聚醚砜微孔膜电子辐照接枝改性及过滤性能研究

利用电子束辐照技术对聚醚砜（PES）微孔膜进行接枝丙烯酸（AA）改性。用称重法测量接枝率,分析辐照剂量及气氛对膜接枝率的影响规律,用红外光谱分析膜接枝后官能团的变化,用扫描电镜观察样品的表面形貌;并分析了接枝率对水通量及牛血清白蛋白（BSA）溶液通量的影响。研究结果表明,对浓度为1mol/L的单体丙烯酸,在氮气或空气的氛围下辐照,接枝率随辐照剂量的增加先增大而后降低,并在整个辐照剂量范围内,氮气氛围下辐照的接枝率均高于空气氛围的接枝率。当接枝率较小时,水通量及BSA溶液通量均随接枝率的增大而增大,并当接枝率为11%时,二者同时达到最大值,随着接枝率的进一步增大,其值反而降低。     

电子束共辐照接枝改性聚醚砜微孔膜

用电子束共辐照技术在聚醚砜微孔膜上接枝了甲基丙烯酸。改变接枝单体的浓度和吸收剂量获得具有不同接枝率的改性聚醚砜膜。系统研究了接枝率与单体浓度和吸收剂量间的关系,得到最佳的单体浓度和吸收剂量。接枝膜用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)进行表征,接枝膜表面及断面形态用扫描电子显微镜(SEM)观察,并测试了接枝膜的亲水性接触角。     

尼龙-66滤膜电子束预辐照接枝丙烯酸的研究

采用电子束预辐照接枝法,以水为溶剂,硫酸铜为阻聚剂,将丙烯酸接枝到尼龙-66滤膜上面。探讨电子束吸收剂量、丙烯酸单体浓度、接枝时间和反应温度对滤膜接枝率的影响。对不同接枝率的滤膜进行吸水性测试,并利用扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱仪对接枝前后的滤膜进行表征。结果表明:丙烯酸成功接枝到尼龙-66滤膜表面,接枝后样品表面孔洞减少,表面粗糙度增加;接枝率随着吸收剂量、丙烯酸单体浓度、接枝时间和反应温度的增加而增大,而后渐渐趋于平缓;接枝后的滤膜吸水率有很大的提高。     

电子束预辐照聚丙烯接枝丙烯酸和丙烯腈的研究

研究了以电子束辐照预处理聚丙烯(PP)无纺布接枝丙烯酸(AA)和丙烯腈(AN)，AA与AN的共接枝的最佳反应条件是：辐照剂量为200kGy，反应温度为75℃，反应4h，添加剂用硫酸约0．05moL／L，摩尔盐为0．08％，且单体比例为40／60、浓度为50％，同时也探讨了阻聚剂[（NI-h)2Fe(SO4)2]对反应接枝率的影响。FT-IR结果反映了单体浓度变化时总接枝率的变化情况，单体比例对总接枝率的影响与其单体自身的稳定性有关，但总接枝率在所给定的单体浓度范围内一直增大。     

聚四氟乙烯微粉预辐照接枝丙烯酸的研究

采用预辐照法对聚四氟乙烯(PTFE)微粉进行接枝丙烯酸改性,以改善微粉在水溶液中的分散性.研究了丙烯酸体积分数、适量浓H2SO4的添加、阻聚剂质量浓度、反应时间等因素对接枝率的影响.结果表明,接枝率随着丙烯酸体积分数(在50%以内)增加而单调递增;适量浓H2SO4能增强阻聚剂的阻聚效果,提高接枝率;在本实验条件下,阻聚荆最佳质量浓度为0.8 g/L;反应在3 h后接枝率即可达饱和.当丙烯酸在PTFE微粉上的接枝率达到10%以上时,改性PTFE微粉在氢氧化钠溶液中可达到均匀分散.     

苎麻纤维预辐照二步接枝胺化提高染色性研究

通过电子束预辐照将丙烯酸（AA）接枝到苎麻纤维上形成苎麻-g（接枝）-AA,再用乙二胺（EDA）对苎麻-g-AA进行预辐照接枝胺化形成苎麻-g-AA-EDA,讨论了预辐照接枝率和胺化率与单体浓度的关系。在此基础上对改性苎麻纤维进行无盐染色实验,分析了AA接枝率和EDA胺化率对其上染率的影响。结果表明：苎麻纤维通过预辐照成功接上AA,并进一步接枝EDA实现了胺化,且AA的接枝率和EDA的胺化率随单体浓度的增加而增大,当吸收剂量为40 kGy、EDA浓度为35%时,AA接枝率为25%的苎麻-g-AA样品的EDA胺化率可达20.1%;接枝AA后的苎麻纤维上染率降低,且随AA接枝率的增大而减小,当AA接枝率为25.1%时,上染率低至4.2%;胺化后的苎麻-g-AA-EDA纤维上染率较未胺化的苎麻-g-AA纤维的上染率明显提高,上染率随胺化率的增加而增大,AA接枝率约为25%、胺化率为25%的改性苎麻纤维的上染率达49%。     

聚乙烯辐照接枝体系改变pH对接枝率的影响

采用γ射线辐照引发接枝的方法，在高密度聚乙烯（HDPE）上接枝丙烯酸（AA）和对接枝苯乙烯磺酸钠（SSS），制备了一种含羧酸基团和磺酸基团的阳离子交换膜，详细研究了反应体系在不同pH值下的接枝率变化规律。实验表明，在共辐照接枝方法中，当AA与SSS一步法接枝HDPE或接枝上AA的HDPE膜再共辐照接枝SSS时，总接枝率（Gt）及对苯乙烯磺酸钠的接枝率（Gs）随体系的pH的降低而升高，在预辐照一步法接枝中，Gt与Gs随体系pH的降低先升高后又有所降低，综合分析认为，改变pH值使体系粘度发生变化，从而影响了单体向基体的扩散速率。     

聚丙烯与丙烯酸的辐射接枝反应的研究Ⅱ——预辐照聚丙烯的接枝共聚反应

本工作采用~(60)Coγ射线预辐照方法,研究聚丙烯毡在丙烯酸水溶液中的接枝共聚反应动力学。探讨了预辐照剂量,辐照气氛,接枝反应温度以及单体浓度对接枝共聚反应的影响。实验结果表明接枝反应速率与预辐照剂量的关系为0.445次方。由此得知反应是按自由基机理进行的。此外,计算了本体系的表观活化能为25.52kcal/mol。由本试验获得的接枝共聚物,其亲水性、透气性、及染色性均有明显地改善。但预辐照剂量超过1×10~6rad机械强度有所下降。     

蚕丝织物辐射接枝甲基丙烯酰胺改性研究

使用电子束和γ射线辐照的方法，在蚕丝纤维上接枝甲基丙烯酰胺。研究了浸渍化学单体方法、辐照和辐照工艺，以达到改善蚕丝织物性能的目的。     

丙烯酰胺在预辐照聚丙烯纤维上接枝反应的研究

研究了在氮气气氛下丙烯酰胺在预辐照聚丙烯纤维上的接枝反应,以及预辐照剂量、接枝单体的浓度、接枝反应温度和时间对接枝率的影响。实验结果,接枝丙烯酰胺的最佳反应条件是：在乙醇和水(体积比为1：9)的溶剂化系统里,反应温度为70℃,反应时间为3h。并用ESR对引发接枝的机理进行了表征。     

电子束辐照接枝对棉织物抗皱/拒水拒油性能的影响

利用MG-6600型拒水拒油剂以及柠檬酸抗皱剂,以轧烘焙、电子束辐照接枝、等离子体预处理-电子束辐照接枝三种工艺对棉织物进行后整理。傅里叶红外光谱(FTIR)证明拒水拒油剂与柠檬酸已成功接枝于棉纤维上;扫描电子显微镜(SEM)分析表明经三种工艺整理后的棉织物表面均有一层覆盖物,且经等离子预处理后的织物表面出现纵向条纹。通过测量棉织物折皱回复角(WRA)、对水的接触角(WCA)、对油(正十六烷)的接触角(OCA)大小来表征织物性能的变化。结果表明,在等离子体预处理-电子束辐照接枝工艺条件下,棉织物的抗皱、拒水、拒油性能达到最优,其WRA为185.9°,WCA为158.9°,OCA为129.1°,断裂强力、白度值均能满足服用要求,同时棉织物的耐水洗性能大大提高。     

辐射技术制备聚丙烯酸/高岭石吸水凝胶

Superabsorbent polyacrylic acid/montmorillonite composite (SAPC) with high water absorption capacity prepared using 9 MeV electron beam irradiation is presented in this paper, which is different from others in material composition and preparation method.     

Variations in surface and electrical properties of polytetrafluoroethylene film after plasma-induced grafting of acrylic acid

Polytetrafluoroethylene(PTFE) film was graftpolymerized with acrylic acid(AAc) via a low-temperature plasma technique.The effect of plasma treatment parameters(radio-frequency power and treatment time) on the spin number of free radicals in PTFE film was examined.Attenuated total reflection Fourier transform infrared(ATR-FTIR)spectroscopy,X-ray photoelectron spectroscopy,scanning electron microscopy,and atomic force microscopy were employed to characterize the chemical structure,surface composition,and microstructure of the original PTFE and PTFE-g-PAAc films,respectively,in order to verify the successful graft polymerization of AAc onto a PTFE film surface.Thermogravimetric analysis illustrated that the thermal stability of bulk PTFE film remains unchanged after graft modification.Water contact angle measurements confirmed that the hydrophilicity of PTFE-g-PAAc film was effectively improved as compared to the original PTFE film.The dielectric constant(ε_r) of PTFE-g-PAAc(GD =218 μg/cm~2) film remained invariable,compared to that of the unmodified PTFE film.Nevertheless,the dielectric loss(tanδ) of PTFE film increased considerably,from 0.0002(GD = 0μg/cm~2) to 0.0073(GD = 218 μg/cm~2),which might be due to the increase in surface polarity and moisture resulting from AAc graft modification.In addition,the surface electrical resistance(R_s) of PTFE film decreased slightly,from 131.89(GD = 0 μg/cm~2) to 110.28 Ω cm~2(GD = 218μg/cm~2) after surface modification,but still retained its inherent high impedance.     

电子束辐照制备Pd/TiO2光催化薄膜

用电子束辐照浸泡在浓度分别为1×10-5、1×10-4、1×10-3、1×10-2和1×10-1mol/L的PdCl2溶液中的TiO2薄膜,在TiO2薄膜表面形成Pd纳米颗粒.通过X射线衍射(X-ray diffractometry,XRD)、场发射扫描电镜(Field emission scanning electron microscope,FESEM)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)和紫外可见(Ultraviolet visible,UV-Vis)吸收光谱对辐照后的Pd/TiO2薄膜进行表征.分析表明,TiO2薄膜表面上沉积了直径20-50 nm的颗粒,为面心立方结晶的金属Pd;Pd/TiO2薄膜的UV-Vis光谱吸收边向可见光方向发生了偏移.用甲基橙作为光催化降解反应物,研究了Pd/TiO2薄膜分别在紫外光、可见光作用下的光催化降解效率.结果表明,Pd/TiO2薄膜的光催化能力显著地提高,在紫外光、可见光作用下的光催化效率分别提高了2.25倍和3.4倍.     

辐照纤维素材料结晶行为的研究

对电子束辐照处理后的滤纸、木屑和稻草三种纤维素材料的Ｘ衍射行为进行了较为系统的研究。结果可见，这三种植物纤维纱材料的相对结昌度都随辐照剂量的增加而减少，同时还发现它们的Ｘ衍射峰峰位都随照剂量增加小角方向位移，并呈线性关系，实验还发现木屑所含大量木质素并没有在电子束辐射照场中对纤维素晶区起保护作用     

电子辐照PVA/CMC共混水凝胶的成胶研究

本试验利用电子辐照PVA/CMC共混水凝胶,通过外观透明度、凝胶分数、溶胀度和红外光谱分析,研究了样品中结构的变化与外观透明度、凝胶分数和溶胀度的关系,以及辐照剂量对样品中结构和性能的影响.结果表明,不同比例的PVA与相同比例的CMC组成的共混水凝胶,经电子辐照后呈现不同的宏观特性.辐照样品萃取后得到的凝胶比萃取前的混合凝胶拥有更强的吸水性,表明辐照PVA/CMC共混凝胶形成了网状结构凝胶.几种竞争反应导致不同辐照剂量下混合凝胶中凝胶含量随PVA含量的变化变得复杂.辐照后样品的红外光谱分析显示,辐照使凝胶中部分仲醇中C上链接的H原子被取代而转变为叔醇,从而产生交联.     

电子束辐照对多酚氧化酶活性及结构的影响

应用圆二色谱及SDS-PAGE技术分析电子束辐照对多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)活性及结构的影响。结果发现:电子束辐照可在一定程度上降低PPO酶活性;圆二色谱分析发现电子束辐照处理后,PPO酶蛋白质二级结构相对含量发生改变,但a螺旋、b折叠和b转角总含量在吸收剂量4.83 kGy时总量变化不大,当吸收剂量4.83 kGy时,随着剂量的增加含量不断下降,无规则卷曲呈上升趋势。SDS-PAGE电泳实验结果表明,辐照处理下PPO酶同时发生交联和降解反应。上述结果提示电子束辐照对PPO酶活性有一定的抑制作用。     

Synthesis of CdS nanocrystals by electron beam irradiation of a Cd-mercaptopropionic acid aqueous solution

We investigated a simple route for synthesizing CdS nanocrystals (NCs) via irradiation of a CdCl₂ + mercaptopropionic acid (MPA) aqueous solution with a 10-MeV electron beam without using any additional sulfur precursors or stabilizers. When the concentration of the MPA was fixed to 2.5 mM, the morphology and optical properties of the NCs were changed by varying the CdCl₂ concentration. Based on transmission electron microscopy (TEM) imaging, a 0.4 mM concentration of CdCl₂ (the-MPA rich case) created only spherical quantum dots (QDs) with an average diameter of 6.6 nm. When the concentration of CdCl₂ was increased to 5 mM (the cadmium-rich case), nanorods with an average diameter of 5.3 nm and an average aspect ratio of 8.2 were formed along with QDs with diameter of 4.9 nm. The crystalline structures of the NCs were verified to be hexagonal.     

Superabsorbentmaterials from grafting of acrylic acid onto Thai agricultural residues by gamma irradiation

Superabsorbent polymers based on ubiquitous agricultural residues: sugarcane, water hyacinth, rice straw, coconut shell and palm fruit bunch substrates, were successfully synthesized. Gamma radiation from Co-60 was employed to graft acrylic acid (AA) onto the substrates. Rice straw exhibited the highest equilibrium swelling ratio of 78.90 g/g at 6 kGy of absorbed gamma ray dose and 14%v/v AA concentration. The rate of water absorption was rapid at the beginning and became reduced with increasing immersion time. After about 3.5 hours, the absorption reached approximately 90% of the saturation value. Temperature plays a critical role on the rate of water evaporation from the superabsorbent. As for the one experiencing 35 °C–40 °C temperature, the weight of the saturated superabsorbent reduced to approximately 50% of the original value in 13 hours. However, for the one experiencing room temperature (24.2 °C–27.7 °C), approximately 58 hours were needed to reduce the weight by half. The superabsorbent polymer was able to absorb about 203% of the polymer's dry weight and did not release urea when eluded by water. Moreover, the polymer was able to hold water very well for at least 3 weeks and did not degrade until at least 6 weeks, ensuring biodegradability.     

电子束辐照降解二氯苯废水的研究

二氯苯是重要的有机污染物,采用常规处理方法难以降解.利用束流为1 mA、电子束能量为1.5 MeV的高能电子束辐照处理邻,间,对-二氯苯的模拟废水.辐照剂量分别为35 kGy、70 kGy、105 kGy、140 kGy、210 kGy.实验表明电子束能够降解氯苯类废水且效果很好,邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯的降解率为50%时所需剂量分别为:38 kGy、35 kGy、46 kGy.辐照降解过程中氯离子的质量浓度增加,辐照后溶液呈强酸性,pH在2-3.根据实验结果,本文给出了二氯苯的辐照降解机理并初步探讨了辐解中间产物的类型.