伽马射线辐照技术制备石墨烯基功能材料的研究进展

综述了近年来利用伽马射线辐照技术在石墨烯及其衍生物的修饰改性、结构设计及功能应用等方面的研究进展,重点介绍了在液相体系和固相体系中,利用伽马射线辐照诱发的不同化学效应制备石墨烯及功能材料的研究工作,并展望了伽马射线辐照技术在石墨烯基材料研究与应用的发展前景。     

辐射接枝改性实现酸性染料在棉布表面的绿色印染

传统纺织品印染工艺会产生大量废水，其根源是染料与纺织品的相互作用较弱，反应效率低。本文通过在棉布表面辐射接枝聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（PDMA），增强棉布与染料的相互作用，大幅提高染料的上染率，减少废水中残余有机物，实现绿色印染。通过红外光谱分析证明PDMA成功接枝到棉布上，系统研究了单体浓度、吸收剂量等条件对接枝率的影响。分别用三原色酸性染料（酸性红18、酸性蓝EA、酸性黄23）对改性后的棉布进行染色，研究了染料浓度对上染率的影响，并对其洗涤废水进行分析。结果表明：新方法染料利用率极高，废水的化学需氧量（COD）低于国家标准中直接排放的限值。本方法有望对减少印染工业的污染起到显著促进作用。     

SBS粉体预辐射接枝丙烯酸研究

以60Coγ射线为辐射源,对SBS粉体在空气中进行预辐照,然后将一定量粉体置于丙烯酸水溶液体系中进行接枝反应。研究了反应时间、反应温度、单体浓度和吸收剂量对接枝率的影响。傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析结果证明了羧酸基团的成功引入,并对接枝后粉体的热重分析,结晶度和表面形貌进行了研究。     

接枝型耐紫外线老化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的制备及其性能研究

摘要将4-丙烯氧基,2-羟基二苯甲酮（AHB）作为紫外光吸收剂与乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）以不同比例共混后通过平板硫化机压成1mIn厚的的片材,空气氛围中,以4．4×10^5kGy·h^-1的剂量率对其进行辐照,将AHB以化学键方式接枝固定在EVA中。采用GB／T1040．2006方法考察共混片材的机械性能,FT-IR光谱表征共混膜中AHB的存在,紫外光谱考察紫外线吸收性能,光学显微镜观察片材拉断后的截面形貌。结果表明,随AHB的含量从0phr增加至2phr,材料的断裂伸长率从586％上升至772％;同时抗张强度从32．1MPa下降至22．4MPa;添加1份（每100份聚合物）紫外吸收剂的EVA抗紫外老化性能显著优于未添加的样品。     

粉体PVDF辐射接枝苯乙烯

以聚偏氟乙烯（PVDF）粉体为基材,采用预辐射接枝方法,在PVDF粉体上接枝聚合苯乙烯单体。并通过红外光谱、元素分析、差示扫描量热分析、热重分析对接枝后粉体进行了表征。红外光谱证明苯乙烯被成功接枝到PVDF粉体上,DSC图谱反映出结晶度随接枝率的增大而减小,接枝苯乙烯后粉体的热重图与接枝前的粉体比较也有明显的变化,进一步佐证了苯乙烯的成功接枝。     

利用辐射法在四氢吡喃水溶液中对金属有机框架MIL-101(Cr)进行表面改性

金属有机框架的比表面积和表面亲水性的改变常通过改变其中心金属离子和有机配体的类型来重新合成。本文利用辐射法将金属有机框架MIL-101(Cr)在四氢吡喃水溶液中进行表面改性，大量的羟基被引入到表面，有效地提高了材料的表面亲水性，并在不改变中心金属离子和有机配体的情况下大幅提高了材料的比表面积。傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱证明了四氢吡喃的辐解产物通过共价键结合到材料的表面，X射线衍射谱证明了材料的晶体结构在辐照后仍然保留，比表面积从1 520 m²/g大幅增长至3 247 m²/g，水接触角从超疏水的156.7°降低至亲水的53.7°。结果表明：辐照下金属有机框架MIL-101(Cr)与四氢吡喃的反应显著提高了材料的比表面积和亲水性。本研究有望将辐射法应用于简单快速改性制备各种性能的金属有机框架。