钒流电池用磺化聚芴醚酮-聚苯胺原位表面复合质子交换膜的制备

质子交换膜是液流电池的核心部件之一。文中以磺化聚芴醚酮(SPFEK)膜为基膜,采用稀溶液化学氧化聚合法在SPFEK膜表面原位复合一层聚苯胺,通过调整苯胺(An)单体的浓度,制得SPFEK/PANI复合膜。采用扫描电镜与红外光谱表征了复合膜的结构,表明聚苯胺已经成功地在SPFEK膜表面复合。通过钒流单电池的性能测试,结果表明,当苯胺单体的浓度为0.05 mol/L时,所制备的复合质子交换膜具有最高的H+传导选择性,所组装的钒流电池具有最好的自放电性能,在充放电流为50 m A/cm~2时,电池的库仑效率、电压效率、能量效率分别达到95%,83%,75%。     

硅溶胶表面的烯键修饰研究

以醋酸为催化剂,乙醇为分散剂,先将偶联剂KH-570经溶胶-凝胶过程,生成表面带烯键的硅溶胶,再将其与工业化生产的常见硅溶胶共混,经过两种硅溶胶的交换、陈化等过程,使得工业化生产的常见硅溶胶的表面带上烯键,实现对工业化硅溶胶表面的烯键修饰。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和热重分析(TGA)等表征手段对修饰改性前后的硅溶胶样品进行了表征。结果表明:硅烷偶联剂KH-570的不饱和烯键成功接枝到纳米硅溶胶的表面。     

交联型PVA/PSSA/Na-MMT复合钒电池质子交换膜的制备与性能研究

以聚乙烯醇(PVA)、聚苯乙烯磺酸(PSSA)和钠基蒙脱土(Na-MMT)为原料,戊二醛(GA)为交联剂,通过溶液共混法制备交联型PVA/PSSA/Na-MMT质子交换复合膜.红外光谱(IR)分析表明,复合膜中PSSA的磺酸基与PVA的羟基发生酯化交联反应,提高了复合膜的稳定性;热重分析(TGA)证明,复合膜具有较好的耐热性;扫描电镜(SEM)显示,MMT在复合膜得到均匀的分散.交联剂戊二醛(GA)和钠基蒙脱土(Na-MMT)提高了复合膜的耐水性与尺寸稳定性.含有质量分数15%PSSA和3%Na-MMT复合膜的钒离子渗透率为1.58×10-6 cm2/min.单电池的库伦效率可达43.7%.     

改性竹炭对Cr（VI）的吸附性能研究

为研究改性竹炭对溶液中Cr（VI）的吸附性能,考察了pH值、吸附时间、溶液初始浓度和改性竹炭用量对吸附性能的影响．结果表明,当溶液呈强酸性时,竹炭和改性竹炭均有很好的吸附效果;溶液呈弱酸性时。竹炭几乎不吸附;而改性竹炭却有较好的吸附性能,且经1000℃高温煅烧和氧化改性后的竹炭的吸附效果最佳．溶液初始浓度减小,改性竹炭用量增大,吸附率增大．当Cr（VI）初始质量浓度为40mg／L时。其饱和吸附量约为5mg／g,吸附平衡时间约为48h．采用一级、二级吸附速率方程对吸附能力的影响进行拟合,表明二级吸附动力学比一级吸附动力学更符合改性竹炭的动态吸附过程．     

等离子（水介质）切焊机逆变电路的研制

逆变电路在等离子（水介质）切焊机中具有重要作用。通过逆变电路的整流和稳流,实现可调整的、稳定的功率输出是研制的重点。实际测试表明,本电路能使等离子水介质切焊机稳定持续地工作。     

丙烯酰胺反相乳液共聚研究进展

介绍了反相微乳液聚合体系的组成和单体乳液的稳定性、单体在油水两相中的分配、乳胶粒大小及形态、聚合物的组成及单体残余率、共聚物分子量的测定等的表征与应用 ,以及共聚物在水处理、造纸工业、采油及其他领域的应用。     

炭化条件对竹炭结构与吸附性能的影响

以毛竹为原料,利用可控温电阻炉在不同温度和缺氧条件下对毛竹进行炭化,并通过FT-IR、元素分析、BET分析探讨竹材炭化物的组成和微孔尺寸以及孔径分布随炭化温度的变化规律。通过对不同炭化温度的竹炭对水中乙酰甲胺磷的吸附性能研究,考察炭化温度对竹炭吸附性能的影响。结果表明:500℃竹炭开始出现特有的微孔结构,随着温度的升高比表面积增加,800℃时竹炭的比表面积最大;随着炭化温度的升高吸附性能逐渐增强,在900℃炭化3 h的竹炭对乙酰甲胺磷的去除率可以达到88.3%。     

具柔性链段磺化聚芳醚酮质子交换膜的制备与性能研究

以二氟二苯甲酮(DFBP),磺化二氟二苯甲酮(SDFBP),4,4’-二羟基二苯醚(DOPE)和双酚芴(BHF)为单体,通过亲核缩聚反应合成了分子链磺酸含量不同具柔性链段的磺化聚芳醚酮.研究结果表明:所合成的聚合物具有较高的分子量,可通过流延成膜的方法制备出柔韧、透明的膜.所制备的膜具有较高的吸水率与尺寸稳定性及抗氧化性,在同等测试条件下,具有与Nafion 117膜相当的质子传导率,且甲醇透过率比Nafion 117膜低1、2个数量级.     

苯乙烯-甲基丙烯酸月桂酯-丙烯酸共聚物的合成及性能

以苯乙烯（St）、甲基丙烯酸月桂酯（LMA）、丙烯酸（AA）为单体,过氧化苯甲酸叔丁酯为引发剂,二丙二醇二甲醚为溶剂,采用自由基聚合方法,合成苯乙烯-甲基丙烯酸月桂酯-丙烯酸共聚物。考察了引发剂用量、单体摩尔配比、反应温度对聚合物性能的影响,并用红外光谱、差示扫描量热仪、凝胶色谱等对共聚物进行表征,结果表明,合成反应的最佳工艺条件是：n（St）：n（LMA）：n（AA）=5.7：0.3：4,过氧化苯甲酸叔丁酯用量为5%,反应温度为125℃,得到了多分散指数为1.67,具有良好成膜性的三元丙烯酸共聚物树脂。     

带烯键含芴聚芳醚酮增韧改性双马来酰亚胺树脂

采用无溶剂自相溶工艺,将侧链带有烯键的含芴聚芳醚酮(RPFEK)溶解于二烯丙基双酚A（DABPA）,低温下加入4,4′-二氨基二苯甲烷双马来酰亚胺(BMDM)进行熔融共聚,再用高温固化的方式制备了带烯键含芴聚芳醚酮增韧的改性双马来酰亚胺（BMDM/DABPA）复合材料。结果表明,这种复合材料是一种互穿交联网络结构,RPFEK的引入不但对复合材料的玻璃化转变温度无明显影响,而且有利于复合材料热稳定性的提高;可反应烯键的引入提高了RPFEK与BMDM树脂的相容性与界面的粘接作用;与纯BMDM/DABPA树脂相比,10 % RPFEK增韧的BMDM/DABPA树脂的冲击强度从9.0 kJ/m2提高到了15.2 kJ/m2。