吡啶盐功能化多孔树脂的合成及其对水中结晶紫的吸附

结晶紫等染料应用广泛,但其毒性高,生物降解难。因此高效地去除水中结晶紫有研究意义。离子功能基团修饰的多孔树脂由于其高比表面积、可控的孔隙以及负载的离子功能基团,被认为是有潜力的吸附剂。以4-乙烯基吡啶(4-VP)为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EDGMA)为交联剂,对二苄氯(DCX)为功能化试剂,通过悬浮聚合和离子化反应制备了吡啶盐功能化多孔树脂。当m(4-VP)∶m(EDGMA)=1∶4时,离子化反应后材料BET比表面积从176.7 m2/g上升至204.3 m2/g,对结晶紫的平衡吸附量增大。对比离子化前后树脂对结晶紫的吸附,发现离子化后材料的平衡吸附量更高,吸附达到平衡需要的时间更短,且具有优良的循环使用性能。

利用多孔树脂制备碳掺杂纳米TiO_2及其优异的光催化性能

采用多孔树脂和钛酸四丁酯为起始物制备出碳掺杂的纳米TiO2(RN700A550).该材料的SEM和比表面积测定表明,RN700A550具有与P25类似的高分散性,这归于多孔树脂的存在强烈限制了纳米粒子的团聚.另外,多孔树脂的使用还造成了样品的碳掺杂(大约1.0%).罗丹明B的光降解实验表明,RN700A550不仅在可见光而且在紫外光激发条件下都显示了比P25更高的光催化活性.

γ-Al_2O_3法制备复合多孔树脂及其调湿与甲醛吸附性能

利用氢氧化铝高温分解产生活性氧化铝并释放水蒸气的致孔途径制备复合多孔树脂.通过TG、SEM、FTIR、XRD和氮气吸附等手段表征了树脂的形貌和结构特征,分别测试了复合多孔树脂在高湿和低湿环境的调湿性能及饱和湿含量,讨论了多孔树脂在不同温度下的调湿性能和在25℃时对微量甲醛的吸附性能.结果表明,该致孔方法能有效地使树脂内部形成多孔结构.复合多孔树脂具有良好的调湿和甲醛吸附性能.在制备过程中,通过控制树脂内部的孔参数,可使材料在4 h内将环境相对湿度调控在50%～60%的范围之内,且不受温度变化的影响,甲醛吸附量为2.50×105 mol/(L.g).

二次致孔法制备CMC-g-PAM/PAAS多孔树脂及其调湿性能

根据多孔树脂结构的设计,利用二次致孔法制备了CMC-g-PAM/PAAS多孔树脂。通过TG、SEM、FTIR、XRD和氮气吸附法等手段表征了该树脂的形貌和结构特征,测试了多孔树脂分别在高湿和低湿条件下的调湿平衡和最大湿含量,分别讨论了绝对湿度变化条件和温度变化条件下多孔树脂的调湿性能。结果表明,AlCl3的质量分数为丙烯酰胺单体的2.5%时,多孔树脂的调湿平衡范围为57.5%～62.5%,最大湿含量为自身质量的122%。在绝对湿度变化条件下,多孔树脂仍能维持相对湿度在57.5%～62.5%范围之内;在温度变化条件下,多孔树脂在40℃时的调湿平衡时间不超过1h,在10℃时的调湿平衡时间不超过3h。

非多孔树脂的高效液相色谱填料及其对蛋白质的分离性能

合成并表征了粒度为 7 um的基于聚（甲基丙烯酸甲酯／二乙烯苯）（PMMA／DVB）和聚（甲基丙烯酸丁酯/二乙烯苯）（PBMA／DVB）的两种非多孔树脂。该类树脂可用作高效液相色谱填料的基质，也可直接用于色谱分离。PMMA／DVB树脂对于蛋白质的分离具有疏水性相互作用色谱填料的性能，而PBMA／DVB树脂由于其强疏水性则对于蛋白质的反相色谱是适宜的。基质树脂经 NaOH溶液水解，就转化成表面含羧甲基的并具有相类似特征的两种改性树脂。改性树脂可用作离子交换色谱填料并研究了它们对蛋白质的分离性能。

多孔树脂负载离子液体作为固体吸附剂用于CO_2的捕获

通过亲核加成和离子交换,制备出一种新型含醚键侧链的氨基酸离子液体1-乙氧基乙氧基乙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐([EOEOEmim][Gly]),使用IR和1H NMR确定产物结构。采用湿法浸渍-蒸发法将[EOEOEmim][Gly]负载于三种聚苯乙烯多孔树脂(D101、DM301、CAD-40)中,制成固体吸附剂。常温常压下,对三种固体吸附剂的CO_2捕获性能进行研究。研究结果表明,相比于[EOEOEmim][Gly],三种固体吸附剂的CO_2饱和捕获时间显著缩短,CO_2饱和捕获容量升高,5次吸附/解吸附循环吸附量不降低,说明含醚键侧链的氨基酸离子液体负载型固体吸附剂在CO_2捕获领域具有良好的应用前景。

蜜胺基多孔树脂的合成及其吸附性能研究

以三聚氰胺(MA)和间苯二甲醛(IA)为原料,二甲亚砜(DMSO)为溶剂,通过Schiff反应一步合成系列蜜胺基多孔树脂。通过傅里叶转换红外光谱(FTIR)、X射线衍射光谱(XRD)、热失重分析(TG)、比表面积及孔径分布测试仪(BET)等分析多孔聚合物的化学结构、结晶性、热稳定性、比表面积和孔径分布等。同时研究了多孔树脂对铅离子(Pb^(2+))的吸附性能。结果表明,所制得多孔树脂为无定形聚合物,具有较高的热稳定性,同时具有较大的比表面积和丰富的孔结构;在p H值=7左右对Pb^(2+)的吸附效果最好,吸附时间2 h左右达吸附平衡;易与金属离子配位,在废水处理尤其是重金属离子吸附方面有良好的应用前景。

基于多孔树脂模的压力注浆工艺研究

以多孔树脂模具为基础,研究注浆压力、时间、泥浆性能等工艺条件对坯体性能的影响。探索合理的高压注浆工艺制度,为生产控制提供依据。

高内相乳液模板法制备P(BMA-co-MMA)多孔树脂及其吸油性能

采用高内相乳液模板法,以甲基丙烯酸丁酯(BMA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体、二乙烯苯(DVB)为交联剂、失水山梨醇油酸酯(Span 80)为乳化剂、偶氮二异庚腈(AVBN)为引发剂,合成了可压缩、高弹性的P(BMA-co-MMA)多孔吸油树脂。采用红外光谱和扫描电镜对多孔树脂的结构进行表征,并测试了多孔树脂的力学性能,考察了单体配比和表面活性剂用量对树脂吸油性能的影响,评价了其油水分离性能。结果表明,以m(BMA):m(MMA)=7:3,Span 80用量占单体总质量的16.67%制备的P(BMA-co-MMA)多孔树脂的吸油性能最佳,对二氯甲烷的吸附量高达51.95 g/g,保油率可达93%以上。此外,该多孔树脂具有良好的超亲油疏水性,水接触角(WCA)可达到143°,油接触角接近0°,能够在20 s内完全吸附水中的甲苯,有望在油水分离方面得到应用。

SiO_(2)微球主导下多孔树脂微观结构的精细调控

以环氧树脂为反应单体、聚乙二醇为不良溶剂、1,4-二氧六环为良溶剂、4,4’-二氨基二环己基甲烷为交联剂,利用反应诱导相分离法制备环氧树脂多孔材料。在制备过程中引入SiO_(2)微球,通过改变SiO_(2)微球的质量分数和润湿性,调控环氧树脂多孔材料的微观结构。在不引入新组分的情况下,通过酸刻蚀法去除SiO_(2)微球,实现了对环氧树脂多孔材料微观结构的精细调控。利用光学显微镜、扫描电镜和压汞仪探讨了纳米SiO_(2)微球加入前后环氧树脂共混体系的相分离过程及环氧树脂多孔材料的微观结构变化。结果表明,SiO_(2)微球的加入减小了相分离后期相结构的粗化速率;随着SiO_(2)微球质量分数的增加,环氧树脂多孔材料的孔径逐渐减小,结构细化;值得注意的是,对于SiO_(2)微球润湿性的影响,当SiO_(2)微球优先被其中一相润湿时,其对环氧树脂多孔材料微观结构的影响更显著。

多孔环氧树脂基固体电解质微观结构与性能

文中以聚乙二醇200为制孔剂、双酚A二缩水甘油醚为树脂基体、4,4'-二氨基二环己基甲烷(PACM)和聚醚胺(D230)为固化剂,使用反应诱导相分离法制备了多种多孔环氧树脂,研究了制孔剂比例与固化剂种类对多孔环氧树脂微孔结构的影响。结果表明,随着制孔剂比例增加,PACM体系多孔环氧树脂微孔结构由非贯通圆孔变为由环氧树脂小球连接的贯通结构,而D230体系多孔环氧树脂由独立小孔逐渐发展为三维骨架孔道。D230三维贯通骨架结构更利于制孔剂的去除和离子通道的形成,可在保留较完整树脂骨架的同时获得较高离子电导率(1.81 mS/cm);而PACM海绵状微孔更容易形成闭合孔道,在制孔剂与树脂质量比超过3:1的情况下可获得较高离子电导率(2.02 mS/cm),但此时微观形貌表现为独立树脂小球,失去力学性能。此外,在制备的树脂固体电解质块体结构中,D230体系在更低的制孔剂比例下(制孔剂与树脂质量比为2:1)测得离子电导率(0.35mS/cm),表明大厚度条件下,D230体系三维网络结构对比PACM体系圆孔更有利于形成连续离子通道。

悬浮聚合法制备多孔吡啶基阴离子交换树脂及其表征

采用悬浮聚合法成功制备了多孔吡啶基弱碱性阴离子交换树脂(4VP-DVB),通过季铵化制备了强碱性阴离子交换树脂(4VP-DVBQ)。对两种树脂采用粒径分析、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积测试(BET)、傅立叶变换红外吸收光谱(FT IR)以及热重分析(TGA)等进行了表征,并对成本进行了评估。实验结果表明:两种树脂都具有规则的球形结构,粒径分布于40~130μm,具备多孔性结构且平均孔径达15 nm;TGA结果表明,两种树脂有较好的热稳定性能,起始分解温度在200℃以上。

溶液聚合制备丙烯酸酯类多孔吸水树脂

以甲基丙烯酸月桂酯(LMA)和丙烯酸(AA)为共聚单体,使用过硫酸铵(APS)和亚硫酸氢钠组成氧化还原引发体系,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,碳酸钙(CaCO_3)为致孔剂,采用溶液聚合的方法,制备了多孔吸水树脂。利用热失重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)对该树脂进行表征,发现LMA含量越多热稳定性越差,CaCO_3含量越多,孔洞结构越容易塌陷。当单体摩尔比为nLMA/nAA=1/16,nCaCO_3/nAA=1/2时的多孔树脂吸水倍率最大。

多孔高吸水性树脂孔结构的图像分析法

In this paper,an innovative method to study the structure of the porous superabsorbent polymers was studied.By using the Image J image processing software,the SEM pictures of the polymers were transformed into a binary sketch image.The structure parameters of the pores could also be calculated with the aid of the software.According to the principle of differential box counting,combined with the MATLAB programming,the fractal dimension of the porous superabsorbent polymers could be obtained through the binary sketch image.The calculated fractal dimension could be used to express the regularity of the complicated structure of the porous superabsorbent polymers.Via the above process,the influence of the pre-swelling time for the porous superabsorbent polymers,prepared through the cryogenic induced phase separation method,on the structure of the modified polymer was discussed.

多孔壳聚糖交联树脂的制备及对磷酸盐中磷的吸附

以壳聚糖为原料,二甲苯为分散剂、乙酸乙酯为致孔剂、环氧氯丙烷为交联剂,利用反相悬浮交联法制备了多孔壳聚糖交联树脂;通过红外光谱对树脂结构进行表征并对其性能参数进行了测定;系统考察了该多孔树脂对磷酸盐中磷的吸附特性,结果表明,溶液pH和温度对吸附率的影响较大,在磷酸根浓度为2 mg/L,pH=3,溶液温度为60℃时吸附率达到85.8%;吸附过程符合二级动力学吸附,符合Langmuir吸附模型,吸附为吸热、熵增、自发的过程。在7次吸附解吸循环试验中,相邻2次的吸附量变化不超过0.03 mg/g,说明多孔树脂具有良好的循环吸附稳定性。

多孔高吸水性树脂孔结构的体视学表征

探索了一种对多孔高吸水性树脂的孔结构进行定量表征的研究方法。在用扫描电镜(SEM)对发泡法制备的多孔高吸水性树脂的孔结构进行表征的基础上,将SEM照片转换为灰度图像,利用体视学中的禁线法则和德莱塞定律,通过关联测格覆盖得到了多孔高吸水性树脂的孔面积、孔周长、孔隙率等结构参数。在此基础上,利用分形几何的研究方法,得到了多孔高吸水性树脂的分形维数与形状因子等参数。通过所建立的表征方法,讨论了不同致孔剂加入量对多孔高吸水性树脂结构的影响。

多孔三聚氰胺甲醛树脂的合成及吸附性能分析

采用溶剂热法合成多孔三聚氰胺甲醛树脂,并考察了其对亚甲基蓝、甲基橙和罗丹明B的吸附性能。结果表明,吸附剂用量、染料初始浓度、pH、吸附时间等对吸附效果均有一定影响,在最佳条件下,多孔三聚氰胺甲醛树脂对3种染料的去除率分别达到82%、92%和95%以上,吸附效果良好。通过研究吸附动力学曲线、吸附等温线探讨吸附机理,发现多孔三聚氰胺甲醛树脂对3种染料的吸附过程均符合准二级动力学模型,用Freundlich方程对甲基橙和罗丹明B等温吸附拟合效果较好;对亚甲基蓝的吸附则同时符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型。

聚吡咯/脲醛树脂多孔碳的超级电容性能

以脲醛树脂（UF）为前驱体,经高温碳化和氢氧化钾溶液活化处理,制备脲醛树脂多孔碳（UFC）,采用原位化学聚合法制备聚吡咯（PPy）/UFC复合材料。通过SEM、XRD和红外光谱等分析复合材料的形貌和结构特征;采用循环伏安、电化学阻抗和恒流充放电测试复合材料的电化学性能。PPy/UFC复合材料比单独的PPy和UFC具有更高的比表面积和更好的电化学性能,以4 A/g在-1.0-0 V循环,比电容为545 F/g,循环2 000次的电容保持率为91%。

多孔性阴离子交换树脂血浆吸附治疗重型肝炎疗效及安全性研究

目的通过观察多孔性阴离子交换树脂血浆吸附在慢重肝救治中的应用,探讨其在重肝退黄及改善症状等方面的应用价值。方法治疗组30例慢重肝(乙型)病人均经3次多孔性阴离子交换树脂血浆吸附治疗,比较治疗前后症状改善、黄疸消退及反弹、血常规、凝血指标的变化,不良反应的发生等。对照组30例同类病人,仅给予一般内科综合治疗。结果多孔性阴离子交换树脂血浆吸附治疗,对改善症状部分有效,且无因治疗而引发新的不适。每次治疗对胆红素的吸附效能高,虽然治疗后反弹幅度较大,但总体退黄作用较好。对血白蛋白、血小板、血红蛋白等有一定的影响,但总体不良反应少,具有较好的安全性。结论多孔性阴离子交换树脂血浆吸附治疗在慢重肝(乙型)病人的救治中,具有较好的应用价值,是重肝治疗方案中的新选择。

环氧树脂基多孔聚合物整体柱-流动注射联用萃取水中钴离子

采用环氧树脂基多孔聚合物整体柱为管内萃取介质,与流动注射联用固相微萃取水中钴离子。考察了萃取流速、萃取时间和溶液pH值对萃取效果的影响,采用正交试验优化洗脱溶剂、洗脱时间、洗脱流速为:pH=7的钴离子水溶液,以流速0.3mL/min萃取30min,再用5%HNO3溶液以0.15mL/min流速洗脱20min,采用等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)对钴离子进行检测。该方法在0.1～3.0μg/mL质量浓度范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.9993,检出限(S/N=3)为0.03μg/mL,变异系数小于5%(n=5)。与直接进样相比,富集倍数为3倍,加标回收率高于85%。