变性淀粉用于可生物降解材料的研究进展

变性淀粉是可生物降解材料的重要组成部分,变性淀粉的开发利用对解决塑料制品带来的污染问题将起到十分积极的作用。本文概述了变性淀粉用于可生物降解材料的国内外研究开发进展,探讨变性淀粉生物降解材料研究过程中存在的问题,结合我国实际情况,提出变性淀粉作为生物降解材料开发前景和建议。     

淀粉基生物降解膜的制备研究

以淀粉为主要原料,通过共混、增塑、交联、流延成膜等工艺过程制备淀粉基可生物降解膜,考察了反应温度、PVA、硼砂、柠檬酸和甘油添加量对淀粉基生物降解膜降解性能的影响.采用正交实验法确定了适宜的制备工艺条件,制备出了可生物降解的淀粉基塑料薄膜.     

淀粉基生物降解性塑料薄膜的研究

本文以淀粉和聚乙烯醇（ＰＶＡ）为主要原料，制备了淀粉基生物降解性塑料薄膜。讨论了共混和降解机理，并研究了制备过程中诸因素对薄膜性能及其混体系相容性的影响。     

淀粉基生物降解性塑料薄膜的研究

本文以淀粉和聚乙烯醇（ＰＶＡ）为主要原料，制备了淀粉基生物降解性塑料薄膜，讨论了瘩混和降解机理，并研究了制备过程中诸因素对薄膜性能及其混体系相容性的影响。     

完全生物降解材料聚丙撑碳酸酯/玉米淀粉共混物的研究

以聚丙撑碳酸酯和玉米淀粉为主要原料,在其他添加剂的作用下制备完全生物降解性塑料聚丙撑碳酸酯/玉米淀粉共混物.研究玉米淀粉的细化以及甘油、尿素、蓬灰和马来酸酐等助剂加入量对共混物的力学性能和微观形态的影响,并对共混物的生物降解性能进行讨论.     

淀粉改性PET-PEG的制备、表征及性质研究

使用淀粉改性对苯二甲酸乙二醇酯-聚乙二醇共聚物（PET-PEG）,以六亚甲基二异氰酸酯为偶联剂,制备了一系列含淀粉的PET-PEG共聚物（PET-PEG/ST）,并对其进行了结构表征和性质分析。实验结果表明,淀粉与PET-PEG发生了偶联反应,随着淀粉质量分数的增加,共聚物的热稳定性有所降低。PET-PEG/ST 具有良好的生物降解性,能在淀粉酶作用下快速降解,在不同 pH 条件下的降解速率由大到小的顺序为：碱性、酸性、中性。     

微电解法处理染化废水的试验研究

染化废水污染物种类多，毒性大、化学需氧量ρ（CODCr)高，且大部分是生物降解的污染物质，严重污染环境；利用铁炭在水中发生的微电解过程可有效去除染料生产废水的色度和化学需氧量ρ(CODCr)，同时提高污水的后续可生化性。试验结果表明，微电解处理效果受填料组成、pH值、停留时间和混凝曝气等因素的影响；废水经过微电解处理后，ρ（CODCr）和色度分别从2000mg/L和2048下降为860mg/L和256，去除率可高达56%和75％；采用微电解－混凝法出水与采用单纯的石灰乳中和混凝沉淀法出水相比，ρ(CODCr)降低22.5%，可生化性提高18％。     

Fenton氧化法对制药废水的预处理研究

为了提高制药厂制药废水的可生化性,采用Fenton氧化法对其进行预处理,探讨了pH值、H2O2投加量、FeSO4投加量、反应时间等因素对COD去除率的影响.结果得到最佳反应条件为：pH值为1,H2O2（30%）投加量为0.25 mL（约833 mg/L）,FeSO4.7H2O（0.3 mol/L）投加量为1 mL（约834 mg/L）,反应时间为90 min,在此条件下,COD去除率可达21.97%,并用PAC作为混凝剂对此废水进行混凝实验,其对COD的去除率只有7.9%.两者相比,Fenton氧化法的效果好,可作为生化处理的预处理.     

玉米淀粉基缓释膜生物降解性的测定

以玉米淀粉与聚乙烯醇为原料,在交联剂的作用下,制得包膜料液,用此料液给尿素涂膜,制得包膜尿素。通过生物降解实验,验证了它的环保性。结果表明,此包膜尿素缓释性能良好,且有保水性,抗结块性。此包膜材料具有成本低、可生物降解、无环境污染等特点。     

湿法共混制备聚丁二酸丁二醇酯/淀粉食品包装膜

以水和甘油为增塑剂,将玉米淀粉与聚丁二酸丁二醇酯（PBS）直接湿法共混得到母粒,进而流延制备了PBS/淀粉薄膜.扫描电镜（SEM）观察发现,用甘油/水混合增塑的淀粉可以在PBS基体中均匀的分散,与淀粉干法填充改性相比,原位塑化后的淀粉与PBS的相容性得到明显改善,并且薄膜的综合力学性能较好.甘油∶水为1∶2,增塑剂用量为淀粉的15%时,薄膜的横纵向拉伸强度在淀粉含量为11.5%时最高,此时横纵向断裂伸长率分别较纯PBS薄膜提高了147.2%和51.3%,横纵向直角撕裂强度分别提高了160.8%和57.3%.随淀粉填充量的不断增加,薄膜的横纵向拉伸强度和直角撕裂强度都有所下降,但横纵向断裂伸长率却在淀粉填充量为30%时最高.在淀粉填充量高达25%和30%时,薄膜横纵向拉伸强度仍分别可以满足GB/T 4456—1996＂包装用聚乙烯吹塑薄膜＂中规定的A类优等品和合格品的要求.该薄膜材料在满足食品等包装使用需求的同时,有效地降低了成本,并且可以完全生物降解.     

淀粉的微波改性及其对接枝共聚的影响

以辛酸亚锡为催化剂,淀粉和L－乳酸为原料,采用直接缩聚法制得淀粉-聚乳酸接枝共聚物（Starch－g－PLLA）,其结构通过红外光谱和氢核磁共振波谱得到了证实。借助XRD、SEM表征手段探讨了微波处理对淀粉结构的影响,考察了淀粉的微波改性对接枝率和接枝效率的影响,探讨了接枝反应较为理想的条件：淀粉与L－乳酸的质量比为1：4;催化剂的用量为淀粉和乳酸总质量的0．1％。     

紫外降解四溴双酚A影响因素及动力学研究

采用紫外（UV）光解技术作为四溴双酚A（TBBPA）工业废水的预氧化技术,考察了光照时间、pH值、TBBPA浓度、紫外辐射强度等因素对降解TBBPA效果的影响。结果表明：紫外光解可有效改善TBBPA工业废水的可生化性,在pH=11、TBBPA初始浓度为50 mg/L,紫外辐射强度为8mW/cm2,温度控制在25℃条件下,反应210 min,B/C可提高至0.28。同时,各影响因素下TBBPA动力学降解特性的研究表明,TBBPA的光解过程符合一级反应动力学模型。     

交联淀粉微球吸附Pb~(2+)的研究

以可溶性淀粉为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用反相悬浮聚合制备了交联淀粉微球。用原子吸收分光光度计测吸附后的Pb2+质量浓度,计算得到吸附量。研究交联淀粉微球对Pb2+的吸附行为,得出吸附量与吸附时间、酸碱度、吸附剂用量、初始溶液质量浓度之间的关系。结果表明,同样条件下,交联淀粉对Pb2+的吸附性能优于未交联淀粉,交联淀粉微球对Pb2+吸附行为同时符合Langmiur和Freundlich吸附等温方程,也符合一级动力学模型和二级动力学模型。     

采用高压脉冲放电技术降解采油污水

利用高压脉冲放电技术,开展降解采油污水并提高其可生化性能的实验研究;对处理前后水样中有机污染物进行GC—MS分析以研究其可生化性提高的机理。结果表明,利用高压脉冲放电技术可短时间内显著提高采油污水可生化性能,10min内可将BOD5／COD从0．066提高至0．33;对于本试验装置,最佳操作条件为脉冲电压峰值±26kV,曝气量为0．50m。／h,脉冲频率150Hz。GC—MS分析表明,经过高压脉冲放电处理,采油污水中大量存在的稠环类物质、长链烷烃类以及芳香族化合物被降解为易生物降解的相对分子质量小的物质。     

淀粉氧化度对于瓦楞原纸表面施胶性能的影响

以玉米淀粉为原料,制备了不同羧基含量的氧化淀粉,并通过实验比较了不同羧基含量的氧化淀粉的表面施胶性能．结果表明,与高羧基含量的氧化淀粉相比,用羧基含量适中的氧化淀粉进行表面施胶不仅能提高纸张的抗张强度和环压强度,而且生产成本较低,表现出了更好的表面施胶性能．     

生物法处理磺化泥浆体系钻井废水的可行性初探

针对采用混凝法处理磺化泥浆体系钻井废水难以达标排放,采用其它物化法处理成本太高的问题,预期采用UV/Fenton氧化好氧生物法处理。对经UV／Fenton氧化后的磺化泥浆体系的钻井废水用水质评价法、生化呼吸曲线法和摇床模拟实验3种方法进行了可生化性评价,然后通过间歇式生物处理小试考察了好氧生物法对废水的处理效果,并测定处理钻井废水后污泥的脱氢酶活性（DHA）。结果表明,经UV／Fenton氧化后的磺化泥浆体系钻井废水的可生化性较好,但对其处理时仍需要先进行菌种驯化;污泥经摇床驯化后。在间歇式生物处理小试中,混合液悬浮固体质量浓度（MLSS）为3000mg／L左右,水力停留时间为4h时,出水化学需氧量（COD）去除率最大可达60．7％,生化需氧量（BOD）去除率最大可达94．2％,而且此时污泥活性较高。初步证明了用UV/Fenton氧化一好氧生物法处理钻井废水是可行的。     

华南籼稻早造稻米品质特性与米粉凝胶质构的相关性研究

研究了用27个华南籼稻早造稻米为原料制作的米粉凝胶质构特性与大米淀粉热特性、晶体特性之间的相关性.结果表明：上述米粉凝胶主要呈现中等硬度（4000～5000g）、低粘性（〈300g.s）、中等剪切力（1000～2000g）的特点;凝胶最大剪切力和米粉直链淀粉含量极显著正相关,而和硬度不显著相关;米粉凝胶抗剪切特性受到大米淀粉热特性的显著影响,其中米粉凝胶最大剪切力与DSC峰面积显著相关,与热焓值极显著负相关;剪切功与米粉糊化起始温度显著相关,与峰面积极显著负相关,与热焓值极显著正相关;米粉凝胶粘性与大米淀粉亚微晶相相对结晶度显著相关.     

生化需氧量在线测定技术及其应用

生化需氧量（BOD）是反映环保领域可生化性有机物污染程度的重要指标,也是生化污水处理厂衡量污水状态的重要指标.生化需氧量的实验室测量耗时长、操作复杂,无法及时反映水体的污染状况.化学需氧量（COD）和总有机碳（TOC）被用来作为BOD的替代指标,但二者无法反映污水的可生化性,同时COD也会造成二次污染.近年来,一些新的测量方法也被用来缩短BOD测量时间,但由于其作用机理而不适合在线监测.呼吸计量法可通过测量和计算氧气消耗速率从而将氧气消耗与生物质生长和底物消耗直接相关联,从而实现BOD的在线监测.呼吸计量法的在线BOD监测设备已成功用于国外污水处理厂的流程控制,实现了节能减排的功效.在现有在线BOD监测设备的基础上,提出并初步探讨了利用微生物载体取代活性污泥作为测量介质以提高设备监测性能的发展方向.     

TEMPO/NaBr/NaClO体系氧化玉米淀粉的研究

针对以2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基（TEMPO）-NaClO-NaBr为代表的亚硝酰自由基选择性氧化体系,本文以玉米淀粉为原料,NaClO为氧化剂,TEMPO和NaBr为催化剂,制备了氧化玉米淀粉.在不糊化的前提下,以5 g淀粉为原料,研究了在pH为10.00,反应温度为20℃,反应时间为2.5h的条件下,不同氧化剂用量对氧化淀粉羧基质量分数的影响,通过红外光谱（IR）对氧化玉米淀粉的结构进行表征,研究结果表明,当NaClO用量为67.5 mL时,氧化淀粉的羧基质量分数可达10.60％.该研究为TEMPO/NaBr/NaClO体系氧化淀粉提供了理论参考.     

掺磷马铃薯淀粉热解碳微球的制备及其电化学性能

为了提高硬炭材料在大电流下快速充放电性能,以马铃薯淀粉为原料、磷酸为掺杂剂,在N2气氛下1 000℃热解制得马铃薯淀粉基炭材料。通过热重分析(TG,Thermal Gravimetric Analysis)、扫描电子显微镜(SEM,Scanning Electron Mcroscope)、X射线衍射仪(XRD,X-Ray Diffraction)等测试手段对所得样品进行了详细的表征。测试结果表明:在1 000℃下,磷酸的掺杂对马铃薯淀粉热解碳有一定的影响,掺杂质量分数为2%的磷酸炭化得到的样品具有比较好的球形形貌和较大的嵌锂容量。恒流充放电结果显示出样品良好的大电流充放电性能和良好的倍率性能,10C放电时,样品可逆容量达到了0.1C放电(267.78 m A·h/g)时的42.1%,且0.1C放电时首次效率达到了59.61%。