Fe_(3)O_(4)@CuMOF催化文冠果油制备生物柴油的研究

金属有机框架(MOFs)材料的高表面积、结构稳定性和可调功能使其成为制备生物柴油的理想催化剂。本文通过溶剂热法制备磁性Fe_(3)O_(4)@Cu MOF催化剂,利用傅里叶红外变换光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、N2吸脱附(BET)、热重分析(TG)等手段对催化剂的微观结构和热稳定性进行表征,并应用于文冠果油制备生物柴油的反应中。结果表明:Fe_(3)O_(4)@Cu MOF催化剂表面粗糙多孔,比表面积为206.239 m^(2)/g,平均孔径为6.64 nm,属于介孔材料。Fe_(3)O_(4)@Cu MOF的饱和磁化强度为12.6 emu/g,易分离回收。当催化剂用量为3 wt%、醇油摩尔比为20∶1、反应温度为60℃、反应时间为2 h时,生物柴油产率最高,为75.0%。Fe_(3)O_(4)@Cu MOF循环使用5次后,其催化生物柴油的产率仍能达到69.25%。

木质素水凝胶吸附Zn(II)的研究

通过接枝共聚制得木质素磺酸钠和丙烯酸的聚合物,通过与蒙脱土进行插层结合得到木质素水凝胶,用于探究对Zn(Ⅱ)的吸附性能。结果表明:所制备的水凝胶具有良好的吸附性和pH响应性。在溶液初始浓度为600 mg/L,pH=4.5,吸附温度45℃,吸附时间140 min条件下,吸附量最大达285.39 mg/g,该吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型,说明吸附是单分子层吸附。

功能型植物纤维增强聚乳酸复合材料研究进展

天然植物纤维增强聚乳酸复合材料具有天然环保、可生物降解、力学性能较好等特点,已经成为极具发展潜力的“绿色材料”。功能型植物纤维增强聚乳酸复合材料的研发对于提升复合材料附加值、拓宽应用领域具有重要意义。因此,综述了植物纤维增强聚乳酸复合材料在阻燃、耐候、隔音、保温隔热、抗菌、色彩以及抗静电等领域的研究现状和进展,分析了阻燃剂、抗老化剂、保温剂、抗菌剂、颜料以及导电填物等功能型助剂选择、内在功能性机理解析、产业化技术研发以及产品功能多样性等方面存在的问题,并展望了该领域的发展趋势,以期为进一步推动功能型植物纤维增强聚乳酸复合材料的研发提供科学依据。

硅烷化改性对沙柳/聚乳酸复合材料性能的影响

采用不同含量的硅烷偶联剂KH550对沙柳进行硅烷化改性处理,利用模压成型工艺制备沙柳/聚乳酸复合材料,分析偶联剂含量对复合材料的力学及其尺寸稳定性的影响。结果表明,硅烷偶联剂KH550的添加能够提升复合材料的界面相容性,当偶联剂含量为3%时,复合材料的弯曲强度、弹性模量及拉伸强度分别达到最大值39.8、2920、25.6 MPa;当偶联剂含量为2%时,抗冲击强度达到最大,其值为17.9 kJ/m^(2)。复合材料的吸湿规律符合Fick扩散定律,吸湿阶段分为极速期、缓增区和平台期;当偶联剂含量为3%时,复合材料具有较好的常温耐水性和尺寸稳定性,其48 h饱和吸水率、24 h TS、48 h TS分别为3.01%、0.28%、0.37%。

文冠果油提取及润滑油制备的研究

分别采取压榨法、索氏提取法、超声波辅助提取方法提取文冠果油,对3种方法提取的文冠果油的脂肪酸组成、含量及元素组成进行了分析,利用扫描电镜(SEM)观察了3种方法提取前后的文冠果种仁粉末的微观形貌,对超声波辅助法提取的文冠果油进行了拉曼光谱(Raman)和核磁共振(NMR)分析,利用红外光谱(FTIR)对环氧化改性前后的文冠果油分子结构进行了表征,并对润滑油的运动黏度、密度和过氧化值(POV)进行了测定。研究结果表明,3种方法提取的文冠果油均含有近92%的不饱和脂肪酸和磷、锌等有益元素;超声波辅助法提取后的种仁粉末油脂分子最少,提取效果最佳;文冠果油的主要成分是甘油三酯,经环氧化改性后油中的不饱和键发生了断裂,形成了环氧基团,提高了运动黏度,当环氧化反应温度55℃,浓硫酸催化剂用量为油质量的5%,反应时间8 h时,制得的润滑油的运动黏度、密度和过氧化值均达到最大值,分别为118.5 mm^(2)/s、0.9759 g/cm^(3)、9.8901 mmol/L。

榛子油提取工艺优化及理化性质研究

以榛子为原料,通过压榨、索氏提取和超声波辅助法提取榛子油。以榛子油的得率为评价指标,通过单因素实验优化了提取工艺,并对榛子油的理化性质、脂肪酸组成、元素组成及主要官能团进行分析,以比较不同提取方法对榛子油成分和性质的影响。结果表明:超声波辅助法提取榛子油的最佳工艺条件为超声温度60℃、超声时间50 min、液料比10∶1(mL∶g)和超声波功率480 W,榛子油得率为64.97%;索氏法提取榛子油的最佳工艺条件为提取时间4 h、提取温度84℃、料液比、榛子油得率为62.93%;压榨法提取榛子油前需要对榛子进行烘干,烘干时间40 min,榛子油得率为45.90%。对榛子油的理化性质、油脂中金属元素及脂肪酸组成进行了研究,榛子油中主要有磷、锌、镁、钾、钙等元素,榛子油的脂肪酸主要由顺油酸、花生酸、顺亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、棕榈一烯酸、十八碳三烯酸、花生一烯酸和十七碳酸组成,其中顺油酸和顺亚油酸GC质量分数最高,二者之和在92%以上。

文冠果林-油一体化关键技术集成及其产业化示范

地球上蕴藏的可开发利用的煤和石油等石化能源日益耗竭,能源短缺和石化燃料燃烧引起的环境污染问题将会长期困扰人类社会的发展.我国是一个石油净进口国,石油年进口量位居全球首位,文冠果是我国特有的木本油料树种,主要分布在内蒙古自治区.