凹凸棒土-聚丙烯酸钠高吸水树脂的合成与性能研究

采用水溶液聚合法合成凹凸棒土-聚丙烯酸钠高吸水性复合树脂。探讨了单体浓度、引发剂用量、交联剂用量、凹凸棒土用量等对树脂吸水性能的影响。     

药用级凹凸棒黏土质量指标的初步研究

研究药用级凹凸棒黏土的质量标准。分析比较美国药典(USP)、英国药典(BP)和我国卫生部标准(MOH)中凹凸棒黏土的质量指标,按照美国药典规定的方法,用红外光谱(FT-IR)和X-射线衍射(XRD)对经自然沉降法纯化处理的盱眙凹土进行鉴别,并对其重金属含量、微生物限度、pH值、失重、粉末细度等指标进行检测。检测结果符合药典规定,检测方法简单易行,可用于药用级凹凸棒黏土质量的控制。     

凹凸棒土的表面改性及其在不饱和聚酯树脂中的应用

采用硅烷偶联剂KH-151对纳米凹凸棒土进行了表面改性,并将其应用于不饱和聚酯树脂中。在改性温度为80℃的条件下,经偶联剂表面处理的凹凸棒土与不饱和聚酯树脂显示了良好的相容性,由此填料与树脂的界面结合强度增大。与纯树脂固化体相比,质量分数5%该填料填充的树脂样品其弯曲强度、断裂最大位移及破坏能量分别提高20%,55%及100%。     

不同取代位点羧甲基壳聚糖高吸水性树脂的制备及其性能

以不同取代位点的羧甲基壳聚糖为骨架,通过接枝共聚的方法将亲水性单体丙烯酸、丙烯酰胺接枝到骨架上,制备了3种高吸水性树脂。采用红外光谱、固态核磁、X射线衍射等手段对高吸水性树脂的结构进行了表征,采用扫描电子显微镜对高吸水性树脂的表面形貌进行了观察。并对其性能进行了测试,结果表明:3种高吸水性树脂成功制备且表现出了良好的吸水能力,其中N,O-羧甲基壳聚糖制备的高吸水性树脂,吸水能力可达628 g·g~(-1)。     

碱改性凹凸棒土对Cu2+吸附效果及其作用机理的研究

以改性凹凸棒土作为吸附材料,研究了搅拌时间、加热温度、氢氧化钠浓度对凹凸棒土进行改性,用改性凹凸棒土吸附Cu~(2+),通过正交实验确定了三个因素的影响顺序为:改性温度改性时间氢氧化钠浓度。当NaOH溶液浓度为5 mol/L,加热温度为90℃,搅拌时间为90 min时,改性凹凸棒土对Cu~(2+)的吸附效果最佳。通过XRD、FTIR表征了改性凹凸棒土的结构变化,研究发现改性凹凸棒土对Cu~(2+)吸附能力的增强可能是碱处理打开Si—O—Si(M)键,形成Si—O~—基团,提高了改性凹凸棒土的表面电负性;此外,凹凸棒土中部分高价阳离子(Al~(3+))可能被溶液中的Na~+所替代,也会导致电负性的增加。     

甲醛-戊二醛交联壳聚糖树脂对Cu(Ⅱ)的吸附热力学及动力学研究

通过静态吸附实验考察交联壳聚糖树脂对Cu(Ⅱ)的等温吸附特性,并对其进行热力学及动力学分析。结果表明:树脂对Cu(Ⅱ)的等温吸附符合Langmuir方程,在实验浓度和温度范围内,该吸附过程表现为自发的吸热过程;吸附动力学符合准二级动力学方程,反应活化能为44.52kJ/mol,表明交联壳聚糖树脂对Cu(Ⅱ)的吸附由化学吸附控制。     

新型壳聚糖交联树脂的制备及对Pb(Ⅱ)吸附热性能研究

以自制的壳聚糖树脂生成装置,采用改进的滴加成球法,以环氧氯丙烷做交联剂,合成新型壳聚糖交联树脂.研究树脂对Pb(Ⅱ)的吸附效果,探讨了溶液pH、吸附时间、温度、初始浓度等因素对其吸附性能的影响及吸附热力学和动力学.结果表明,pH对树脂吸附Pb(Ⅱ)的影响较大;在pH=6,温度30℃,吸附4.5 h时,最大吸附容量可达105.0 mg/g;用Temkin等温线模型和Pseudo second-order动力学模型对树脂的吸附过程进行线性拟合,相关系数R2分别为0.999 5和0.992 6,表明新型交联树脂对Pb(Ⅱ)的吸附是物理吸附和化学吸附共同作用的结果.     

凹凸棒土有机表面改性的工艺研究

采用硅烷偶联剂LM-N308对凹凸棒土进行有机表面改性.确定的改性工艺为:温度60℃以上,pH=3,时间3h,份数比m(LM-N308)/m(凹凸棒土)为15%.使用红外光谱和热分析对改性前后的凹凸棒土进行了表征,红外光谱结果表明硅烷偶联剂以化学反应的方式存在于凹凸棒土的表面;热分析结果表明凹凸棒土表面的硅烷偶联剂质量分数在4.8%左右.     

SiO2增强口腔复合树脂性能的研究

以双酚A-甲基丙烯酸缩水甘油酯（Bis—GMA）和二甲基丙烯酸三甘醇酯（TEGDMA）作为树脂基质,SiO2作为增强填料制备口腔复合树脂。研究SiO2的添加量对口腔复合树脂的收缩率、弯曲强度的影响。实验结果表明,口腔复合树脂的弯曲强度随着SiO2充填比例的增加呈现先增加后降低的趋势;口腔复合树脂的聚合体积收缩率随着SiO2含量的增加呈现降低的趋势,当SiO2含量为70wt％时,聚合体积收缩率最低,达到2．4％。     

高吸水性丙烯酸树脂的合成及其性能研究

以过硫酸胺为引发剂.N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,使单体丙烯酸接枝到天然大分子羧甲基壳聚糖的骨架上,考察引发剂用量、交联剂用量、反应时间、反应温度、单体中和度、单体与羧甲基壳聚糖的质量比及高岭土的引入对树脂吸水性能的影响,优化树脂的制备条件,最后获得具有较高吸水性能的接枝共聚物树脂.     

ACR的组成对PVC性能的影响

通过种子乳液聚合方法合成聚丙烯酸丁酯胶乳和丙烯酸丁酯与苯乙烯共聚胶乳,然后采用乳液聚合法接枝苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯,制备出具有核-壳结构的丙烯酸酯类抗冲改性剂(ACR).以ACR作为聚氯乙烯(PVC)的抗冲击改性剂,考察了具有不同组成的ACR对改性后的PVC性能的影响.     

ACR冲击改性剂的研制及应用

采用种子乳液聚合的分步聚合法,制备了具有核壳结构的丙烯酸类树脂（ACR）。以ACR作为PVC的抗冲击改性剂,通过对改性PVC的冲击强度、熔融时间、扭矩等参量的测定,考察了ACR中单体配比、乳化剂及交联剂含量对PVC抗冲击性能的影响,并对改性过程中PVC的加工流变学进行了研究。结果表明,所制备的ACR改性剂可明显改善PVC的抗冲击强度,同时也改善了PVC的加工性能。     

等离子体法改性凹凸棒土吸附多氯联苯研究

运用低温等离子体改性技术将壳聚糖(CTS)接枝到凹凸棒土(ATP)表面(ATP-g-CTS),并将其应用于含2,3,3'-三氯联苯(2,3,3'-TCB)废水溶液的吸附研究。实验中应用假一级速率方程、假二级速率方程、动力学方程、Langmuir、Freundlich和D-R等动力学及热力学模型对实验数据进行模拟。实验结果表明,假二级速率方程和Langmuir模型能更好地模拟相关实验数据,ATP-g-CTS对2,3,3'-TCB主要是化学吸附,是一个吸热的过程,ATP-g-CTS对多氯联苯是一种较好的吸附剂。     

印迹与交联壳聚糖吸附水中微量Cr（Ⅵ）的对比试验研究

本研究以壳聚糖为原料,戊二醛为交联剂,分别采用直接交联的方法和分子印迹技术制备交联壳聚糖和Cr（Ⅵ）印迹壳聚糖,并对这两种吸附剂对Cr（Ⅵ）的吸附性能进行了研究,考察了pH、反应时间、吸附剂投加量、Cr（Ⅵ）初始浓度、温度对Cr（Ⅵ）去除率的影响.实验结果表明：酸性环境有利于壳聚糖类吸附剂对Cr（Ⅵ）的吸附,pH为6.0时吸附效果最佳.交联壳聚糖和印迹壳聚糖对Cr（Ⅵ）的吸附速率在前20 min较快,90 min即可达到吸附平衡.对30 mg/L的Cr（Ⅵ）溶液,交联壳聚糖与印迹壳聚糖对Cr（Ⅵ）的去除率随投加量增加而增加,在投加量为3.5 g/L时,对Cr（Ⅵ）的去除率最高可达到92.4%和97.8%.相同实验条件下,印迹壳聚糖对Cr（Ⅵ）的吸附较交联壳聚糖有明显提高,其幅度最高可达7.3%.     

交联壳聚糖微球树脂对Cu（Ⅱ）的吸附动力学研究

通过交联壳聚糖微球树脂对Cu（Ⅱ）的静态吸附实验,研究树脂对cu（Ⅱ）的吸附特性．结果表明,pH5—6时,树脂对Cu（Ⅱ）的吸附量较高;Cu（Ⅱ）在交联壳聚糖树脂上的吸附动力学过程符合Lagergren一级动力学吸附方程;吸附速率常数随吸附温度的增加而增大;表观吸附活化能为20．702kJ／mol．     

牛血清白蛋白分子印迹壳聚糖树脂的制备

以酰基化的壳聚糖树脂为载体,丙烯酰胺为功能单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在模板分子牛血清白蛋白（BSA）存在下,采用直接滴加成球法,制备出对牛血清白蛋白具有特异识别性能的分子印迹聚合物．对BSA的吸附过程进行Langmuir等温吸附模型的数据处理．结果表明,印迹聚合物对模板蛋白的最大吸附量为11．1mg／g,Langmuir等温吸附平衡常数为8．19mL／mg．     

低相对分子质量壳聚糖季铵盐碘络合物性质

壳聚糖（CTS）氧化降解得低相对分子质量壳聚糖（CTS’）,接入3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵（CTA）单体得低相对分子质量壳聚糖季铵化衍生物（CTS＇-CTA）．CTS＇-CTA与单质碘能生成稳定络合物（CTS＇-CTA-I2）．在络合物溶液中,络合物呈一定规则形态,粒径主要分布在1000nm左右．CTS＇-CTA-I2与壳聚糖和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）混合制备凝胶薄膜（CTS-[CTS’-CTA-I2]-PVP）,扫描电子显微镜（SEM）显示碘络合物均匀地分布在凝胶薄膜上．CTS-[CTS＇-CTA-I2]-PVP凝胶薄膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌环直径均大于15mm,为高度敏感．     

改性壳聚糖与碘的络合物抑菌性质研究

壳聚糖(CTS)与水杨醛反应制得壳聚糖衍生物(RS-CTS),在碱性条件下羧甲基化得羧甲基壳聚糖衍生物(RS-CMC).制备RS-CMC和碘的络合物(RS-CMC-12),UV光谱、IR谱对RSCMC进行了表征.分析RS-CMC与碘络合物的抑茵性质,其对细茵敏感度为高度敏感.     

新型氮化碳材料的合成及其吸附性能的研究

以天然凹凸棒土为模板剂,采用乙二胺-四氯化碳、双氰胺、尿素及三聚氰胺四类含氮有机化合物作为前驱体,合成了4种具有石墨型结构的氮化碳材料(CN-EDA-CTC、CN-DCD、CN-UREA、CN-MEM)。通过X-射线粉末衍射、热重、N2吸附及CO2吸附等手段表征并测试了4种材料的结构及其吸附性能。结果表明,前驱体的结构和性质对合成的氮化碳材料的吸附性能有较大的影响,其中,对CO2吸附能力最强的是CN-UREA,吸附量分别为85.438cm3/g(0℃)和58.931cm3/g(25℃)。同时发现,选择天然凹凸棒土作为模板剂,并利用质量分数5%HF在磁力搅拌下处理样品,可以有效地提高孔容,增强对CO2的吸附能力。