纳米二氧化钛的光催化机理及其在有机废水处理中的应用

本文分析了二氧化钛光催化降解环境污染物的典型催化机理,论述了通过表面改性特别是非金属掺杂后,二氧化钛对自然光响应范围显著提高的一些理论观点。对近年来二氧化钛在主要污染源工业有机废水净化处理中的应用成果进行了评述,对二氧化钛光催化材料的发展趋势进行了展望。

AIBA·2HCl-NaHSO_3引发下DMDAAC-AM共聚物的合成与表征

采用偶氮二异丁脒二盐酸盐(AIBA·2HCl)和NaHSO3(RH)组成的引发体系,研究了引发剂浓度、溶液的pH值、引发剂复配和加料方式等因素对二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)-丙烯酰胺(AM)共聚合反应规律的影响.结果表明:在30℃、nAM∶nDMDAAC=4∶1、ω(monomer)=30%和引发剂AIBA·2HCl-RH的浓度为1·0×10-4mol·L-1的条件下,pH=7·0时,DMDAAC-AM共聚物的特性黏数达11·56dl·g-1;pH=10·0时,特性黏数最高达13·60dl·g-1.采取连续加料方式,可获得阳离子度38·8%,特性黏数达11·61dl·g-1的共聚物.进一步测得该引发体系30℃下,聚合反应的表观活化能为33·25kJ·mol-1,单体的竞聚率为γAM=6·800,γDMDAAC=0·174.

肝素降解和低分子量肝素的制备

综述了化学法和酶法制备低分子量肝素的研究进展。化学法包括亚硝酸降解法、β 消去降解法、过氧化氢降解法、高碘酸降解法、硫酸 氯磺酸降解法、次氯酸降解法。酶法主要是肝素酶降解法。对各种制备低分子量肝素方法的特点进行比较 ,并对分子量测定方法和特点进行了讨论。

纳米TiO_2的研究与应用进展

针对近年来纳米TiO2研究的新成果,综述了纳米TiO2制备的研究进展;对影响纳米TiO2光催化降解的因素(如纳米TiO2的晶型与粒径、掺杂与改性及辅助光催化技术等)进行了讨论;对纳米TiO2在环境保护领域的主要应用进行了评述。指出纳米TiO2光催化技术尚未完全达到实际应用水平,还存在一些明显的不足,将纳米TiO2光催化技术和传统水处理技术相结合可能是一个很好的发展方向。

纳米材料的表面修饰与应用

综述了纳米材料表面修饰的研究概况 ,介绍了纳米粒子的表面特性及表面修饰的目的和方法 ,阐述了表面修饰在制备半导体纳米材料、稀土化合物纳米材料、氧化物和金属纳米材料等方面的应用 。

微乳液法合成纳米材料的进展

微乳液法是制备纳米材料的重要方法,近年来得到了很大的发展和完善。阐述了微乳液法制备纳米材料的原理、特点及其应用,对微乳液法的发展方向进行了探讨,认为该法易于制备先进的纳米材料且容易实现工业化生产,应用前景广阔。

琥珀酸二异辛酯磺酸钠的合成与新应用

针对琥珀酸二异辛酯磺酸钠的工业生产技术,从提高琥珀酸二异辛酯磺酸钠产品的纯度出发,概括和总结了琥珀酸二异辛酯磺酸钠的酯化和磺化合成技术,及合成工艺中催化剂、温度、助剂和体系真空度等主要影响因素,简要介绍了该表面活性剂在反胶束制备纳米材料等方面的应用新进展,指出了目前琥珀酸二异辛酯磺酸钠生产工艺中存在的不足,展望了琥珀酸二异辛酯磺酸钠系列表面活性剂的发展方向和应用前景。

水溶性偶氮引发体系引发DMDAAC-AM共聚合

采用偶氮二异丁脒二盐酸盐(AIBA·2HCl)和NaHSO3(RH)组成的引发剂,研究了单体和引发剂的质量分数、溶液的pH值、单体配比和加料方式等因素对二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)丙烯酰胺(AM)共聚合反应规律的影响。结果表明,合适的聚合条件是30℃;n(AM)∶n(DMDAAC)=4∶1;monomer质量分数为30%;AIBA·2HClRH质量分数为0.01%。在pH=7.0时,共聚物PDMDAACAM的特性粘数达11.56dL/g;在pH=10.0时,特性粘数最高可达13.60dL/g。在n(AM)∶n(DMDAAC)=1∶1、采取连续加料方式时,可获得阳离子度为38.8%、特性粘数11.61dL/g的共聚物。

阳离子聚丙烯酰胺处理油田含油污水的实验

以季铵盐阳离子聚丙烯酰胺(LBT)作絮凝剂,以复合聚氯化铝为混凝剂,对河南油田双河联合站含油废水进行了处理。结果表明,ρ(油)为600mg/L的主流程废水,在复合PAC投药质量浓度为150mg/L,LBT质量浓度为1mg/L时,处理水含油质量浓度可达1.8mg/L,去除率为99.7%;CODCr为1000mg/L的次流程废水,在复合PAC质量浓度为200mg/L,LBT质量浓度为2mg/L时,处理水的CODCr在140mg/L左右,去除率为86.0%。

AOT微乳体系中纳米银的可控合成及其紫外-可见光谱研究

在以琥珀酸二异辛酯磺酸钠(AOT)为表面活性剂、环己烷为连续相形成的W/O型微乳体系中,用增溶于微乳液水核中的AgNO3为银源、水合肼为还原剂制备了纳米银溶胶,利用UV-Vis光谱分析了Ag-NO3的浓度、AOT的浓度、还原剂的种类和水与表面活性剂的物质的量比(W)等参数对形成粒子数量及平均粒径的影响,为纳米银粒子的可控合成和纳米银的UV-Vis光谱解析提供了新的依据。研究表明,适当增大AgNO3的浓度,有利于形成粒径较小的纳米银粒子;W值增大,形成粒子的平均粒径和粒子数量明显增加。和NaBH4相比,水合肼在反胶束中的溶解性能较好,有利于微乳液反胶束中Ag+的还原。增大AOT的浓度,在一定范围内胶束对反应物的增溶能力增强,胶束的半径也相应减小,有利于形成数量较多、平均粒径较小的纳米银粒子。

二氧化钛基光催化材料的制备与应用

光催化降解环境污染物具有反应条件温和、无毒无害、不产生二次污染和处理费用低廉等优点,能降解绝大多数有毒有害化学物质,是很有前途的环保方法。讨论了TiO2的主要制备方法,介绍了改进TiO2光催化活性的一些方法,对近年来二氧化钛基光催化材料在有机工业污水处理及无机废水净化方面的应用进行了评述,对该材料的发展趋势进行了展望。

银纳米材料的可控合成研究

纳米银的形貌、尺寸和尺寸分布可通过采用不同的合成技术和反应条件来调控。在大量阅读文献的基础上对纳米银的可控合成研究进行评述。结合本课题组在可控合成球形银纳米粒子方面的研究,较系统地讨论了纳米银的一些主要制备方法,包括化学还原法、微乳液法、模板法、电化学法、光诱导法、微波辅助还原法、超声波辅助还原法、辐射还原法等等,分析了纳米银制备过程中存在的不足,展望了纳米银合成研究的发展趋势。

琥珀酸二异辛酯磺酸钠制备的影响因素研究

在氮气保护下,以对甲苯磺酸为催化剂,合成了高纯度琥珀酸二异辛酯磺酸钠(AOT)。研究了酯化温度、体系真空度和酯化料比对酯化反应的影响,在130℃、29.33kPa、n异辛醇∶n顺丁烯二酸酐=1.818∶1的条件下反应2h,所得酯化产物无色透明,酯化率可达99.6%。对双酯的磺化反应研究表明,适宜的磺化条件为130℃,nNaHSO3∶n顺丁烯二酸酐=1.10∶1,wAOT=10%,反应时间3.5h。经石油醚萃取、旋转蒸发后,所得产物为白色蜡状固体,用红外光谱对其进行了结构分析。

琥珀酸二异辛酯磺酸钠微乳体系中纳米银的制备及其连续相的影响

在琥珀酸二异辛酯磺酸钠(AOT)为表面活性剂、环己烷为连续相形成的微乳体系中,利用水合肼还原AgNO3制备了分散性良好的纳米银.利用紫外-可见(UV-Vis)光谱和透射电镜(TEM)对所得产物进行了表征,TEM显微图像表明形成粒子为球形结构,平均粒径为5.10nm,标准偏差为2.84nm.分别利用正己烷、正庚烷、正辛烷、环己烷和十二烷等作连续介质,研究了微乳液中连续相对纳米银形成的影响.随着正烷烃碳链长度的增加,微乳液中胶束之间的交换速率增大,形成粒子的平均粒径逐渐减小.十二烷形成的微乳体系制备的纳米银溶胶具有最宽的共振吸收峰,所得的纳米银粒子平均粒径最小.环己烷形成的微乳液中反胶束具有特殊的界面强度,导致纳米银晶核的形成速率过低,纳米银晶粒的生长不完全.

季铵盐阳离子聚电解质P（DM—AM）用于造纸废水处理的研究

本文研究了Ｐ（ＤＭ－ＡＭ）用于处理几类造纸废水的处理过程，结果表明：Ｐ（ＤＭ－ＡＭ）作为新型高效阳离子絮凝剂，与无机絮凝剂复配用于中段废水及脱墨废水的处理，达到国家排放标准。

水溶性偶氮引发剂用于氯化二甲基二烯丙基铵的聚合

用水溶性偶氮二异丁脒二盐酸盐 (AIBA·2HCl) ,偶氮二 (4 氰基 )戊酸 (SN)和过硫酸铵 (APS)为引发剂 ,研究了单体质量分数、引发剂浓度、引发剂复配和螯合剂用量等因素对氯化二甲基二烯丙基铵(PDMDAAC)聚合规律的影响。结果表明 ,单体DMDAAC的质量分数为 6 5 %～ 70 % ,引发剂AIBA·2HCl的浓度为 2 0× 10 -2 mol/L ,EDTA用量为 4 0× 10 -4～ 7 5× 10 -4mol/L时 ,PDMDAAC的特性粘数可达 2 10dL/g ;复合引发剂的组成为SN和AIBA·2HCl的质量分数各为 30 %与 70 %时 ,聚合物的特性粘数最高可达 2 2 5dL/g。

纳米银的合成及其UV-Vis光谱特性(英文)

作为贵金属纳米材料,纳米银在许多领域的广泛应用而成为当今纳米科学最感兴趣的研究对象。简单介绍了纳米银的合成方法如光化学法、超声辅助还原法、电化学还原法、模板法、辐射还原法和生物化学法,主要讨论了化学还原法和微乳液法以及纳米银合成研究的一些进展。光谱吸收是纳米银的重要性质,UV-Vis特征光谱是研究纳米银的形成和纳米晶生长的重要手段,因此详细评述了纳米银的光谱特性,最后,对它们的研究发展趋势进行了展望。

纳米银的合成与表征——三种微乳体系的比较研究

利用SDS-环己烷-异辛醇-水、AOT-环己烷-水和AOT-十二烷-水等3种微乳体系分别制备纳米银溶胶,利用紫外-可见光谱和透射电镜对形成粒子进行表征,进而探讨纳米银粒子的形成机制。3种体系中纳米银的共振吸收强度依次减小,半峰宽依次增大,最大吸收波长分别为400,428和435nm;形成粒子均为球形结构,无团聚现象,但粒子的平均粒度和粒度分布存在明显的差异;3种体系中形成粒子的平均粒度分别为6.46,4.03和1.78nm。微乳体系中球形胶束为纳米银的形成提供一种独特的微观环境,但由于碰撞导致团聚,微乳液中形成粒子的粒度与形貌和胶束的尺寸和形状并不完全一致,实际形成的纳米银粒子具有一定的粒度分布宽度。

玉米秸秆酶解条件优化

考察了玉米秸秆的酶解条件对纤维素酶解率的影响,分析了纤维素酶浓度、温度、pH、酶解时间和固液比对玉米秸秆酶解的影响,比较了分批加酶和分批水解两种方式的玉米秸秆纤维素酶解率。结果表明,采用纤维素酶水解玉米秸秆超细粉,对纤维素的酶解条件进行优化,确定最佳酶解工艺条件为:加酶量30U/g(对纤维素干重),固液比1∶10,温度55℃,pH 4.8,酶解时间48h;通过分批加酶和分批水解的方式可以提高酶解率,当加酶3次和分批水解3次时,酶解率分别达到了33.42%和27.50%。

配合物[Zn(PSA)_2(H2_O)_2]的合成及其晶体结构研究

合成了配合物单晶[Zn(PSA)2(H2O)2],其中PSA-为4-苯基丁酸根。配合物为单斜晶系,Cc空间群,a=3.8340(11)nm,b=0.51865(15)nm,c=1.0734(3)nm,α=90°,β=103.064(4)°,γ=90°,C20H26O6Zn,Mr=427.79,Z=4,V=2.0791(10)nm3,Dc=1.212g/cm3,F(000)=900,-46≤h≤43,-4≤k≤6,-13≤l≤13,R1=0.0780,wR2=0.2029。PSA-以两个氧原子与中心离子Zn(Ⅱ)离子形成四元螯合环,PSA与PSA反式构型。配合物分子之间存在氢键弱相互作用。