纤维素/聚硅酸盐杂化材料热性能的研究

采用聚硅酸盐和粘胶溶液为主要原料，通过溶胶-凝胶法制备纤维素/硅酸盐杂化材料。讨论了聚硅酸盐和铝盐对杂化材料热性能的影响，通过对杂化材料的DSC和TG曲线分析，得出杂化材料具有良好的阻燃性和耐热性。     

聚氨酯/钛酸钡杂化材料及介电性质研究

通过溶胶-凝胶法制备了一种新型的聚氨酯/钛酸钡(PU/BaTiO3 )杂化材料--不同钛酸钡含量的聚氨酯/钛酸钡杂化材料.通过红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和光电子能谱(XPS)等手段,考察了杂化材料的结构与性能;详细研究了溶胶-凝胶过程的机理以及微波辐射后杂化材料的介电性能.结果表明:通过溶胶-凝胶法制备的PU/BaTiO3杂化材料中PU和BaTiO3形成了较强的化学作用,而不是简单的共混;BaTiO3较均匀分散在杂化材料中,同时随着BaTiO3含量的增加,材料的介电常数也逐渐增加.指出了该研究在油气田领域的应用前景及意义.     

PVA/TiO2杂化膜制备及其固定化酶稳定性的研究

以钛酸正丁酯（TBT）为无机前驱体,采用溶胶凝胶法制备PVA/TiO2杂化膜,并将其作为载体固定化过氧化物酶,探讨了PVA质量分数、pH值,以及VTBT∶V正丁醇对反应体系稳定性的影响.红外光谱检测分析表明杂化膜材料有新键形成,当掺杂TiO2的比为1%时,杂化膜的抗张强度有所提高;固定的过氧化物酶贮存和温度稳定性有所改善,且具有良好的操作稳定性.     

玻璃钢缠绕气瓶用环氧树脂固化动力学研究

制备了以环氧树脂为基体,甲基六氢苯酐为固化剂,咪唑为促进剂的环氧树脂体系。采用非等温差示扫描法（DSC）研究了环氧树脂/甲基六氢苯酐体系的固化过程,得出了升温速率对固化体系DSC曲线的影响。引用Kissinger理论,确定了固化反应的动力学参数以及固化反应动力学模型。     

溶胶-凝胶法制备聚氨酯/二氧化硅杂化材料

为了获取一种新型的聚氨酯／二氧化硅杂化材料，采用溶胶-凝胶法制备了不同二氧化硅含量的聚氨酯／二氧化硅杂化材料，详细研究了加水量、催化剂HCl用量、温度对溶胶-凝胶过程的影响以及偶联剂的加入对杂化材料性能的影响；确定了实验最佳条件为：n(H2O)：n(TEOS)=4：1，n(HCl)：n(TEOS)=0．5：1，通过红外光谱、扫描电镜和光电子能谱等手段考察了杂化材料的结构与性能。结果表明：通过溶胶-凝胶法制备的PU／SiO2杂化材料中PU和SiO2形成了较强的化学作用，而不是简单的共混，同时随着SiO2含量的增加材料的脆性逐渐增大，但加入偶联剂后，材料的韧性又有所提高。     

溶胶-凝胶法制备明胶-硅氧烷杂化生物活性材料

采用溶胶-凝胶法制备了明胶-硅氧烷杂化材料，通过DSC测试分析了材料的热稳定性，通过XRD、FT-IR测试分析了材料的结构，试验表明溶胶一凝胶过程中是否得到均一的溶胶以及凝胶化时间是否充分对于无机相的存在形态及其与有机相的结合方式有很大的影响。明胶一硅氧烷杂化材料有望成为一种新型的骨修复材料。     

纳米二氧化硅/聚酰亚胺杂化膜制备方法及表征

采用超声波机械共混法与溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化硅／聚酰亚胺杂化膜,通过红外光谱及原子力显微镜对两种方法制备杂化膜的结构和形貌进行表征,并进行了对比分析,结果表明,超声波起助分散作用,溶胶-凝胶法制备的杂化膜中二氧化硅与聚酰亚胺基体结合性增强。     

So2-4/TiO2-SiO2固体超强酸的制备及应用

以正硅酸乙酯(TEOS)、钛酸丁酯(TBOT)为原料,以乙酰乙酸乙酯(AcAcOEt)为配合剂,在酸性条件下采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/SiO2杂化材料.并将该材料作为基质材料制备了SO2-4/TiO2-SiO2固体超强酸,对其催化苯甲酸与乙醇的酯化反应性能进行了研究,获得了适宜的反应条件,结果表明杂化材料与相应的固体超强酸的性能具有显著的一致性.     

SO4^2-／TiO2-SiO2固体超强酸的制备及应用

以正硅酸乙酯(TEOS)、钛酸丁酯(TBOT)为原料，以乙酰乙酸乙酯(AcAcOEt)为配合剂，在酸性条件下采用溶胶一凝胶法制备了TiO2/SiO2杂化材料。并将该材料作为基质材料制备了SO4^2-/TiO2-SiO2固体超强酸，对其催化苯甲酸与乙醇的酯化反应性能进行了研究，获得了适宜的反应条件，结果表明杂化材料与相应的固体超强酸的性能具有显著的一致性。     

耐电晕纳米杂化聚酰亚胺的合成及表征

采用目前较成熟的溶胶－凝胶法合成了PI纳米杂化薄膜，制备成的薄膜采用表面扫描电镜，原子力显微镜，红外光谱，电子能谱等对其表面结构和电学性能等进行了表征。结果表明：杂化膜材料形成了有机相包裹无机相的结构，聚酰亚胺与纳米粒子形成了新型的键联结构，这对开发新型的功能材料有着积极的推动作用。     

C8H4O5Na2·H2O脱水过程的热分析动力学研究

为了获得一水合5-羟基间苯二甲酸钠(C8H4O5Na2.H2O)固态样品脱水过程的动力学三因子(反应级数n、表观活化能Ea、指前因子A)及相应的动力学方程,应用DSC技术获得化合物4个不同升温速率下的脱水过程曲线,利用多重扫描速率法,以"非模型等转化率法"为基础,采用9种积分法和微分法相结合的热分析动力学方法处理程序进行定量表征.结果显示C8H4O5Na2.H2O脱水阶段的反应为化学反应机理,表观活化能Ea为183.07kJ.mol-1,指前因子A为3.02×1018s-1,动力学方程为(dα/dT)=(3.02×1018)/β(1-α)2exp(-2.202×104/T).     

4,4’-二氨基二苯砜固化环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料反应动力学的研究

选择4,4’-二氨基二苯砜（DDS）作为固化剂,采用非等温DSC法研究了双酚A缩水甘油醚型环氧树脂（E-51）/有机蒙脱土（MMT）纳米复合材料的固化反应动力学,根据Kissinger方程计算出该反应的表观活化能（ΔE）为59.91 kJ/mol,基于Crane方程计算得到该反应的反应级数为0.89,表明该反应为一复杂反应,根据固化反应动力学测试结果确定了E-51/DDS/MMT体系固化成型工艺.     

BP 网络优化类芬顿系统中 H2O2与 TCP 的质量浓度比

在改性活性炭与H2O2联用去除三氯酚(TCP)动力学研究的基础上,采用BP网络模型对反应过程条件进行优化。以TCP质量浓度、H2O2与TCP质量浓度比值作为BP网络的输入因子,一级反应动力学模型参数作为输出因子,采用Levenberg-Marquardt算法,以已知的11组数据作为样本,对模型进行优化训练,获取的模型对20 mg·L-1的TCP、H2O2/TCP质量浓度比值为0.1时的拟一级动力学参数进行校核,发现实测值与网络预测值相对误差为3.9%。采用该法预测效果较好,对于给定的TCP质量浓度可确定最佳的H2O2与TCP质量浓度比值。     

供水管网中细菌再生长的直接和间接模拟

为了深入研究实际供水管网中细菌再生长的模拟,引入效率因子的概念,在简单反应器的基础上对可同化有机碳AOC的动力学进行了理论探讨,在几个假设条件的基础上,分别提出了实际管网中主体水和管壁反应的AOC动力学方程.现场取样测试结果表明AOC浓度随时间的变化符合提出的动力学方程（R2〉0.7）.根据AOC与异养菌平板计数HPC的相关性,通过模拟AOC的浓度变化间接模拟了HPC的分布;利用多物质反应模型直接模拟了管网中的细菌变化,并通过算例验证了两种模拟方法的可行性.     

Ag-TiO2复合膜的制备及光催化性能

以载玻片为载体,用溶胶-凝胶法制备了含银量为1．0％的Ag—TiO2复合膜,并且考察了复合膜光催化脱色甲基橙溶液的催化性能。结果表明：复合膜焙烧温度为450℃时催化活性最好,TiO2呈锐钛型,Ag—TiO2复合膜光催化性能是TiO2膜的2．25倍;低pH值时复合膜催化活性较好,当甲基橙浓度≤10mg／L时,光催化脱色反应为准一级反应,而且可以用Langmuir—Hinshelwood方程描述。复合膜使用15小时催化活性没有降低。     

人工湿地用于污水深度处理的反应动力学

比较3种不同形式人工湿地（潜流、表面流和组合流）对城市污水厂二级生物处理出水中污染物的去除效果,并采用一级反应动力学模型进行模拟。结果表明,潜流湿地对有机物、总氮、总磷的去除效率高于其它2种湿地,其标准温度下反应动力学常数（KA20）分别为0.29、0.20和0.28m/d;表流湿地对氨氮的去除效率最高,其KA20值为0.12m/d。温度变化对3种人工湿地中有机物和总磷去除的影响不明显,对氨氮和总氮的去除有明显影响,尤其对表面流湿地影响最为显著。3种人工湿地对污染物的去除效率均随着水力负荷的增大而显著下降,污染物的面积去除量将随着面积负荷的不断提高逐渐趋于定值,因此人工湿地宜在低负荷工况下运行。     

减压蜡油加氢脱硫工艺及宏观动力学模型研究

以3种不同VGO为原料,在200 mL固定床连续等温加氢试验装置上,考察了反应温度、氢分压、体积空速、氢油体积比等工艺条件对加氢精制催化剂A脱硫反应的影响,同时建立了相应的关联曲线,探讨工艺条件对精制油中硫含量的影响趋势。建立了减压蜡油加氢脱硫宏观动力学模型,对动力学模型进行优化计算和实验验证,结果表明模型具有一定的预测精度。     

铬（Ⅵ）-溴酸钾-偶氮胂I催化光度法测定水中痕量铬（Ⅵ）

基于在乙酸-乙酸钠缓冲介质中,铬（Ⅵ）对溴酸钾氧化偶氮胂I的催化作用,建立了测定水中微量铬的新方法,研究了影响催化褪色反应速度的最佳条件,方法的检出限4．8×10^-7g/L,线性范围为0．12—2．2μg/25mL铬（Ⅵ）。多数常见的离子均不干扰测定。用于水中微量铬的测定,快速、准确、简便。     

新型铁盐催化MMA的原子转移自由基聚合

采用新型的铁盐催化体系实现甲基丙烯酸甲酯(MMA)的过量单体完成活化剂再生(generation of activators via monomer addition)的原子转移自由基聚合反应(GAMA ATRP).以FeBr3为催化剂、三苯基膦(TPP)或对茴香基二苯基膦(DPMPP)为配体、2-溴异丁酸乙酯(EBriB)为引发剂,利用原子转移自由基聚合反应合成窄分布的PMMA,并研究MMA的GAMA ATRP的聚合反应动力学.考察催化剂用量、配体种类等对聚合反应的影响.结果表明:聚合反应显示为一级动力学特征,聚合物分子量随转化率的提高而线性增长且分子量分布较窄(PDI1.5).通过核磁(1H-NMR)对所得聚合物PMMA的末端官能团进行表征,结果表明:所得的PMMA端基含有卤素,有继续引发聚合的可能,具有"活性"聚合的特征.