从ILs到PILs:聚合离子液体介孔材料的制备性质及结构调控方法

聚合离子液体(PILs)是一种特殊聚电解质,兼具聚合物和离子液体(ILs)特性。根据PILs组成和结构的变化,它可以是固体、液体或凝胶状软物质,目前已成为ILs和介孔聚合材料领域的前沿研究方向之一。本文简要回顾了ILs的特性、潜在应用及其设计和应用过程中面临的挑战,分析了PILs概念提出的必然性,综述了PILs的主要合成方法、ILs单体的种类以及PILs性质和多尺度结构的调控方法,指出未来PILs的研究方向应集中在如下几个方面:PILs的新合成路线、产品的系统表征(如相对分子质量、链段结构、微/介观结构、机械强度和机械加工性等)以及PILs的组成-结构-性质关系,为面向特定应用的PILs材料的设计提供理论指导。     

电渗析过程中的浓差极化及水解离机理

分析了电渗析在运行过程中浓差的形成以及与水解离之间的关系，在此基础上，分析了V－I曲线以及其拐点所代表的物理意义。通过理论分析认为：“浓差极化”的实质是“电势极化”。实验测得的V－I曲线验证了理论V－I曲线的正确性。     

活化沸石在微污染水深度处理中的性能研究

利用活化沸石对兰州某水厂的气浮池出水进行深度处理，并在相同条件下，和活性炭的处理效果进行比较。结果表明：在实际生产中，活化沸石替代活性炭作为微污染水质深度处理材料可行,各项技术指标与活性炭相当，个别水质项目处理时有时甚至优于活性炭。     

高通量rGO微球@PVDF纳米纤维复合膜的制备及其油水分离性能研究

采用静电纺丝法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)纳米纤维膜,并采用共混纺丝法和真空抽滤两种方式将还原氧化石墨烯微球(rGO)负载于其上,获得高通量rGO微球@PVDF纳米纤维复合油水分离膜。通过调整静电纺丝过程参数(如推注速率和电场强度等)和纺丝液配方,对PVDF纳米纤维膜结构进行优化,并采用不同的rGO微球负载量、负载方式、黏结剂含量来提高纳米纤维膜的表面粗糙度和疏水性。利用扫描电子显微镜和接触角测试对纤维膜的表面形貌和亲疏水性进行表征,并通过二氯甲烷-水体系进行油水分离实验,测试了不同配方下杂化膜的重力驱动油水分离性能。结果表明,当静电纺丝溶液中PVDF含量为14%时,以1 mL·h^-1的推注速率,在15 kV下制得的PVDF纳米纤维膜,并将1%PVDF溶液、3 mg rGO微球(与黏结剂中有效成分PVDF质量比为3∶1)和溶剂组成的铸膜液抽滤在膜表面,复合膜表面水接触角为130.9°,其油水分离过程中的有机溶剂透过通量可达5 641.3 L·h^-1·m^-2,水相的截留率为99.28%。     

碱性条件下化学法处理混合电镀废水

针对传统化学法处理混合电镀废水所存在的缺点,提出新的碱性条件下电镀废水处理工艺。试验研究和实际应用结果表明：该工艺是处理混合电镀废水的有效方法。     

三氟甲烷和氯化氢气体在不同溶剂中的溶解度

测定了三氟甲烷和氯化氢气体在烷烃、氯代烃、醇、酮、醚、酯等几种有机溶剂中的溶解度,比较了这两种气体在不同溶剂中的溶解度差别,讨论了采用溶剂吸收法对其混合气体进行分离的可能性.结果表明,醇类溶剂如甲醇、正丁醇和甘油对氯化氢具有较高溶解度,在较高的温度下又容易解吸,而且对低压下三氟甲烷的溶解度极低,尤其是甘油基本上不溶解三氟甲烷,使之有可能作为水吸收剂的替代溶剂用于氯化氢和三氟甲烷的分离,以大大降低吸收液对设备的腐蚀性.