃下,按蒙脱石:蔗糖:蒸馏水=1:2:20的比例超声反应2h,静置2h后能够得到d001=1.80nm的蔗糖/蒙脱石复合材料;将其在400℃氮气氛中碳化3h能够得到d001=1.34nm的复合材料。FTIR谱图表明,蔗糖/蒙脱石复合材料碳化完全,最终获得了具有三明治结构的碳/蒙脱石纳米复合材料。     

聚乳酸/蒙脱石纳米复合材料的制备与表征

对纳基蒙脱石(MMT)有机改性后,采用溶液插层薄膜塑造工艺制备蒙脱石/聚乳酸(PLA)纳米复合物,采用X-Ray粉晶衍射(XRD)、综合热分析(TGA&DSC)、红外吸收光谱(IR)等方法对复合材料进行表征,讨论了蒙脱石对插层结果的影响.结果表明,PLA能够插入MMT层间;MMT的层间距由1.40nm增大到2.16nm;复合材料的热稳定性能得到改善.