丙烯腈接枝改性羊毛纤维的影响因素研究

采用高锰酸钾-草酸氧化还原体系引发丙烯腈在羊毛纤维上进行接枝共聚。考察了氢氧化钠前处理、单体用量、接枝反应时间、引发剂浓度、温度等因素对接枝率、接枝效率及纤维强度的影响。傅里叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)形貌观察表明高锰酸钾-草酸氧化还原体系可以有效引发丙烯腈在羊毛纤维上的接枝共聚,接枝后聚丙烯腈均匀覆盖在毛纤维表面。接枝率随氢氧化钠处理时间的增加而增加,但羊毛纤维单纤强度减小;接枝率随丙烯腈单体用量增加而增加,但接枝效率却减小;接枝率随反应时间的延长而增加,直至达到平衡;升高反应温度会导致接枝率降低。接枝共聚后接枝羊毛的断裂强度和热稳定性提高。

制革含铬废水脱铬技术的研究进展

制革废水中的铬含量是制革废水排放过程中的一项重要监控指标。含铬(III)废水脱铬处理是制革清洁化生产技术的重要部分。本文总结了现有各种制革含铬废水脱铬技术方法,系统分析了各技术方法的优点、缺点以及其应用前景。

非胶原酶对热处理后胶原的水解特性分析

研究了皮胶原纤维以及胶原溶液经热处理后,再用胰酶、胰凝乳蛋白酶和木瓜蛋白酶等非胶原酶进行酶解的特性,用凝胶电泳测定水解物的分子质量及分子质量分布。结果表明:热处理温度超过胶原纤维或胶原溶液的热变性温度后,非胶原酶能够在温和的水解温度下对其进行水解。胰酶、胰凝乳蛋白酶在中性pH值下,对热变性胶原在常温下几分钟之内即可表现出良好的水解作用,而在pH值5.5以下对变性胶原的水解作用微弱;但木瓜蛋白酶在pH值5.5左右却具有良好的水解变性胶原的作用,但其水解时间需要控制在90min以上。不同的非胶原酶对胶原的酶切位置不同,会导致其水解物分子质量分布不同。研究结果表明热-酶处理有可能实现胶原纤维分子质量及分子质量分布的定向调控。

高提取率成年牛皮酸溶胶原制备及其性能表征

以成年牛皮为原料提取胶原,在保证胶原纯度的同时提高了胶原提取率。成年牛皮经蛋白酶、硼氢化钠溶液预处理,然后在酸膨胀状态下被捣碎。胶原捣碎液经盐析纯化2次,得到酸溶牛皮胶原液,其提取率可达20%左右。对所得酸溶胶原液进行了纯度、形貌以及天然性的表征。氨基酸组成分析及凝胶电泳结果显示:该酸溶胶原液具有良好的纯度;原子力显微镜观察与粒径测试的结果共同揭示,所提取胶原液中的胶原具有多分散性,存在着从胶原分子到胶原纤维的多种形态;红外光谱及酶切结果显示所提取胶原没有变性,可作为进一步提纯胶原的原料。

面向“新时代”化工专业人才培养的《资源综合利用》课程建设中的难点及对策

《资源综合利用》课程是我校在化工专业人才培养实践中创新开设的面向一年级新生的核心基础课程,具有化工、化学、环境、材料等多学科交叉的特点。课程旨在培养化工专业学生关于资源综合利用的意识,增强对化工行业绿色、节能和环保理念的认识,加强对可持续发展目标、碳达峰、碳中和等时代热点的理解。本文以该门课程的课程思政建设为切入点,分析了其中的主要难点并提出了针对性的解决对策,为探索和构建一套行之有效的、适应“新时代”背景的工科课程思政建设路径提供了有价值的参考。

皮革鞣制工艺绿色化学新进展——利用非天然氨基酸制造无铬鞣皮革

本研究尝试了将非天然D-氨基酸(D-AA)与戊二醛联合作为一种替代无铬鞣的绿色、生态友好的鞣制工艺。考察了鞣制后皮革D-氨基酸的分布、湿热稳定性、机械性能和耐胶原酶水解性以及生态友好性。扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)分析结果显示鞣制皮革表面形态和粗糙度。收缩温度和差式扫描量热法(DSC)分析显示鞣制皮革的收缩温度(Ts)和变性温度(Td)与存在于皮革中的D-氨基酸和戊二醛的含量有关。已经发现D-氨基酸鞣制皮革的收缩温度(Ts)比醛鞣制的皮革的大,而与铬鞣革的几乎相等。环境影响因素分析(EIA)显示改进工艺所产生废水中总固含量(TIS)大大减少,相比于铬鞣过程,该方法废水中存在的有机组分的生物降解性得到改善。

利用虾壳去除鞣制废水中的三价铬

报道了实验室规模利用未经改性的虾壳做为吸附材料去除鞣制废水中的三价铬。实验发现对铬的去除率超过90%,证明该材料有能力去除三价铬。其对铬的吸附过程可以用Brauner-Emmett-Telller吸附等温线很好地描述,表明虾壳材料同时存在强、弱两种吸附位点。动力学实验表明吸附过程在最初的2 h内迅速完成,之后形成一个平台,可以用拟二级方程很好地模拟。论文还分析比较了虾壳与其他经常用于脱铬的化学品的效果差异,结合扫描电子显微镜形貌分析结果,表明虾壳的处理效率与碳酸氢钠和氢氧化钠的处理效率相当,但是去除机理不同,铬在虾壳多糖基质上的吸附占主导,少部分是铬盐的沉淀。用回收的三价铬直接鞣制的皮革性能差,而将吸附产生的铬泥调节p H值后作为鞣剂,能够获得令人满意的鞣制效果。