废塑料催化热解制备碳纳米管及其生长机理

塑料因优异的易塑性、持久性、耐腐蚀等被广泛应用于生活中的各个角落。然而塑料在使用过程由于难降解、回收利用率低等缺点对环境造成严重污染。本文以低密度聚乙烯(LDPE)为原料,以硝酸镍为催化剂前体,通过一步热解法将聚乙烯塑料制备成具有高价值的碳纳米管(CNTs),通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜及气相色谱-质谱等技术对其结构和生长机制进行表征与分析。研究热解温度(600~900℃)和硝酸镍加入量(0.5%~2.0%)对CNTs结构形貌的影响。结果表明,在温度为800℃、硝酸镍质量分数1.0%的条件下制备得到形貌结构较好的CNTs。该条件下CNTs为多壁碳纳米管,石墨化度较高,长度为5~15μm,管平均外径为(28.43±0.56)nm,平均内径为(11.03±0.61)nm,层间距为0.340nm,接近碳纳米管的最理想的石墨层间距(d=0.3354nm)。结合气相色谱-质谱技术研究了CNTs的生长机理与模型,剖析出CNTs为顶端生长模型。将制备的CNTs用于去除废水中的微塑料并表现出了较好的去除性能,实现了“以废治废”。本研究以LDPE为原料采用一步热解法得到形貌结构优异的CNTs,实现了塑料的高质化利用,并为其他相似废弃物的利用提供了借鉴。

小学语文童话教学的相关思考

童话教学在小学语文教育中是非常重要的,其通过鲜活的人物形象、曲折有趣的故事情节来表现事物本质、揭示道理,对儿童的身心发展有着深远的意义。文章主要分析了童话教学的作用与教学过程中存在的一些问题,并对小学童话教学深入探析提出了几项改进措施。

煤基炭-白炭黑双相复合填料的制备及其补强性能研究

煤泥在我国资源丰富,主要由细粒煤和铝硅酸盐黏土矿物组成,是一种富碳和富硅的原材料,但其利用率极低。以煤泥为原料,通过焙烧处理将煤颗粒转化成煤基炭材料,然后采用化学沉淀法将硅酸盐矿物转化成纳米白炭黑,原位包覆在煤基炭材料表面,经表面改性后制备了煤基炭-白炭黑双相复合填料(CSDPF)。该CSDPF中SiO2的含量为32.80%,SiO2与煤基碳的比值为51.69%。煤基炭颗粒表面彻底被白炭黑粒子所覆盖,其表面接触角达到91°,疏水性较好,与聚合物具有较好的亲和性。CSDPF显著地改善了丁苯橡胶复合材料的力学性能,可全部替代N660炭黑,部分替代其他炭黑在橡胶中的应用,是一种综合性能优良的复合型橡胶补强材料。