静电纺CS/PVA纳米纤维膜对Cu~(2+)、Cd~(2+)的吸附特性

采用静电纺丝法制得CS/PVA纳米纤维膜,并将其作为对铜、镉离子的吸附材料。通过扫描电子显微镜(SEM)观察到CS/PVA纳米纤维细而均匀且呈不规则的网状结构。力学性能测试结果表明CS/PVA纳米纤维膜的稳定性较好,为其广泛应用于金属离子吸附材料提供前提。系统探讨了吸附时间、pH值、金属离子初始浓度对吸附性能的影响。结果表明,CS/PVA纳米纤维膜对Cu~(2+)、Cd~(2+)的吸附作用在2 h内即可快速达到平衡,其吸附容量随着金属离子初始浓度、溶液pH值的增加而增大。此外,在100 mmol/L的稀盐酸(HCl)溶液中,Cu~(2+)、Cd~(2+)的脱附率在1min内可分别达到86.7%和91.3%。     

壳聚糖在二氧化碳水溶液中的溶解初探

首先将壳聚糖制成凝胶体,然后采用二氧化碳的水溶液溶解壳聚糖,研究了壳聚糖的溶解过程,以及壳聚糖的浓度、溶解温度、溶解压力等对壳聚糖溶解性能的影响。结果表明:随着二氧化碳通气时间的延长,水溶液中的壳聚糖颗粒逐渐变小、减少,直至消失,外观由乳白色的混浊溶液逐渐转变为透明溶液。随着溶液温度的降低和溶解压力的增加,壳聚糖的溶解时间逐渐缩短,溶解度逐渐增加。壳聚糖在二氧化碳水溶液中的最佳溶解温度为5℃,溶解压力为0.4 Mpa,此时溶解度为2.0%。     

壳聚糖-g-月桂酸梳状聚合物相变材料的制备及表征

以壳聚糖为大分子骨架,以月桂酸为接枝反应单体,通过壳聚糖的酰基化反应,制备了一种具有固-固相变功能的梳状聚合物,对接枝产物进行了红外、X射线衍射、差示扫描量热表征和热重分析。结果表明,月桂酸分子通过酰胺键和酯键接枝到壳聚糖大分子上;未接枝壳聚糖X射线衍射曲线仅有弥散峰,接枝聚合物X射线衍射曲线在2θ角为6.5°和9.7°处出现尖锐衍射峰;接枝聚合物升温示差扫描量热曲线在42.9~51.6℃有吸热峰出现,热焓值为9.7J/g,降温过程在34.0~-16.6℃有宽的放热峰出现,热焓值为13.8J/g。接枝聚合物热失重拐点温度为248.0℃。通过常压-真空接枝反应,接枝率提高至357.0%。     

发泡交联法制备氧化石墨烯/壳聚糖复合海绵及其对铜、铅的吸附性能研究

近年来环境污染问题成为世人最关注的问题之一。在水资源的污染中,重金属的污染受到广泛关注。而吸附法由于操作简单、成本较低而被广泛应用。针对铜、铅离子,以氧化石墨烯和壳聚糖为材料,利用两者的协同效应制备出了氧化石墨烯/壳聚糖复合海绵(GCS)。对复合海绵的微观形态以及基本性能进行了表征测试,同时比较研究了铜、铅离子溶液的初始浓度对吸附效果的影响。实验发现:制得的新型复合海绵具有微孔结构,吸水能力良好,对铜、铅离子有很好的吸附效果,在最优条件下,Cu2+和Pb2+的平衡吸附量分别可以高达1114.7mg/g和4855.8mg/g。     

由化纤厂废碱液制备羧甲基纤维素

以某化纤厂的废碱液和木浆粕为主要原料制备羧甲基纤维素(CMC),选择梯度升温和添加助剂的方式来提高CMC的性能,提出了一种新的处理化纤厂废碱液和制备CMC的方法.为了提高CMC的性能,用单因素试验法考察了醚化过程梯度升温方式、碱化阶段添加尿素、硅酸钠以及醚化阶段添加四硼酸钠等因素的影响,优化出较佳的工艺条件:醚化反应三阶梯度升温(一阶温度55℃、二阶温度70℃、三阶温度80℃),碱化阶段分别添加质量分数为3%的尿素和质量分数为5%的硅酸钠,醚化阶段添加质量分数为6%的四硼酸钠.在此条件下制备出的CMC的黏度为2 486.7 MPa·s、取代度为0.65、酸黏比为0.416、盐黏比为0.547,较未改性前的上述性能分别提高了97.17%、23.63%、57.53%和45.55%.     

Adsorption behavior of cross-linked chitosan modified by graphene oxide for Cu（Ⅱ） removal

Cross-linked chitosan（CS）,cross-linked chitosan/graphene（CS/RGO10） and cross-linked chitosan/graphene oxide（CS/GO10） were prepared as adsorbents for Cu（Ⅱ）.The effects of pH,contact time,adsorbent dosage and initial concentration of Cu（Ⅱ） on the adsorbing abilities of CS,CS/RGO10 and CS/GO10 to Cu（Ⅱ） were investigated.The results demonstrate that the adsorption capacities of CS/GO10 and CS/RGO10 are greater than that of CS,especially at pH 5.0 and the adsorption capacities are 202.5,150 and 137.5 mg/g,respectively.Their behaviors obey the Freundlich isotherm model very well.Additionally,CS/GO10 has the shortest time to achieve adsorption equilibrium among them and can be used as a perspective adsorbent for Cu（Ⅱ）.     

铜离子印迹改性壳聚糖海绵的制备及应用研究

以醋酸铜为模板,甲醇、氯仿为溶剂,2-乙烯吡啶、丙烯酰胺为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用本体聚合法制备铜离子印迹聚合物;然后掺入到壳聚糖海绵的制备中,使壳聚糖海绵对铜离子的吸附率由27．1％提高到72．3％。制备的铜离子印迹改性壳聚糖海绵需要2d达到吸附平衡,吸附-解吸5次后,性能稳定。     

优质壳聚糖/壳寡糖的制备工艺及水溶性壳寡糖Fe(Ⅲ)配合物的合成

以皮皮虾壳作基本原料,分别采用稀盐酸、稀碱溶液浸泡,除去虾壳中的钙质等无机质和蛋白等有机成分,以浓碱脱除甲壳素上的乙酰基,制得壳聚糖.再以其为原料,采用H2O2氧化降解法得到水溶性壳寡糖.将所制水溶性壳寡糖加入到氯化铁溶液中,设定各项条件,使二者进行配位反应.经系列实验证实,得出制备高脱乙酰度壳聚糖最适宜条件为:温度85℃,时间9 h,NaOH质量分数45%,料液比1∶300.所得产品脱乙酰度为89.6%,收率(壳聚糖/甲壳素)为73.1%,其他各项指标也均为优良级.制备水溶性壳寡糖最适宜条件为:温度65℃,时间6 h,醋酸质量分数4.0%,H2O2质量分数4.0%,产品平均粘均分子质量为2.9 ku,外观为淡黄色粉末,溶解性能优良.通过对FT-IR和UV谱图的分析,证实了水溶性壳寡糖Fe(Ⅲ)配合物的生成.     

水力空化联合H2O2降解壳聚糖的研究

利用水力空化装置对壳聚糖溶液进行了降解实验。分析了壳聚糖浓度、入口压力、p H值、温度、H2O2浓度等不同因素对壳聚糖溶液降解的影响。结果表明:水力空化对壳聚糖的降解程度随壳聚糖浓度的增加而减小,随着入口压力及水温的增加而增大;在一定条件下,水力空化对壳聚糖的降解存在着一个最佳的p H值;水力空化联合H2O2强化处理大大增强了降解的效果。该方法既能减少氧化剂的投放,也能提高降解的效率。     

马铃薯涂膜-微波复合膨化工艺的研究

在玉米微波膨化原理的基础上,建立了涂膜-微波复合膨化工艺,并以马铃薯块为原料,制备了类似于玉米爆米花、可用微波炉进行膨化的食品.理论上,将阻水性好、可食用的壳聚糖膜涂覆于马铃薯块表面,利用微波加热后,马铃薯块内部的水分会蒸发成水蒸气.而水蒸气受到壳聚糖膜的阻隔,无法散失.当水蒸气的压力越积越大,马铃薯块会爆开,得到微波膨化食品.研究结果表明,用2%的壳聚糖溶液涂布于马铃薯块(体积为2 cm×2 cm×2 cm)表面,于80℃干燥13.5 h,然后微波膨化60 s后,产品的膨化效果最佳,膨化率为270%±41%.