纤维基钒酸铋的制备及其光催化性能

为提高光催化材料钒酸铋的使用性能,采用原位生长法在阳离子可染涤纶上负载钒酸铋,探讨了溶液p H值、反应温度、反应时间对钒酸铋晶体形貌的影响,借助扫描电子显微镜、X射线衍射以及紫外-可见吸收光谱等手段表征了纤维基钒酸铋的表面形貌、晶型、颗粒大小以及光学特性。选取活性黑KN-B为降解对象,研究了纤维基钒酸铋在可见光下的催化降解活性。结果表明:原位生长法制备纤维基钒酸铋的最佳条件为溶液p H值7、反应温度90℃、反应时间8 h;在可见光照射条件下,180 min内纤维基钒酸铋对质量浓度为20 mg/L的活性黑KN-B染料溶液的降解率可达到77.2%,重复利用3次后的降解率保持在57.3%,织物强力保留率为74.8%。

涤棉织物分散/活性短流程轧染工艺

通过对红、黄、蓝三组染料的筛选,以及对分散染料焙烘固色温度、活性染料浸碱浓度、活性染料汽蒸固色时间等因素的探讨,依据织物得色量与染色牢度,在染料总质量浓度为30 g/L时,得出涤棉织物分散/活性染料短流程轧染最佳工艺为:分散染料焙烘固色温度220℃,焙烘时间1.5 min,活性染料浸碱用Na2CO3质量浓度25 g/L,汽蒸固色温度120℃,汽蒸时间3 min。结果表明,双拼色染色织物的K/S值均在10以上,耐摩擦和皂洗色牢度都在4级以上;三拼色织物的K/S值略低,湿摩擦牢度为3~4级,其余牢度为4~5级。

ZIF-8/CDP功能织物的制备及其对染料的脱色性能

采用原位生长法在阳离子可染涤纶(CDP)上负载沸石咪唑骨架材料(ZIF-8),制备ZIF-8/CDP功能织物,并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)进行表征。以活性黑KN-B染料为降解对象,研究染液初始质量浓度和自由基捕捉剂对ZIF-8/CDP光催化性能的影响。结果表明,染料降解率与染液初始质量浓度成反比,在可见光下活性黑KN-B染料的降解反应符合准一级动力学方程;CDP纤维表面的ZIF-8与可见光的光子反应,产生一系列自由基对活性黑KN-B染料分子进行催化降解,其中产生的h+是使活性黑KN-B染料降解的主要活性物质。功能织物重复使用3次,对活性黑KN-B染料的脱色率分别为91%、84%和69%。

组装与自组装纳米生物传感器的研究

灵敏度和选择性一直是生物传感器领域研究的重点。作为一种信号输出方式,荧光检测因其自身分子级别的高灵敏度而被应用于传感器中。本文利用带负电荷的生物大分子肝素与带有正电荷的小分子表面活性剂CTAB静电结合,形成带有亲水高分子主链和疏水侧链的超分子。该超分子在其临界胶束浓度以上,形成胶束组装体,在给予特定刺激后,诱导其解组装。利用芘在水环境中呈单分子分散状态,荧光很弱,在疏水环境中形成激发二聚体,荧光较强的性质,设计荧光探针。基于以上原理,制作荧光纳米生物传感器,并成功的对Tat(transactivator of transcription反式转录激活因子)蛋白进行了检测。