羟基磷灰石的可控制备及其研究

以CTAB为表面活性剂,利用模板技术水热反应合成了平均粒径为68 nm的近球形颗粒和宽为26～35 nm,长为790～960 nm的纳米羟基磷灰石.通过对合成粉体的X射线衍射、红外光谱和透射电镜分析,探讨了CTAB在水热反应中对羟基磷灰石合成的影响机理.结果表明:通过控制反应温度、pH值、反应时间和CTAB的浓度等工艺条件,可以实现纳米羟基磷灰石粒径大小和形貌的可控生长.     

阳-非离子型聚氨酯表面活性剂的制备与性能

以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚氧乙烯长链烷基胺(PAE)等为主要原料,合成了一系列兼具阳离子特性和非离子特性的新型聚氨酯高分子表面活性剂;并对产物进行了红外分析,研究了其侧链烷基碳数、环氧乙烷加合数及外加电解质对表面张力、临界胶束浓度的影响。实验结果表明,当PAE侧链烷基为C_(18),环氧乙烷加合数目为5时,其聚氨酯高分子表面活性剂综合性能优异,溶液的临界胶束浓度为39.600 mg/L,水溶液的表面张力最低可达33.131 m N/m。     

稀土掺杂碱锌硼硅酸盐玻璃的制备及其性能的研究

稀土玻璃由于具有高折射、低色散的特点，在红外光学玻璃以及有色光学玻璃等领域有着特殊的应用。主要研究了稀土钐掺杂碱硼硅酸盐玻璃的形成能力、玻璃的析晶产物以及稀土含量对玻璃吸收光谱的影响。实验结果表明，稀土氧化钐对碱硼硅酸盐玻璃具有较强的影响，随着稀土含量的增加玻璃的形成区域迅速缩小，玻璃的析晶能力以及对可见区和近红外区的光吸收逐渐增强。玻璃的析晶产物主要是六方(H)与三斜(T)晶型的硼酸钐晶体。     

阳离子丙烯酸酯共聚物表面活性剂的结构及溶液性能

通过自由基溶液共聚合法合成了无规型阳离子丙烯酸酯共聚物表面活性剂,利用红外光谱(FT-IR)和核磁共振谱(1H-NMR和13C-NMR)对聚合产物的结构和组成进行了表征,考察了浓度、温度等对聚合物丙酮溶液的增比黏度和聚合物水溶液表面张力的影响。结果表明,聚合物丙酮溶液的增比黏度随溶液浓度增加总体呈现上升趋势,在相同溶液浓度下,其增比黏度随温度升高呈先降低后升高再降低的趋势;聚合产物可将水溶液的表面张力降低到43mN/m,其临界胶束浓度为0.8 g/L;聚合物水溶液的表面张力随温升高而降低,且随溶液pH值增大而增大。     

反胶束体系中聚吡咯/氯化银纳米复合粒子的合成与表征

利用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)形成的反胶束作为微反应器合成了聚吡咯-氯化银(PPy/AgCl)纳米复合粒子.考察了吡咯/硝酸银、正己醇/水的比例的变化对PPy/AgCl纳米复合粒子的粒径大小和粒子形貌的影响,并利用TEM、SEM、FTIR、XRD和激光光散射粒度分析仪对产物进行了表征.结果显示,PPy/AgCl纳米粒子的粒径在40-60nm之间,改变合成条件可以进行自组装.FTIR和XRD显示复合物中含有PPy.因氯化银的存在,导致复合物的红外光谱向低波数方向移动.该实验结果同时表明,反胶束法可以有效地应用于有机/无机纳米复合粒子的制备.     

丙烯酸酯水性涂料用高分子乳化剂的合成及性能研究

以甲基丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯和丙烯酸-2-乙基己酯为主要原料,通过溶液共聚法合成了用于丙烯酸酯水性涂料的高分子表面活性剂.使用FT-IR对合成产物的结构进行了表征,测试了共聚物的表面张力、临界胶束浓度(CMC)、表观黏度,初步探讨了甲基丙烯酸用量对产物表面活性的影响.结果表明,共聚物的表观黏度(异丙醇溶剂,浓度85%)为100～530 mPa·s,具有较低的临界胶束浓度(CMC)(4～9 g/L),最低表面张力降至31.5mN/m(25℃).以此产物为乳化剂,皆能制得体系稳定的丙烯酸酯乳液,其乳胶粒粒径分布均匀.     

APEG/PS/ODMA两亲性梳型聚合物的合成与溶液性质

采用自由基聚合方法制备多种亲水基含量不同的两亲性梳型聚合物烯丙基聚乙二醇/聚乙烯/马来酸单十八酰胺(APEG/PS/ODMA)。利用核磁共振、红外光谱等测试产物结构,凝胶渗透色谱测试聚合物相对分子质量及其分布,乌氏黏度计检测聚合物黏度变化规律,动态光散射测试胶束粒子尺寸,透射电镜照片确认胶束粒子形态。结果表明,在亲水基含量为单体总量40%～55%时,聚合物相对分子质量随亲水基含量增加而增大,且相对分子质量分布均匀;不同亲水基含量的聚合物在水中形成临界胶束浓度均为0. 3 g/L;胶束粒径尺寸随聚合物浓度增加而增大,胶束分布不均匀;胶束粒子是核壳结构的球形胶束。     

以尿素为起始物合成树枝状表面活性剂

本文以尿素、二乙醇胺为原料,合成N,N,N′,N′-四羟乙基取代脲,该化合物再与尿素、二乙醇胺进一步反应制备表面含八个羟基、十六个羟基的树枝状分子(16-OH),产物经核磁共振(1H-NMR、13C-NMR)确定其结构。并对产物进行表面张力测试,结果表明,16-OH具有较好的表面活性,25℃时其临界胶束浓度为3.502mmol/L,溶液饱和吸附量Γmax为0.0015mmol/m2,临界胶束浓度下表面张力为35.7mN/m。研究表明此合成氨基甲酸酯类树枝状化合物的绿色路线可行。     

两亲性嵌段共聚物聚乙烯吡咯烷酮-b-聚己内酯的合成及自组装行为

以巯基乙醇(MCE)为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,采用自由基聚合方法合成了端羟基聚乙烯基吡咯烷酮(PVP-OH)亲水链,然后用合成的PVP-OH为大分子引发剂,辛酸亚(Sn(Oct)2)为催化剂,通过对ε-己内酯(ε-CL)的开环聚合得到两亲性嵌段共聚物聚乙烯吡咯烷酮-b-聚己内酯(PVP-b-PCL)。通过核磁共振氢谱和傅里叶变换红外光谱对PVP-OH和PVP-b-PCL的结构进行了表征,凝胶渗透色谱测得PVP-b-PCL的相对分子质量分布指数(PDI)为1.57。用荧光探针方法测得PVP-b-PCL的临界胶束浓度(CMC)为0.0017 mg/m L。荧光探针的各向异性表明PVP-b-PCL在水溶液中首先发生自缔合作用,随后再聚集形成胶束。PVP-b-PCL浓度较低(0.1mg/m L)时胶束平均粒径约为100 nm,浓度较高(0.1 mg/m L)时胶束粒径约为200 nm,胶束形貌主要为球形。     

CTAB改性钒硅分子筛对CO-SCR低温催化脱硝性能的影响

为了提高 NO-CO低温选择性催化还原(SCR)的脱硝性能,寻找新的催化剂成为脱硝领域的重点.采用水热法制备钒硅酸盐AM-6 ,并加入表面活性剂CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)改性,考察CTAB不同添加量对AM-6 形貌、组成结构以及选择性催化还原(SCR)性能的影响.采用 X 射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和 X射线光电子能谱分析(XPS)等对催化剂性能进行表征.结果表明:添加 CTAB 未引入其他杂质元素,当CTAB与 V比例为 1∶4 时,合成的 AM-6(1/4CTAB)形貌更加规整,晶体结构良好,V5+/V4+比例较为均衡,150 ℃时脱硝率达到 81.54%,相比于 AM-6 脱硝活性达到 80%的温度约降低 50 ℃.     

高表面活性的水性聚氨酯乳液的制备及性能

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、嵌段聚醚二醇PE6100以及聚醚胺ED-2003为原料,采用自乳化法合成了固含量40%的非离子型水性聚氨酯(WPU),通过红外光谱(FT-IR)对产物的结构进行了分析,并对产物的粒径、流变性能、表面张力、临界胶束浓度(CMC)进行了研究,结果表明,得到的WPU具有一定的触变性,平均粒径大多为100nm~400nm,在1g/L的浓度时水溶液的表面张力不超过37mN/m,具有较好的降低水溶液表面张力的能力。     

负压膜蒸馏中不同类型表面活性剂的润湿机理研究

表面活性剂导致的膜润湿是膜蒸馏技术在处理实际废水面临的主要问题.为了缓解膜润湿现象,采用新型的负压膜蒸馏来评价不同类型表面活性剂盐溶液的润湿能力,并利用扫描电子显微镜、动态光散射等手段分析了表面活性剂的润湿和污染机理.首先,恒浓处理0.1 mmol/L SDS、CTAB以及Tween-20盐溶液,当料液含阴离子表面活性剂(SDS)时,膜通量稳定,冷凝液电导率保持在3μS/cm以内.而料液含阳离子(CTAB)和非离子表面活性剂(Tween-20)时,膜通量都衰减,甚至出现负值.通过分析污染膜表面以及溶液中表面活性剂胶束的粒径,证实CTAB和Tween-20是通过胶束污染膜表面,造成膜润湿.为了探究胶束污染和表面活性剂浓度之间的关系,分别测试表面活性剂浓度为0.1CMC、0.5CMC、1.0CMC的盐溶液,其中SDS、CTAB以及Tween-20的临界胶束浓度(CMC)分别为9.6×10^-3 mol/L、9.1×10^-5 mol/L和6×10^-5 mol/L.当分别处理9.1×10^-6 mol/LCTA...     

二元阳离子表面活性剂的CMC及相互作用

采用紫外法和荧光法测定了二元阳离子混合表面活性剂体系(十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵和十四烷基三甲基溴化铵)的临界胶束浓度(CMC)。在正规溶液理论的基础上计算出形成胶束时的相互作用参数βm、超额自由能ΔGex和胶束组成xi,分析结果表明,两种二元体系的CMC值介于纯组分之间,胶束中的组成都与理想混合有一定偏差;胶束相中两组分间的作用力为吸引力;当胶束相中CTAB的摩尔分数增大时,吸引力增强。     

微乳聚合制备聚苯乙烯-聚乙烯醇纳米粒子

在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/水微乳体系中进行苯乙烯和乙酸乙烯酯共聚并水解,得到了粒径在30～55nm之间、多分散系数小于0.2的聚苯乙烯-聚乙烯醇微球.用红外光谱法(IR)表征了产物的化学结构,用zetaplus表征了反应过程中粒径大小和多分散性,用透射电子显微镜(TEM)表征了水解后粒子的形貌、大小和多分散性.研究了反应时间、CTAB浓度、加料方式对产物粒径及单分散性的影响.     

表面活性剂对羟基磷灰石纤维形貌的影响

以Ca(NO₃)₂·4H₂O和(NH₄)₂HPO₄水溶液为前驱体, 采用水热均相沉淀法制备了结晶度较高的羟基磷灰石纤维, 研究了表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)、十二烷基硫酸钠(SDS)和聚乙二醇(PEG)及其含量对产物形貌和相组成的影响。结果表明, 采用这三种表面活性剂制备的产物都是羟基磷灰石, 部分样品含有少量碳酸钙杂质。加入CTAB和SDS均会对纤维的生长起到抑制作用, 得到纤维与球形团聚体并存的产物, 而PEG的加入在一定程度上促进了纤维的生长。     

羟基磷灰石纳米棒的水热制备及其晶体生长机理研究EI北大核心CSCD

以无水CaCl 2和(NH 4)2HPO 4为原料,尿素为均相沉淀剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,利用水热法制备了羟基磷灰石(HA)纳米棒。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对产物的物相组成、微观形貌进行了表征。结果表明:通过改变反应温度和时间,可实现HA纳米形貌的可控微调。在120℃水热反应12 h可以制备出单晶密排六方结构HA纳米棒,其长约为0.5~1.0μm,直径约为15~30 nm。并从晶体结构的角度详细研究了CTAB在合成纳米棒结构中所起的作用,并通过实验进行了验证。     

胶束增敏荧光光度法测定兔血样中阿霉素

基于阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对蒽环类抗生素阿霉素的荧光强度有增敏作用,通过考察CTAB浓度、缓冲液pH及浓度、有机溶剂等对阿霉素荧光强度的影响,建立胶束增敏荧光光度法测定阿霉素的新方法。在体系为17mmol/L的硼酸缓冲液(pH 6.0)且含60%(v/v)乙醇、1.9mmol/L CTAB的条件下,阿霉素在0.5～120 ng/mL浓度范围内荧光强度呈良好的线性(r=0.999 2),检出限(3σ)为0.161 ng/mL。该方法用于测定兔血样中阿霉素时,回收率在93.7%～105.6%之间,相对标准偏差小于1.5%。结果表明该方法具有较好的准确度与灵敏度,可用于临床监测。     

纳米三聚氰胺磷酸盐的合成及其在酚醛泡沫中的应用

以三聚氰胺和磷酸为原料,采用溶剂热方法合成出纳米三聚氰胺磷酸盐(NMP)阻燃剂。用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段表征产物的组成和结构,研究了不同溶剂(蒸馏水、无水乙醇和苯)、不同类型的表面活性剂(十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、壬基酚聚氧乙烯醚(NP))、以及反应温度和反应时间对产物形貌的影响。结果表明:只有使用苯为溶剂才能合成出NMP,表面活性剂的种类对产物的形貌有较大的影响。将合成的NMP与市售的微米级MP(MMP)在增韧酚醛泡沫中的阻燃性能和力学性能对比,NMP阻燃增韧酚醛泡沫的弯曲强度比MMP阻燃增韧酚醛泡沫提高了39%。     

歧化松香酰化壳聚糖的微波合成及表征

在微波辐射下,以壳聚糖和歧化松香为原料,首次合成了一种新型壳聚糖衍生物———歧化松香酰化壳聚糖(DR-CA),并通过红外、紫外、X射线衍射、扫描电镜、元素分析和热分析等测试手段对产物进行了结构和性能表征。系统研究了溶剂、物料配比(r)、温度、时间和微波功率对取代度(DS)的影响。结果表明,当r为6∶1时,在含吡啶约50%(体积比)的DMF溶液中,微波功率800 W下,100℃反应2.5 h获得了最高取代度的DRCA(DS=0.165)。溶解性试验表明,DRCA具有较好的水溶性,且从DRCA的临界胶束浓度(CMC)(CMC=0.003 g/mL,此时表面张力为σCMC=55.22 mN/m)可知,所合成的DRCA具有一定的表面活性。     

P(LMA-MA)两亲性梳型聚合物的合成与表征

采用溶液聚合方式,合成了具有两亲性梳型结构的聚甲基丙烯酸十二酯-马来酸酐共聚物P(LMA-MA)。使用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)等检测手段对聚合物的组成结构进行了表征。在选择性溶剂(水)中制备了P(LMA-MA)两亲性梳型聚合物的胶束,通过Zeta电位粒径分析仪和透射电子显微镜(TEM)探讨了两亲性梳型聚合物在胶束化过程中胶束形态和尺寸的影响因素。实验表明,由于两亲性梳型聚合物的结构特点,P(LMA-MA)形成200nm以上尺寸的胶束;在浓度范围0.5 g/L-1.75 g/L、温度范围25℃-50℃和pH值范围4-8时,胶束可稳定形成和存在。