纳米TiO2流体表面改性及对真空闪蒸制冰的影响

利用电镜扫描法、紫外分光光度法及烘干称重法对纳米TiO₂流体的分散稳定性进行了综合评价,研究了表面活性剂种类及浓度对其分散稳定性的影响。将纳米TiO₂流体引入真空闪蒸制取冰浆系统,研究了纳米TiO₂浓度、表面活性剂浓度及对吸附作用下纳米TiO₂流体真空闪蒸制冰的影响。结果表明,表面活性剂类型对纳米TiO₂流体分散稳定性的影响很大,复合型的分散稳定性最佳,其次是阴离子型;纳米粒子及表面活性剂可以增强真空下纳米TiO₂流体的成核效果,增大含冰率,降低过冷度;表面活性剂浓度是影响真空闪蒸制冰系统压力及闪蒸率的重要因素,系统压力及闪蒸率均随着表面活性剂浓度的增大而增大;另外,确定了在吸附作用下真空闪蒸制冰系统中使用纳米TiO₂流体的最佳条件。在最佳条件下,含冰率为18.35%,过冷度为0.51℃,热导率为0.920W/(m·K),对比蒸馏水有较大改善。吸附作用下真空闪蒸制冰可行性较高,制取冰浆效果优良。     

双十八烷基二羟乙基溴化铵的微波合成及性能

以十八烷基二乙醇胺和溴代十八烷通过微波合成技术制备了双十八烷基二羟基溴化铵季铵盐（DODAB）。确定最佳合成工艺条件为：反应物浓度为2.17 mol·L^-1、反应时间为158.61 min、微波功率为626.06 W，在此条件下转化率的预测值为93.71%。产品由IR和¹H NMR进行表征。测定产品的表面活性为：CMC=0.501 g·L^-1，表面张力为30.27 mN·m^-1，优于阳离子表面活性剂D1821。测定产品应用于织物的柔软性能，结果显示：DODAB的柔软效果与D1821相当，随着处理的次数增多，DODAB处理后的柔软效果虽比D1821稍微弱一些，但其手感上会更为自然，更为舒适。同时，DODAB较D1821有着更好的维持织物白度性能的效果，具有较好的抗黄变能力。     

泡沫浮选耦合膜过滤回收有机废水中纳米TiO2光催化剂的工艺

本研究的目的是开发一种新型的泡沫浮选耦合超滤技术的方法,以实现从有机废液体系中经济、高效地回收纳米TiO₂光催化剂。首先,对超滤膜分离有机废液中纳米TiO₂光催化剂的使用效率,包括透过通量和截留率进行评价。随后,为了减少超滤操作进料液中纳米TiO₂光催化剂的浓度,在泡沫浮选阶段确定以阳离子表面活性剂——十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）作为捕获剂,研究了CTAB浓度、气体体积流速、分布器孔径对泡沫浮选回收纳米TiO₂光催化剂富集效率的影响。最后,确定泡沫浮选耦合超滤耦合回收纳米TiO₂光催化剂的工艺条件。试验结果表明,采用耦合工艺,在pH 7.0、CTAB浓度0.20g/L、气体体积流速15mL/min以及分布器孔径180μm的条件下,纳米TiO₂光催化剂富集比和回收率分别为22.52和99%,同时膜的使用寿命较非耦合操作提高了133％。     

内标法研究Winsor Ⅲ型微乳液的醇分布及其增溶参数

利用气相色谱内标法,测量了不同微乳体系形成WinsorⅢ型微乳液时,正丁醇在油相和水相的体积分布,根据测量结果,对增溶参数的计算进行了修正。研究发现,对于单一阴离子或阴/阳离子复配表面活性剂微乳体系,形成WinsorⅢ微乳时的平衡油相中只含有正辛烷和正丁醇,未检测到水,平衡水相中只含有水和正丁醇,未检测到正辛烷;正丁醇在平衡油相中的体积分数较大,均在11%—12%之间变化,正丁醇在水相中的体积分数较小,在单一表面活性剂微乳体系中维持在1%—2%,而在复配表面活性剂微乳体系中则在2%—4%。修正后的最佳增溶参数SP**较原来增加,最大增幅达15%,最佳盐度S**有所减小,最大减幅为5%,且在最佳盐度条件下对应的界面膜中,随着正丁醇和表面活性剂的摩尔比nA/nS增加,微乳液的增溶能力也随之增强。     

我国阴离子表面活性剂的生产近况及展望

综述了我国几种主要阴离子表面活性剂的生产近况、近年来产量、进出口量和表观消费量,并展望了我国表面活性剂工业的未来发展。     

磺酸系Gemini表面活性剂的研究进展

文章介绍了近年来报道的磺酸系Gemini表面活性剂的种类、合成方法;并概括了这类表面活性剂的理化和应用性能,包括临界胶束浓度、表面张力、增溶能力、润湿性能、抗盐能力、泡沫性能及特殊的流变性能等。     

改性聚乙烯醇水性憎水剂的研究

研制了一种以聚乙烯醇、2种非离子表面活性剂——Span-20和Tween-20、水溶性缓蚀剂等为原料的水性憎水剂;考察了聚乙烯醇的聚合度和醇解度、2种非离子表面活性剂之间的配比、聚乙烯醇含量、乳化剂含量、水溶性缓蚀剂含量、预处理和后处理工序等因素对憎水剂憎水效果及稳定性的影响。试验结果表明,该憎水剂处理的钢材试样的各项指标优良,有望替代某些溶剂型憎水剂。     

利用添加剂调控铂晶面结构提高氧还原催化性能的研究现状

基于质子交换膜燃料电池（PEMFC）的转换效率主要受阴极氧还原反应（ORR）动力学缓慢的限制,设计高效稳定的低铂催化剂,对于降低PEMFC产业化应用的成本和提高催化性能至关重要。目前,研究人员已对此开展广泛研究,并取得了丰硕成果,开发包括具有可调晶面、高指数晶面、Pt-M（M为过渡金属）合金的Pt纳米结构。本文从利用不同添加剂调控Pt基催化剂晶面结构和形貌以促进氧还原电催化性能的角度着手,综述了保护剂、络合剂、封端剂、还原剂、分散剂等常用添加剂对Pt基催化剂正四面体、立方体、八面体以及具有高指数晶面的凹纳米立方体等晶面结构进行调控的研究进展,在湿化学法、电沉积法、合金法、溶剂热法等不同研究方法中添加剂在调控晶面结构和提高催化性能方面发挥的作用,并对Pt基催化剂中Pt晶面调控在未来面临的挑战和发展方向做了简要总结。     

Influence of Ionic Surfactants on the Formation of Liquid Crystals in Oleic Acid/Glycol/Water Systems

The influence of surfactant structure on the formation of lamellar liquid crystals with very low surfactant concentration was investigated for systems composed of oleic acid, diethyleneglycol ethyl ether and water. Surfactants belonging to anionic and cationic families were checked: phosphated oleyl ether 3 EO (PO₃EO), triethanolamine oleate (TEAO) and sodium lauryl ether sulphate (SLES) as anionic surfactants and two alkyl trimethylammonium bromide type (C₁₂TAB and C₁₄TAB) as cationic surfactants. For each of the surfactants, the appropriate relationships between surfactant, oleic acid and glycol to furnish lamellar liquid crystals when these basic compositions were further diluted with water were established. The appropriate ranges of dilution allowing the liquid crystal formation were also determined. These liquid crystals presented an attractive appearance because of their transparency and high viscosity, although in the beginning of its formation, a short range of less viscous compositions (so called liquid/gel compositions) appears in some cases. Through water dilution, the initial surfactant percentages are noticeably reduced being possible liquid crystals with 2–5 wt% of surfactant.

Synthesis and Characterization of Cationic Surfactants Based on N‐Hexamethylenetetramine as Active Microfouling Agents

Four cationic surfactants of quaternary hexammonium silane chloride based on hexamethylenetetramine and alkyl chloride were synthesized. The chemical structures of the prepared cationic surfactants were elucidated using Fourier transform infrared (FT‐IR) spectroscopy and mass spectrometry analysis. The surface and thermodynamic properties of the prepared surfactants were also studied. The performance of these cationic surfactants as microfouling agents against two strains of Gram‐negative bacteria, namely, Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli, and two strains of Gram‐positive bacteria, namely, Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis, were evaluated as antimicrobial agents. The results showed that the maximum antimicrobial activity was detected for N‐hexamethylenetetramine‐N‐ethyl silane ammonium trichloride (Ah). The maximum and minimum antimicrobial activities were 73 and 60 % against S. aureus and E. coli, respectively, at a concentration of 5 mg/l, pH 7, and 37 °C.