美国开发出新型合成聚合物光学测序技术

美国康奈尔大学科研人员开发了新型合成聚合物光学测序技术--超分辨率成像耦合反应方法(CREATS)。CREATS技术通过将超分辨率成像和荧光反应相结合,能以前所未有的精度确定合成聚合物的单体序列。这一突破对材料科学至关重要,为理解和设计具有预定特性的聚合物材料提供了一个强大的新工具。通过精确控制单体的序列,科研人员可以微调材料的性能,从而创造出更适合特定应用的聚合物。该研究成果发表在《自然化学》上。

低分子量合成聚合物压裂液研究

研发了以低分子量合成聚合物PY-1为稠化剂的交联冻胶压裂液。PY-1含有酰胺基团，增稠能力强，0．35％水溶液的黏度为27mPa·s。以可生成多核羟桥络离子的两性金属盐NT-2为交联剂。实验压裂液的基液为0．35％PY-1＋0．3％助交联剂＋0．3％防膨剂＋0．5％助排剂，交联液为1．5％NT-2＋0．15％交联协调剂，聚交比100：8。该压裂液在80℃、170s^-1剪切90分钟仍保持黏度～100mPa·s；在70℃、170s^-1剪切30和60分钟时，n′和K′值变化不很大；70℃滤失系数为8．35×10^-4m／min 1／2；70℃破胶后实测残渣含量仅22．7mg／L；加入0．06％APS后，70℃、1小时破胶液黏度2．65mPa·s：当地温为60-70℃时，APS的加量为0．06％～0．15％；破胶液表面张力25．14mN／m，界面张力2．54mN／m；破胶液对于标准黏土的防膨率为68．3％。简介了用PY-1压裂液在长庆低渗油田井深2000m、地温70℃的2口新井实施压裂的良好结果。图1表4参3。

新型合成聚合物超高温压裂液体系

松辽盆地深层火山岩储层埋深大于5 000 m,储层温度高达180℃,需要开发一种能应用于超高温(180℃以上)储层的新型低伤害压裂液。在室内合成交联剂AC-12的基础上,通过优化压裂液添加剂的用量,研发了新型的合成聚合物压裂液配方。室内实验表明,合成聚合物压裂液在180℃下具有很好的耐温耐剪切性能,在180℃、170 s-1剪切120 min后,压裂液黏度在100 mPa.s以上。通过将剪切速率由170 s-1增加到1 000 s-1、2 000 s-1,再降到170 s-1,模拟压裂液在泵入过程中管路高剪切和裂缝低剪切的黏度变化情况,得到该配方高剪切下的黏度恢复能力强,进入裂缝后有足够的黏度使支撑剂全悬浮,该压裂液具有高剪切下的黏度恢复性能。同时,合成聚合物压裂液容易破胶,破胶液黏度低,残渣含量少,可以在高温深井使用。

一种新型低伤害合成聚合物冻胶压裂液体系

报道了题示压裂液体系的性能.合成聚合物稠化剂FA-200不含水不溶物,水溶液呈中性,被能造成酸性环境(pH值4～6)的交联剂AC-12交联而形成冻胶.依次增加稠化剂用量(0.25%～0.6%)和交联剂用量(0.5%～0.8%),加入1.0%乳化剂和1.0%助排剂,得到了适用温度为50℃、80℃、100℃、120℃、140℃的5个配方,在相应温度下剪切50～90 min保留粘度大于150、88、98、94、53 mPa·s,在变剪切之后粘度能恢复.该体系破胶剂为过硫酸铵,其加量随温度升高而减少,破胶彻底,破胶液粘度低.0.5%稠化剂压裂液破胶后残渣含量为125.6 mg/L.该体系压裂液特别适用于碱敏性地层和CO2泡沫压裂.图5表2参2.

合成聚合物在手性分离中的应用进展

介绍了合成聚合物在手性分离中的应用 ,合成聚合物包括 :包含有环糊精的聚合物、包含有冠醚的聚合物、聚丙烯酰胺衍生物、聚甲基丙烯酸酯衍生物、聚表面活性剂等。共引用文献 4 4篇。

合成聚合物衍生硬碳在钠离子电池中的研究进展

在过去的10年里,便携式电子设备和电动汽车的迅速发展引起了人们对电化学储能系统商业化的兴趣.因钠元素在地球上的丰富储备,钠离子电池是目前锂离子电池最有前途的替代品,作为一种新兴的低成本储能技术,在大规模电化学储能中具有较好的应用前景.由于碳材料的原料丰富、成本低廉、具有低的电化学电位,通常是电池负极材料的首选.其中,石墨具备良好的化学稳定性和相对较高的比容量被广泛用于商业锂离子电池.但是由于热力学的限制,钠与石墨的层间化合物不存在,将石墨作为钠离子电池的负极几乎不显示储钠活性,这导致容量的极大损失.硬碳具有可膨胀的石墨烯夹层、合适的工作电压和相对较低的成本,被认为是最有可能实现商业化应用的钠离子电池负极材料.合成聚合物作为硬碳前驱体的重要来源,可以通过调控化学组成结构和工艺条件,实现不同的结构和形貌,以满足不同的性能需求.本文综述了近年来以合成聚合物为前驱体制备硬碳负极材料的研究进展,重点介绍了合成聚合物的种类和制备方法对硬碳材料的微观结构形态的影响,以及形貌结构和电化学性能之间的关系.此外,还探讨了提升硬碳材料电化学性能的关键因素,并提出了未来主要发展的方向,促进钠离子电池实现商业化.

合成聚合物改性TiO_2及对加填纸主要性能的影响

采用3种合成聚合物(PDADMAC、PVAm和PNVF)分别对TiO_2进行改性,并用球磨机进行机械研磨,将改性后的TiO_2作为填料用于装饰原纸的抄造中,探究了不同改性剂用量下获得的改性TiO_2对加填后装饰原纸主要性能的影响。结果表明:改性剂PDADMAC用量为2.5%进行TiO_2改性时,与未改性TiO_2加填纸相比,改性TiO_2加填纸的抗张指数和填料留着率分别提高了21.0%和9.5%;PVAm用量为2.0%时,改性TiO_2加填纸的抗张指数和填料留着率比未改性TiO_2加填纸分别提高了24.7%和5.5%;PNVF用量为1.5%时,改性TiO_2加填纸强度性能和填料留着情况较优。

微波辐射制备合成聚合物系列高吸水树脂研究进展

首先介绍了微波辐射聚合反应及其特点,对传统加热条件下和微波辐射条件下的自由基聚合反应进行了比较。然后就微波辐射乙烯基单体溶液聚合制备合成聚合物系列高吸水树脂的研究进展进行了综述。最后指出了微波辐射乙烯基单体聚合制备高吸水树脂研究需要关注的几个方向,即加强理论对实践的指导研究,尝试引入更多的功能性单体来改善高吸水树脂的性能,尝试采用乳液聚合、悬浮聚合等多种聚合方式等。

合成聚合物压裂液稠化剂的研究进展

水力压裂已经成为一种改造油气层的重要方法,是油气井增产、注水井增注的有效措施。压裂液的性能好坏直接影响压裂施工的效果,合成聚合物压裂液稠化剂具有增稠能力强、悬砂能力强、对细菌不敏感、冻胶稳定性好、无残渣、对地层低伤害、低成本等特点,成为国内外研究的热门方向。合成聚合物主要包括丙烯酰胺类与聚乙烯醇类等,对丙烯酰胺类稠化剂研究主要集中在低分子量、酸性交联、疏水缔合以及提高抗温耐盐抗剪切性四个方面。

油井水泥用合成聚合物降失水剂现状及发展趋势

目前在油井水泥降失水剂领域,合成聚合物降失水剂再度成为研究的热点和重点。这类降失水剂种类繁多、性能优异,有很好的应用前景。介绍了近几年国内外推出的几种新型合成聚合物降失水剂,提出了对合成聚合物降失水剂发展趋势的几点看法。

低伤害合成聚合物压裂液体系研究与应用

本文研发了一种新型低伤害合成聚合物压裂液体系,该体系主要由人工合成聚合物与金属交联剂交联组成。室内评价了该压裂液体系各项性能,结果表明:该压裂液体系聚合物使用浓度低、耐温耐剪切性能好、破胶彻底、耐矿化度性能好(高达20 000 mg/L)、残渣含量小(10.83 mg/L)、对岩心渗透率损害小(平均渗透率损害率为9.98%),相同条件下瓜胶压裂液残渣含量约为300 mg/L,岩心损害率为30%左右。该体系满足100℃以内储层压裂改造需求,尤其适用于淡水稀缺、配液水矿化度高的地区压裂改造。

苯乙烯—丙烯酸酯类合成聚合物在表面施胶中的应用研究

本文使用了氧化淀粉,阳离子淀粉和苯乙烯—丙烯酸酯类合成聚合物的混合物作为表面施胶剂对纸页进行表面施胶,研究了其对纸页质量指标的影响。结果表明:苯乙烯—丙烯酸酯类合成聚合物是一种高效的表面施胶剂。

合成聚合物系列高吸水树脂γ-射线引发制备研究进展

介绍了γ-射线引发自由基聚合反应的特点与反应机理。综述了通过γ-射线辐射引发溶液聚合、反向悬浮聚合和反向乳液聚合等方式制备合成聚合物系列高吸水树脂的研究进展。最后指出了该研究领域需要加强的几个研究方向:通过增加功能单体或者添加剂,合成多功能高吸水树脂;重视其在农林园艺领域的应用试验研究,推动其实用化。

聚合物纳米颗粒的制备及其应用(Ⅱ)利用合成聚合物或天然大分子制备纳米颗粒

目的综述合成聚合物或天然大分子纳米颗粒的研究进展。方法参考近期的文献,介绍合成聚合物,或蛋白、多糖类大分子纳米颗粒的形成原理和制备方法。结果和结论乳化-溶剂挥发、乳化-溶剂扩散、凝聚法等方法可用来制备聚合物纳米颗粒。纳米颗粒可作为药物传递的胶体载体。

钻井液用合成聚合物阳离子度测定方法的对比分析

采用四苯硼钠法、银量法、胶体滴定法和磷钨酸容量法对钻井液用合成聚合物阳离子度进行测定,并对测定偏差对比分析。结果表明,对于不含阴离子基的阳离子二元共聚物,四苯硼钠法、银量法、胶体滴定法都适用;但对于两性离子聚合物阳离子度的测定,四苯硼钠法比其他几种方法更具有准确性。

中高温低浓度合成聚合物压裂液性能研究

针对植物胶压裂液存在的问题,开发出中高温低浓度合成聚合物压裂液。压裂液组成为:0.35%率0.6%稠化剂SKY-C100A+0.5%率0.7%交联液+0.3%黏土稳定剂LYC-1+0.6%助排剂ZL-1+0.5%破乳剂KCB-1。SKY-C100A为无水不溶物的阴离子型合成聚合物,通过改变交联调节剂SKY-Y100C加量,体系交联时间可在20率180 s可调。该体系形成的冻胶具有良好的耐温耐剪切性能。SKY-C100A加量为0.35%时,压裂液在80率100℃经170 s-1(包括1000 s-1下高速剪切2 min)剪切2 h后,黏度保持在77率220 mPa·s;SKY-C100A加量为0.45%时,120℃剪切后的黏度约为220 mPa·s;SKY-C100A加量为0.5%时,140℃剪切后的黏度约为83 mPa·s。压裂液冻胶在80℃,经历2 h的静态破胶后残渣含量约为30 mg/L。压裂液在80率120℃下的滤失系数为1.13×10-4率3.62×10-4m/min1/2,对岩心基质的伤害率为8.3%。与植物胶压裂液相比,该体系不需要其他的pH值调节剂及杀菌剂。

Q/SHCG 35-2012《钻井液用合成聚合物降滤失剂技术要求》标准实施分析

介绍了标准制定的背景及技术关键点,并分析了标准实施后对产品质量的影响。标准提出并制定了"降解残余物"指标和"120℃/16 h老化后滤失量"指标,对现场在用产品存在的"合格而不好用"现象起到了较好的控制作用。标准实施后,中国石化钻井液用合成聚合物降滤失剂产品实际有效物平均含量从50%增加到70%,降解残余物从26%降低至16%。产品中无效固相成分减少了,对地层的污染减少了,达到了清洁生产、节能减排的目的。

合成聚合物对印染废水处理的研究

采用合成聚合物对江西抚州印染厂废水进行絮凝处理，结果表明：合成聚合物处理印染废水，对降低废水中化学需氧量，色度具有显著的效果，ＣＯＤｃｒ去除率５０％左右，色度去除率达９０％。

合成聚合物SJ-1压裂液室内研究

报道了一种合成聚合物基冻胶压裂液的基本性能。该聚合物SJ-1具碳碳主链,含大量羟基和亲水性短支链,相对分子质量很低,Mη=8.5×104,不含水不溶物,2%水溶液的黏度为6mPa.s。通过测定压裂液70℃、1701/s下的黏度,确定基液的组成为:1.7%SJ-1+0.5%防膨剂+0.5%助排剂,使用商品有机硼交联剂JL-2,加量为基液体积的2%。该压裂液在酸性条件下不交联,最佳pH值为9,黏度随温度升高(20～70℃)而下降,70℃、1701/s下连续剪切时黏度先降后升,最低值～300mPa.s。加入0.1%～0.5%过硫酸铵,在30～70℃下1～4小时破胶,破胶液黏度很低,不含残渣,表、界面张力低于瓜尔胶压裂液破胶液,防膨性能好于0.5%防膨剂溶液;对低渗透岩心(气测渗透率0.2×10-3、0.4×10-3μm2)水测渗透率的伤害约为20%。

造纸用水溶性合成聚合物的制备及其应用

简要论述了几种主要的造纸用水溶性合成聚合物的制备、性质及其在造纸工业中的应用。