还原法制备纳米银及其性能研究进展

随着创新技术的发展,纳米粒子改性、填充高分子材料成为增强材料强度、改善材料性能的重要手段。纳米金属材料作为新型材料,具有比表面积大、导电性强、催化效率高、抗菌性能优越等优势,应用广泛。文章介绍了还原法制备纳米银的合成方法,总结了纳米银在纺织行业、能源转化、污水处理、医疗检测与治疗、轻工制造等领域中的应用。

基于轻化工程专业导论开展课程思政的探索与实践

轻化工程专业导论是轻化工程专业学生初入大学最先接触的一门重要专业必修课。文章结合专业导论课程特点,通过深入梳理教学内容、优化课程思政内容供给,开展学科知识交流,指导学生参与科研活动等多元化的方式对轻化工程专业导论课程的思政建设进行了探索和实践。专业导论课程思政建设落实了“立德树人”根本任务,对于培养轻化工程专业技术人才起到了重要作用。

棉纤维的抗菌阻燃复合功能化改性及其性能

以实验室自制的化合物一氯均三嗪基亚磷酸三乙酯胍(MTG)对棉纤维进行改性,研究了化合物MTG的用量、Na_2CO_3用量、改性反应温度以及反应时间对改性棉纤维的抗菌阻燃复合功能效果、拉伸断裂强力和白度的影响,确定了最佳改性条件。结果表明,当MTG用量为250 g/L、Na_2CO_3用量60 g/L、改性反应温度90℃、改性反应时间60 min时,改性后的棉纤维抗菌阻燃复合功能性最好,LOI体积分数浓度可达31.2%,燃烧后残炭率可提高至49.3%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌带宽度可达2.9 mm和2.8 mm,经、纬向断裂强力分别达到730N和350N,白度为83.1;拉伸断裂强力损失较小,白度几乎无变化。

染料的Zr-有机骨架吸附和光催化降解

采用氯化锆与2,2'-联喹啉-4.4'-二甲酸在溶剂热反应条件下,合成了多孔的Zr-有机骨架(Zr-MOF)材料,并用其对阳离子翠蓝X-GB和活性黄棕K-GR分别进行物理吸附和光催化降解.结果表明,Zr-MOF在500 min内对单一染料溶液中阳离子翠蓝X-GB的吸附效率高达99.76%,在与活性黄棕K-GR的混合染料溶液中对阳离子翠蓝X-GB的选择性吸附达到了98.62%。在紫外光照射下,Zr-MOF在120 min内几乎可将阳离子翠蓝X-GB完全催化降解,110 min后对活性黄棕K-GR的光催化降解效率为75.25%。经过4次循环后,Zr-MOF对阳离子翠蓝X-GB的吸附效率仍可达97.13%;对阳离子翠蓝X-GB和活性黄棕K-GR的光催化降解效率分别为96.59%和71.28%。

Zr-有机骨架材料对水中重铬酸根的物理吸附性能

为了去除水中高毒性的重铬酸根(Cr2O7^2-),采用Zr4+与2,2′-联喹啉-4,4′-二甲酸(H2L)在溶剂热条件下反应,合成了一种Zr-有机骨架材料,对水中的Cr2O7^2-进行物理吸附。分别使用X射线衍射、傅里叶红外光谱、扫描电镜、热重分析对Zr-MOF进行结晶性、化学官能团、表面形貌、热稳定性进行分析。研究Zr-MOF的用量、Cr2O7^2-的初始质量浓度和吸附温度对吸附效能的影响。结果表明,所合成的目标产物Zr-MOF结晶性良好,呈多面体,热稳定性优异。Zr-MOF对Cr2O7^2-的吸附量随着吸附剂用量的增大而减小,随着Cr2O7^2-初始浓度的升高而升高,随着环境温度的升高而降低。当Zr-MOF的用量为15mg,Cr2O7^2-的初始浓度为20mg/L,吸附温度为25℃时,吸附效果较好。Zr-MOF对水溶液中Cr2O7^2-的物理吸附过程符合准二级动力学模型,其吸附行为符合Freundlich等温吸附方程。

磁性MOF制备及对阳离子翠蓝X-GB的吸附和光催化降解

选用Cu(NO_3)_2·3H_2O、双(3,5-二羧基苯基)对苯二甲酰胺(H_4L_1)以及纳米Fe_3O_4,采用混合法制备了一种磁性有机骨架材料Fe_3O_4/Cu-H_4L_1,并将其用于阳离子翠蓝X-GB的吸附和可见光催化降解。结果表明:30 mg的吸附材料在180 min内对10 mL质量浓度为15 mg/L的阳离子翠蓝X-GB吸附率可达到85.25%,吸附速率为4.08×10~(-2)mg/(g·min);在可见光照射下,150 min内5 mg的材料对40 mL质量浓度为15 mg/L的阳离子翠蓝X-GB的光降解效率高达99.44%;分别经过5次循环吸附和光催化降解,Fe_3O_4/Cu-H_4L_1不仅保留了较高的染料去除率和光催化降解效率,而且还保留了其优良的磁性;使用后的Fe_3O_4/Cu-H_4L_1能通过外加磁场简易收集和重复使用。

铜基有机骨架Cu-H4L1的制备及对阳离子艳红5GN的光催化降解

制备了一种铜基有机骨架材料Cu-H4L1,并用其对水相中的阳离子艳红5GN进行吸附和可见光催化降解试验。结果表明:30 mg Cu-H4L1在180 min内对10 mL质量浓度为10 mg/L的阳离子艳红5GN吸附率高达88.42%,吸附速率为9.70×10^(-2)mg/(g·min);在可见光照射下,100 min内5 mg Cu-H_4L_1对40 mL质量浓度为10 mg/L的阳离子艳红5GN的光催化降解效率达到100%。采用傅里叶红外光谱、X射线衍射和热重分析等对Cu-H_4L_1进行测试表征,结果显示Cu-H_4L_1具有较好的晶形和较高的热稳定性。

磁性Fe3O4@MOF复合材料的制备及对阳离子艳红5GN的物理吸附和光催化降解

为清除印染废水中的有机染料,通过混合法合成了Fe3O4@HKUST-1复合材料,采用傅里叶红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜以及饱和磁化强度对其进行表征,并用复合材料对水相中的阳离子艳红5GN进行了物理吸附和可见光催化实验。结果表明,复合材料具有较好的晶形和磁性,易于外加磁场分离。10mg的吸附剂在180min内对20ml质量浓度为36.71mg/L的吸附效率高达87.3%,吸附速率为7.9×10-4mg/(g·min);在可见光照射下,5mg的催化剂在170min对40ml质量浓度为18.061mg/L的阳离子艳红溶液的降解率高达99.2%;经过5循环实验,在保留良好磁性性的情况下,复合材料对染料的吸附和光催化能力近乎不变。

聚酯聚醚复合软段对水性聚氨酯固色剂的影响

为解决棉深色织物湿处理色牢度较差的问题,使用聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(PBA)为复合软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、N-甲基二乙醇胺(N-MDEA)等制备阳离子水性聚氨酯(CWPU)固色剂,探讨了不同软段配比对CWPU乳液和胶膜性能的影响及其在棉织物上的固色效果。结果表明:随着PBA/PTMG质量比减小,胶膜拉伸强度减小,断裂伸长率增大。PBA/PTMG质量比为1∶1的CWPU固色剂整理性能较好,整理后织物耐干摩擦色牢度由3级提高至4~5级,耐湿摩擦色牢度由1~2级提高至2~3级,耐皂洗色牢度由3级提高至4级以上。