偕胺肟化聚丙烯腈纳米纤维膜的制备与油水乳液分离性能

为探究膜材料对纤维膜亲水性的影响机制,首先以聚丙烯腈(PAN)为原料制备偕胺肟(PAO),之后通过静电纺丝法制备PAO纳米纤维膜,并对其表面形貌、纤维直径、平均孔径、表面粗糙度、表面润湿性、力学性能、纤维膜官能团组成和油水乳液分离性能进行测试与分析。结果表明:静电纺丝技术可成功制备PAO纳米纤维膜,该纤维膜表面亲水性、油水乳液分离性能与未经偕胺肟化处理的PAN纤维膜相比有明显提升,当静电纺丝PAO质量分数为10%时,制备的PAO纳米纤维膜表现出优异的表面润湿性能和油水乳液分离性能,其初始水接触角为15.6°,水下油接触角为157°,对硅油乳液的分离通量为1362.9 L/(m^(2)·h),截留率为99.1%。

镍钴水滑石负载偕胺肟化竹纤维在铀吸附中的应用研究

为设计一种具有实际应用价值且对U(VI)具有高吸附容量的吸附材料,采用乙烯基三乙氧基硅烷作为偶联剂将丙烯腈接枝在可大面积编织的天然竹纤维上,再利用盐酸羟胺水解制备偕胺肟化竹纤维(AOBS)。以AOBS为基底材料,尿素提供碱性条件,利用水热法直接制备镍钴水滑石负载偕胺肟化竹纤维(NiCoLDH/AOBS)。利用XRD表征可知AOBS表面NiCoLDH主要为CoOOH和Ni(OH)_(2),而且NiCoLDH/AOBS具有超亲水特性,可在1s达到完全浸润状态。NiCoLDH/AOBS的最佳吸附pH为6.0,拥有259.80mg·g^(-1)的饱和吸附容量,吸附过程符合准二级动力学方程和Freundlich吸附模型。因此,NiCoLDH/AOBS复合吸附材料是一种具有较高吸附容量和实际应用价值的吸附材料。

偕胺肟纤维与Fe(Ⅲ),Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ),Cd(Ⅱ),Hg(Ⅱ)配合物的红外光谱研究

用聚丙烯腈纤维 (PAN)改性制备的偕胺肟纤维 (AOCF)分别与三氯化铁、氯化钴、氯化镍、氯化镉和氯化汞在酸性介质中反应 ,制备偕胺肟 铁 (Ⅲ )、偕胺肟 钴 (Ⅱ )、偕胺肟 镍 (Ⅱ )、偕胺肟 镉 (Ⅱ )和偕胺肟 汞 (Ⅱ ) 5种偕胺肟 重金属配合物 (用通式M AOCF表示 )。用红外分光光度计分别对偕胺肟纤维和 5种配合物在 4 0 0 0～ 4 0 0cm- 1 范围进行傅里叶变换红外吸收 ,对各M AOCF的FTIR主要吸收峰做了经验归属 ,并将各M AOCF的特征吸收峰与AOCF的相应吸收峰作对比分析 ,结果表明 :配合物中C—N ,CN ,N—O等键的吸收峰位置均向高波数方向移动 ,且峰的强度增加。说明纤维材料中的偕胺肟基团与重金属离子在酸性介质中进行了配位反应 ,偕胺肟基团与重金属离子之间形成了配位键。

偕胺肟基螯合纤维的制备

以聚丙烯腈纤维为原料,加入羟胺试剂,将腈基转变为偕胺肟基团,使聚丙烯腈纤维改性成含有偕胺肟基团的螯合纤维.探讨了聚丙烯腈纤维改性的工艺参数,结果表明:聚丙烯腈在温度为65～75℃,pH值6～7的羟胺溶液中反应3 h,螯合纤维产率最高达到41%.用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对螯合纤维进行了表征,部分腈基转化成了偕胺肟基团.

含偕胺肟基螯合纤维吸附、还原Au^(3+)的研究(Ⅰ)——含偕胺肟基螯合纤维对Au^(3+)的吸附行为

研究了含偕胺肟基螫合纤维对Au^(3+)的吸附特征及影响吸附量的因素。结果表明,含偕胺肟基螫合纤维对Au^(3+)的吸附量极高,而且将所吸附的Au^(3+)还原成单质金;在含Au^(3+)、Cu^(2+)+、Zn^(2+)和Cr^(3+)的溶液中,对Au^(3+)具有相当高的吸附选择性。提高偕胺肟基在螯合纤维中的含量及吸附温度和Au^(3+)的初始浓度等均有利于提高吸附量。

偕胺肟基纤维对Sm(Ⅲ)、Nd(Ⅲ)、Pr(Ⅲ)的吸附与富集

以偕胺肟基纤维 (用 L 表示 )为吸附剂 ,对 Sm( )、Nd )、Pr( )进行螯合吸附 ,再将螯合后的纤维进行解吸 ,使稀土离子得到富集。通过实验确定出最佳吸附条件为 :温度 5 0℃、时间 30～ 6 0 m in、p H3～ 4 ;最佳解吸条件为 :0 .0 2～ 0 .0 8m ol· L- 1 HCl、室温、30～ 6 0 min。纤维 L 对 Sm( )、Nd( )、Pr( )三种离子的一次吸附的最大量分别为 2 .99、2 .86、4 .11mg· g- 1 (被吸附离子的初始浓度 C0 =0 .0 0 1mol· L- 1 )。L 对三种离子均可进行三次以上累积吸附。

偕胺肟基纤维对铜(II)的吸附动力学

The adsorption behavion of Cu 2+ on fiber containing amidoxime groups(AOCF)was studied.The Cu 2+ concentration of aqueous solution was from 0 0087 mol/L to 0 0335 mol/L.The result showed that the adsorption of Cu 2+ on AOCF fitted the Langmuir model and the adsorption equation was Γ=0 276 C /(1+0 0282 C )mg/g.The adsorption reaction followed first order kinetics by means of differential method: C = C 0e - kt .The rate constant of adsorption was obtained at different temperature, k =4 47×10 3e Ea/RT ,and the apparent activation energy was determined to be 24 89 kJ/mol.

偕胺肟基纤维对Ni^(2+)的吸附动力学

以偕胺肟基纤维 (AOCF)为吸附材料 ,对不同初始浓度的Ni2 + 溶液进行吸附规律研究 .结果显示 ,室温下AOCF对Ni2 + 的吸附符合Freundlich等温吸附经验式 .由不同初始浓度下吸附时间与溶液浓度的关系 ,用微分法确定反应的级数 ;在不同温度下对初始浓度为 0 .0 33mol·L- 1的Ni2 + 溶液进行吸附 ,确定各温度下的反应速率常数 ,由速率常数与温度的关系 ,结合Arrhenius方程可得出反应的活化能 .研究结果表明 ,偕胺肟基纤维对水溶液中的Ni2 + 吸附反应符合一级反应动力学特征 ;其速率方程c =c0 e-kt,速率常数k =0 .1716×e-Ea/RT,活化能Ea=13.5 2kJ/mol.

偕胺肟纤维对还原蓝6#染料废水的吸附作用

以腈纶纤维(PAN)为原料,与羟胺溶液反应,将纤维侧链上的腈基转化为偕胺肟基(NH2CNOH),然后以这种功能化的腈纶纤维为基体,经配位反应将Fe3+螯合于纤维表面,形成偕胺肟合铁(Ⅲ)吸附纤维,再以其为吸附材料,吸附水溶液中的还原蓝6#染料。考察了工艺条件、吸附规律及吸附反应动力学。结果显示,最佳吸附工艺条件为:温度50℃,吸附时间60min。偕胺肟基纤维(AOCF)对还原蓝6#染料的吸附符合Freundlich等温吸附经验式和二级反应动力学特征。其速率常数k=1.32×1010e-69T08,活化能Ea=57.44kJ/mol。

含偕胺肟基螯合纤维的制备及结构和性能的研究

通过羟胺与聚丙烯腈的反应制得含偕胺肟基螯合纤维,当腈基转化率为53.7％时,纤维对Au^(3+)的吸附量达626.7mg/g.对反应条件、纤维结构和性能相互关系的研究表明,聚丙烯腈的超分子结构致密性及序态越低越有利于反应;处理过程中,纤维蕴晶区在70℃时开始融化;纤维中偕胺肟基含量随羟胺浓度提高或反应时间延长而提高到一定值后变化趋于平缓,当反应温度高于70℃时,随反应温度升高而提高;纤维断裂强度随反应时间延长而下降;当反应温度高于70℃时明显下降。为获得偕胺肟基含量高、力学性能良好的纤维,聚丙烯腈纤维的偕胺肟化反应宜在略低于70℃的温度下以较短时间进行.

偕胺肟螯合纤维的合成及对矿液中金的吸附性能研究

An amidoximated fiber was synthesized via a simple pathway.Its chemical and mechanical properties were determined.The static and dynamic adsorption properties to extract Au from ore liquid were studied.The highest adsorption capacities of static and dynamic were 585 mg/g and 2962 mg/g,respectively.It was concluded that this fiber might be used as a good material to extract Au from ore liquid.

偕胺肟螯合纤维的吸附性能及对果汁中金属离子的吸附研究

为获得用于吸附果汁中金属离子的螯合纤维,本文以铅、铜离子为吸附对象,研究了溶液的pH和吸附时间对偕胺肟螯合纤维的吸附性能的影响,并确定了其吸附等温线,并将其用于浓缩苹果汁中吸附金属离子。结果表明:该纤维吸附速度较快,20～30min即达到吸附平衡,其吸附性能受温度、pH等因素的影响,且其吸附过程符合Freundlich模型。此螯合纤维对果汁中的铜、铅离子具有较好的去除效果,去除率可达到80%以上。

纳米硫化汞/偕胺肟复合纤维的制备与表征

以含偕胺肟基团的螯合纤维(AOCF)为原料,经硝酸汞溶液化学处理后形成AOCF-Hg(Ⅱ)配合物纤维,再与硫代硫酸钠溶液反应,生成纳米硫化汞/偕胺肟复合纤维。探讨了硫源和硫代硫酸钠溶液浓度对制备纳米硫化汞/偕胺肟复合纤维的影响,并研究了纤维对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抗菌性能。运用红外光谱仪(IR)及扫描电镜(SEM)对样品进行了表征。实验结果表明,在纤维表面生成了分散均匀的纳米硫化汞,纳米硫化汞/偕胺肟复合纤维具有一定的抗菌性。

偕胺肟基Cu(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)配合物纤维的抗菌性能研究

偕胺肟基聚丙烯腈纤维(AOCF)分别与Cu2+和Hg2+通过配位反应,得到AOCF-Cu(Ⅱ)、AOCF-Hg(Ⅱ)配合物纤维,研究了这两种纤维对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌等4种微生物的抗菌性能。实验表明:配合物纤维中金属离子含量越高,作用时间越长,灭菌效果越好;金属配合物纤维对4种菌的杀灭有选择性;AOCF-Hg(Ⅱ)的抗菌能力强于AOCF-Cu(Ⅱ)。

偕胺肟双金属配合物纤维的制备及物理性能

通过控制金属离子的浓度和反应时间制得一系列不同金属含量的双金属配合物纤维。分别对不同金属含量的单、双金属配合物的断裂强度、断裂伸长率、初始模量、回潮率等物理机械性能进行了分析。结果表明,各种配合物的断裂强度、断裂伸长率与配合物中金属含量密切相关,金属含量很低时,其值比聚丙烯腈纤维(PAN)的低,随金属含量增加可达与PAN相当值;与PAN相比,回潮率增大,初始模量减小,双金属配合物具有良好的可纺性能。

偕胺肟基螯合纤维的研究进展

介绍了偕胺肟基螯合纤维的制备方法及其与金属离子作用的螫合机理、吸附等温线、吸附反应影响因素等;概述了偕胺肟基螫合纤维在提取金属、废水处理净化等方面的应用;综述了对偕胺肟纤维—金属离子配合物应用于离子交换与吸附材料、抗菌纤维、催化剂等方面的研究;展望了偕胺肟基螫合纤维的发展趋势;指出制备力学性能较好的偕胺肟基螯合纤维的关键是选择合适的交联剂。

用含偕胺肟基螯合纤维吸附、还原Au^(3+)的研究(Ⅱ)——氧化还原过程的初步研究

讨论了含偕胺肟基螯合纤维对Au^(3+)的还原过程及螯合与还原反应间的关系。结果表明,含偕胺肟基螯合纤维在吸附Au^(3+)的过程中,功能基螯合Au^(3+)之后再将其部分还原成单质金,而偕胺肟基则先被氧化成酰氨基进而变成羧基。吸附了Au^(3+)的纤维经高温灼烧后合理便可得到海绵金。

偕胺肟基螯合纤维制备的反应动力学研究

通过研究聚丙烯腈纤维与盐酸羟胺的反应制备偕胺肟基螯合纤维,考察了反应时间、盐酸羟胺浓度、反应温度对反应的影响规律。较适宜的反应条件为:反应温度70℃,反应时间180 min,纤维、盐酸羟胺和无水碳酸钠摩尔比为1:1:0．5,浴比1:50。根据反应速率定律和Arrhenius方程,对实验数据进行处理,得出螯合纤维中偕胺肟基的生成速率与盐酸羟胺浓度为0．9级的关系,反应的活化能为62．4 kJ/mol,指前因子为1．6×106 mmol·L0.9/(mol0.9·g·s),70℃时螯合纤维中偕胺肟基的生成速率常数为8．3×10-4 mm01．L0.9/(mol0.9·g·s)。

纳米硫化银/偕胺肟复合纤维的制备及抑菌性能研究

以聚丙烯腈纤维(PAN)为原料,化学改性制得含有偕胺肟基团的螯合纤维(AOCF),使其与纳米硫化银反应,制得标题化合物。运用扫描电镜(SEM)及X-衍射能谱仪(EDX)对样品进行了相应的表征,并研究纤维对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌性能。结果表明,在纤维表面生成了纳米硫化银,0.1 g的nano-Ag2S/AOCF对大肠杆菌的抑菌能力与0.5万单位的青霉素相当,而对枯草芽孢杆菌的抑菌能力与1.0万单位的青霉素相当。

纳米氧化银/偕胺肟复合纤维的制备及抑菌性能研究

以聚丙烯腈纤维(PAN)为原料,化学改性制得含有偕胺肟基团的螯合纤维(AOCF),使其与纳米氧化银反应,制得纳米氧化银/偕胺肟复合纤维(nano-Ag2O/AOCF)。运用扫描电镜(SEM)及X-衍射能谱仪(EDX)对样品进行了相应的表征,并研究纤维对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌性能。结果表明,在改性纤维表面生成了分散均匀的纳米氧化银,纳米氧化银/偕胺肟复合纤维对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌具有良好的抑菌性能。