膨润土吸附材料在有机污染控制中的应用

由于特殊的天然二维纳米结构,膨润土改性吸附材料在有机污染控制与修复中有广阔的应用前景.本文重点评述了膨润土吸附材料对有机污染物的吸附作用机制、构-效关系,简要总结其在有机废水、废气处理、土壤污染控制与修复等方面的应用进展,并展望了今后的重点研究方向.     

插层型NBR/膨润土混杂材料及其对PVC增韧作用的研究

研究了胶乳插层法制备的丁腈橡胶 /有机改性膨润土 (NBR/OMB)混杂材料的力学性能和微观结构及其对聚氯乙烯 (PVC)的增韧作用。结果表明 :胶乳插层法制备的NBR/OMB混杂材料具有优异的力学性能 ;TEM和XRD结果表明 ,有部分NBR大分子嵌入到膨润土层间 ,形成较均匀、细致的分散。NBR/OMB混杂材料增韧PVC的效果明显优于NBR ,增韧后拉伸强度和弯曲强度的保持率明显提高     

SAW气体传感器聚合物敏感膜材料研究进展

声表面波(surface acoustic wave,SAW)气体传感器具有灵敏度高、选择性好、响应时间短以及体积小,携带方便等优点,因而被广泛应用于环境监测、医疗卫生、化学侦检等领域中有毒有害气体的现场实时检测。敏感膜材料的特性是决定SAW传感器性能(如灵敏度、选择性、响应时间、寿命等)的关键因素。本文首先简要介绍了SAW气体传感器的响应原理和对敏感膜材料的要求,然后重点阐述了用于SAW气体传感器的有机聚合物敏感膜材料的研究进展,最后对其研究趋势做出简单预测。     

气体在纳孔分子材料中吸附的理论模拟研究进展

纳孔分子材料是由孤立分子通过非共价相互作用堆积形成的具有纳微孔道结构的材料.和传统共价网络孔材料相比,纳孔分子材料具有独特的溶解性,并兼具气体存储与分离,限域反应和催化等方面的潜在应用,已成为当前研究的新热点.通过着眼于新型纳孔分子材料的设计,对相关理论研究进行了综合评述,主要包括以下3个方面:(1)无论是气体吸附还是催化反应,纳孔分子材料的晶体结构预测都是先决条件,只有在纳孔分子材料的晶体结构得到准确预测的前提下,才能够定向、准确、系统地对其进行设计;(2)气体在纳孔分子材料中吸附的分子动力学研究有助于深刻理解气体吸附的微观传输扩散机制;(3)气体在纳孔分子材料中吸附的巨正则蒙特卡洛模拟有利于对设计材料的吸附性能进行直接预测,得到可以直接与实验吸附量、吸附热等信息进行比较的结果.最后,简述了理论设计新型纳孔分子材料存在的问题以及未来发展前景.     

无机固态材料中气体元素分析的现状与进展

本文介绍了气体元素分析样品表面处理的最新研究成果,综述了热导法、红外吸收法、库仑滴定法、飞行时间质谱法和火花源原子发射光谱法等分析方法在无机固态材料气体分析中的应用现状,分析了各自的特点及存在的问题,并展望了气体分析的发展方向(引用文献85篇)。     

功能化金属有机骨架材料在放射性离子检测中的应用

随着化石能源的短缺和环境污染的日益加剧,核能由于具有高能量密度和低污染排放的特点而受到青睐。然而,产生的放射性核废料仍会对人类健康和环境产生严重危害,因此对其安全有效的处置仍是这一领域的重要问题。金属-有机骨架(MOFs)是一种新型多功能分子基材料,由金属离子或者金属簇与多齿有机配体通过配位键连接自组装而成的具有周期性的网格结构。MOFs材料具有许多优于传统多孔材料的特性,使得MOFs材料在对放射性离子的吸附与检测中展现出了广阔的应用前景。本文综述了近年来关于MOFs材料功能化修饰的策略,以及基于MOFs对放射性离子的吸附和传感的研究进展,并对其今后的发展前景进行了总结和展望。     

气体分子在纳米孔道材料中扩散传输的分子动力学研究进展

随着计算机科学技术的迅猛发展以及分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟技术的不断完善,MD模拟已成为微观尺度上研究流体动态性质的有力工具,越来越多地应用到气体分子扩散传输的研究中.本文综述了近年来气体分子在纳米孔道材料中扩散传输的MD研究进展,包括单组分或多组分气体在人工纳米管、多孔膜材料、金属有机骨架多孔材料以及生物蛋白通道等的扩散传输,报道了温度、压强、气体组分以及纳米孔道材料结构等因素对扩散传输过程的影响.     

气体膜分离用过渡金属有机络合物聚酰亚胺杂化材料的研究

用三苯二醚四酸二酐 (HQDPA)或二苯酮四酸二酐 (BTDA)与二氨基二苯甲烷 (MDA)缩聚合成出聚酰胺酸溶液 ,将此溶液与过渡金属有机络合物共混 ,再经热亚胺化即可制备出一类新型的气体膜分离用过渡金属有机络合物 聚酰亚胺杂化材料 .对所得杂化材料的各项性能进行了研究 ,结果表明 ,制得的杂化材料保持了聚酰亚胺良好的力学性能、耐热性能和耐溶剂性能 .用广角X 射线衍射和液体天平对所得材料的结构进行了表征 ,结果表明 ,过渡金属有机络合物的加入能够增加聚酰亚胺材料的分子链间距 .因此 ,与相应的聚酰亚胺相比 ,杂化材料的透气系数增大而透气选择性变化不大 .     

功能化金属有机骨架材料在放射性离子检测中的应用

With the shortage of fossil energy and increasing environmental pollution, nuclear energy has received extensive attention by its virtue of high energy density and low emission of greenhouse gases. However, radioactive nuclear waste remains a serious task for its safe and effective disposal due to their harmful effects on human health and the environment. As a new type of multifunctional nanomaterial, metal-organic frameworks (MOFs) are synthesized via the self-assembling combination of inorganic metals and organic ligands. Compared with traditional porous materials, MOFs have broad application prospects in the adsorption and detection of radioactive ions. In this paper, we reviewed the functional modification strategies of MOFs and summarized the progress in the applications of functionalized MOFs in removal and fluorescence sensing of contaminated ions in recent years. Besides, the future development trends are also discussed.     

阳离子膨润土对分散染料的吸附动力学研究

研究了阳离子膨润土(EPI-DMA/Bt, PD/Bt, CTMAB/Bt)对分散染料(分散黄棕S-2RFL, 分散大红S-R, 分散蓝SBL, 分散黄SE-6GFL)的吸附动力学行为. 结果表明, 阳离子膨润土对分散染料的吸附过程符合二阶段吸附速率方程, 各阶段具有不同的吸附动力学常数(k1, k2)以及吸附活化能(Ea1, Ea2)、活化焓(ΔH*1, ΔH*2)和活化熵(ΔS*1, ΔS*2); 在阳离子膨润土对分散染料的吸附过程中, k1随着阳离子插层剂烷烃链的增加而增大, 表明较大的晶片层间距, 疏水的层间域和表面正电荷增加均有利于吸附速率增大; 对于两个吸附动力学阶段, ΔH★1<-TavΔS★1, △H★2<-TavΔS★2和ΔG★>0表明整个吸附过程活化熵的影响大于活化焓.     

膨润土碱熔活化合成4A分子筛的研究

以天然膨润土为原料,采用高温碱熔水热法合成4A分子筛。探讨了活化温度、SiO2/Al2O3、Na2O/SiO2、H2O/Na2O等工艺条件对4A分子筛结构与性能的影响。结果表明,最佳的活化温度为600℃;物料经此温度活化后,调节组成为SiO2/Al2O3=1.5、Na2O/SiO2=3与H2O/Na2O=50,于90℃反应6小时可以得到质量较好的4A分子筛,其产品的晶形规整,晶粒均小于2μm,钙离子交换容量可达到314mg CaCO3/g。     

膨润土的高温碱活化研究

研究了以碳酸钠为活化剂对膨润土的碱熔活化,通过热重.差热和XRD考察了活化温度、时间以及碱量对膨润土活化效果的影响.结果表明,膨润土适宜的碱熔活化条件是膨润土与碳酸钠质量比为1:1.5、850℃碱熔活化2h.在此条件下,硅的一次浸出率为47.22%.     

A Study of Synthesis, Immobilization and Catalytic Capability of Metalloporphyrin

ＡＳｔｕｄｙｏｆＳｙｎｔｈｅｓｉｓ，ＩｍｍｏｂｉｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄＣａｔａｌｙｔｉｃＣａｐａｂｉｌｉｔｙｏｆＭｅｔａｌｏｐｏｒｐｈｙｒｉｎ＊ＷＡＮＧＸｉｎｇ－ｑｉａｏ＊＊，ＧＡＯＳｈｕａｎｇ，ＣＡＣｈａｎｇ－ｓｈｅｎｇＹＵＬｉａｎ－ｘｉａｎｇ，Ｇ...     

An Experimental Study of Influence of Salt Concentration,Mixing Time,and pH on the Rheological Properties of Pre-Hydrated Bentonite Slurries Treated by Polymers

The aim of this study is to investigate the influence of pH between 8.5 and 12.5, mixing time, and of NaCl, KCl, and CaCl₂ concentration over the range of 0% to 20% on the rheological properties of pre-hydrated bentonite slurry following by treatments with different polymers. Viscometric data gathered by viscometer described well by the Herschel-Bulkley rheological model for all fluids tested. Increasing salt concentration and pH led to some significant changes in the rheological properties. Moreover, adding saturated salt to pre-hydrated slurry resulted in increasing shear stress and plastic viscosity for all fluids.     

气态环己烷催化氧化制丁二酸酐的研究一纳米催化剂活性组分对目标反应的影响

本文以气态环己烷催化氧化制丁二酸酐为目标反应，对TiO2-Al2O3纳米复合载体上的添加组分进行了研究与探索．结果表明，实验条件下，活性最好的催化剂添加物组成为：V2O5负载量为载体质量的5．0％，P与V原子个数比为1．5，催化剂中Mo、Sb、K的质量百分含量分别为1．25％、0．6％、4．0％．     

气态环己烷催化氧化制丁二酸酐的研究- TiO2-Al2O3纳米复合载体对目标反应的影响

采用溶胶-凝胶法,在γ-A l2O3载体上负载纳米TiO2,制得一系列纳米复合载体.用正交实验法对催化剂载体进行优化筛选,借助DTA-TG、IR、TEM等表征手段研究了催化剂载体的晶型结构转变,表面形貌及纳米复合载体粒径.结果表明:在实验条件下,复合载体的晶型结构、粒径大小、TiO2的负载量、乙醇与钛酸丁酯的物质的量之比、焙烧温度等对催化性能均有不同程度的影响.     

数学模拟方法研究导电剂形貌对锂离子电池高倍率放电性能的影响

制备了正极中只含有一种导电剂(KS-6或Super-P)的锂离子电池,比较了它们的倍率放电性能并对放电过程进行了模拟。以Super-P为正极导电剂的电池15C放电容量为1C容量的84.3%,以KS-6为正极导电剂的电池15C放电容量为1C容量的21.8%,前者的倍率放电性能明显优于后者。数学模拟结果显示,以KS-6为导电剂的正极的Bruggeman系数为3.1,以Super-P为导电剂的正极的Bruggeman系数为2.76,前者明显大于后者,认为这是由于KS-6的片状形貌使其容易相互平行排列造成的。大电流放电时,以KS-6为导电剂的正极中出现了电解质耗竭而导致该区域内电化学反应停止的现象,从而导致电池放电容量急剧降低。     

不同脱乙酰度对壳聚糖表面物理及吸附性能的影响

壳聚糖是甲壳素部分脱乙酰化的产物,脱乙酰度的大小对壳聚糖的性能影响很大。利用碱液法,通过对反应时间的控制,制备了不同脱乙酰度的壳聚糖并对其性能进行了研究。结果表明,随着脱乙酰度的增大,壳聚糖膜的吸水率增加,而对其表面接触角的变化则没有影响。同时,壳聚糖海绵对Ca2+和牛血清蛋白(BSA)的吸附能力也随着脱乙酰度的增大而增加。     

聚乙烯亚胺对人血清白蛋白的构象和结合能力的影响

为了解基因载体材料聚乙烯亚胺（PEI）细胞毒性的分子作用机理,本文应用吸收光谱、荧光光谱、圆二色谱、动态光散射和zeta-电位测定分析平均相对分子量为1.8和25 kDa的PEI（记为PEI1.8k和PEI25k）对人血清白蛋白（HSA）构象的影响,同时以8-苯氨基萘-1-磺酸镁（ANS）和槲皮素为模型化合物,了解PEI对HSA结合能力的影响及机理。结果发现,PEI与HSA结合形成静态复合物,导致HSA流体动力学直径变小和分子内环境疏水性增强。PEI1.8k和低浓度的PEI25k引起HSA的a-螺旋结构增加,但是高浓度的PEI25k对HSA二级结构具有稳定作用。PEI对HSA结合能力的影响主要归因于PEI的竞争结合和PEI与HSA结合引起的蛋白质构象变化。PEI的竞争结合降低了HSA对ANS和槲皮素的结合效率,但是蛋白质的构象变化增强了HSA与ANS和槲皮素的结合能力。PEI与HSA的相互作用具有明显的分子尺寸效应,增加PEI的相对分子量可以增强对HSA构象和结合能力的影响。     

一种基于碳酸锶纳米材料的催化发光乙醛气体传感器研究

研制了一种使用碳酸锶纳米材料作为敏感材料,用来检测空气中痕量乙醛气体的催化发光传感器。该传感器在342℃对乙醛有高灵敏度和选择性,在波长425nm处进行定量分析,催化发光强度与乙醛浓度的线性范围为6～6000mL／m^3(r=0．9995,n=8);检出限为2mL／m^3(信噪比=3)。外来物质如环己烷、四氯化碳、氨、苯、氯仿、甲苯、甲醇、乙醇及甲醛气体通过传感器时,除了乙醇和甲醛分别引起42．5％和12．5％的干扰外,其它气体不干扰测定。20000mL／m^3的水蒸气不干扰200mL／m^3乙醛气体的测定。连续1130h通过乙醛气体测试了传感器的稳定性。对含有乙醛、甲醛和苯的人工合成样品进行了分析。