新型连续流系统中Anammox颗粒粒径控制策略研究

以具有自主专利的新型大/小双室自回流连续流反应器为平台,探究基于粒径回流的Anammox颗粒污泥粒径调控策略及调控机制.粒径回流策略通过改变内循环的位置,将不同粒径的污泥引入高基质浓度和高机械剪切区域进行粒径调控.结果表明,粒径回流策略能够提高Anammox颗粒粒径,并将其控制在合适的范围内.这一策略还增强了系统的污泥浓度、颗粒沉降性能和脱氮性能.其中大颗粒回流策略综合提升效果最佳,维持颗粒粒径在0.5~1.6mm范围内,中值粒径为948μm,污泥体积指数(SVI)为35.6mL/g,总无机氮(TIN)去除率为88.59%.胞外聚合物(EPS)分析和分层实验表明,紧密结合EPS(TB-EPS)中的蛋白质(PN)在粒径调控中起着关键作用,高浓度的外层污泥PN主导了颗粒的沉降性能,而内层紧实污泥的TB-EPS中的PN则增强了颗粒的结构强度.高通量测序结果表明,粒径循环策略能够大幅提高系统内厌氧氨氧化菌(AnAOB)Candidatus Kuenenia的丰度,在大颗粒回流时达到60.24%的峰值,并且AnAOB主要分布在颗粒污泥内层.

Fe_3O_4纳米晶的粒径控制合成、表征及其吸波性能

采用十二烷基磺酸钠和聚乙二醇作为保护剂，成功地制备出Fe3O4纳米晶．通过改变实验条件，可在10～200nm范围内有效调控Fe3O4纳米晶的粒径．采用X射线衍射仪、透射电子显微镜和扫描电子显微镜等对样品的微观结构、粒径和形貌进行了分析．结果表明，所得尖晶石型Fe3O4纳米晶粒径均匀，形貌均为球形．利用振动样品磁场计测量了不同粒径样品的磁性能．结果显示，粒径小时，随着粒径的增加，Fe3O4的饱和磁化强度Ms逐渐增加，但当粒径增加到80nm时，Ms达到最大值；随着粒径的减小，矫顽力也随之减小．利用矢量网络分析仪对不同粒径样品的电磁性能和吸波性能进行了研究，结果表明，当Fe3O4纳米晶的粒径小于100nm时，吸波性能良好，其中，粒径为20nm的样品吸收峰的峰值在8GHz附近达到了-32dB．

乙醇/水混合溶剂沉淀制备纳米SrF_2及其粒径控制

本文采用水/乙醇混合溶剂沉淀法,制备了不同粒径的SrF2纳米粉体,也在不同pH值的水溶液和不同表面活性剂CTAB、SDS的水溶液中,研究制备了纳米SrF2。用XRD、TEM观测分析了粉体的粒径和形貌。在纯水和水/乙醇体积比3∶1,1∶1,3∶5,1∶4的混合溶剂中,获得SrF2沉淀的粒径分别为32nm,19nm,23nm,16nm和13nm,粒径总体上随混合溶剂中乙醇含量升高而减小,其分散性和形貌规则性也随乙醇含量升高而变好。水溶液的pH值和表面活性剂对SrF2沉淀粒径无明显影响,相比之下,混合溶剂对粒径的影响显著。

硝酸盐-甘氨酸燃烧法合成CoAl_2O_4蓝色色料的粒径控制研究

喷墨打印技术在陶瓷装饰中的快速发展迫切需求粒径小、粒径分布窄的陶瓷色料。本文以硝酸盐和甘氨酸为原料,采用燃烧法制备了Co Al2O4蓝色色料。分析了硝酸盐/甘氨酸比例、煅烧温度和有机牺牲剂的种类对所得色料粒径的影响。实验结果显示,Co Al2O4蓝色色料的粒径随着硝酸盐/甘氨酸比例的减少和煅烧温度的增加而减少。但是,煅烧温度的增加导致粉体粒径分布变宽。添加有机牺牲剂可有效减少色料的粒径,所制备色料的粒径取决于有机牺牲剂的粒径。

球形导电银粉的形貌与粒径控制

采用化学还原法,以聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone,PVP)为保护剂,以抗坏血酸为还原剂,还原银氨溶液等制备粒度分布窄的球形导电银粉。利用XRD和SEM对所得银粉进行了表征。结果表明,在本实验条件下,只有以银氨溶液为前驱体时,才能形成粒度分布窄,表面光滑的规则球形银粉。氨水用量对银粒子粒径影响最大,调节氨水用量可以控制银粉的粒径范围(0.2～2.0μm)。质量比m(PVP)/m(AgNO3)=0.5%左右时,所得银粒子的粒径有一个最大值,为1.5～1.7μm。反应温度在20～40℃时,银粉的形状和粒径大小基本不变,有利于工业化生产。

乙醇/水混合溶剂沉淀制备纳米BaF_2及粒径控制

采用水和乙醇混合溶剂沉淀的方法制备了不同粒径的BaF2纳米粉体。用XRD、TEM和FSEM表征了粉体的粒径和形貌。研究了陈化时间、水和乙醇的体积比对BaF2纳米粉体的粒径和形貌的影响。结果表明,随混合溶剂中乙醇含量升高,沉淀粒径减小。BaF2沉淀粒径的倒数和溶剂介电常数的倒数呈线性关系,据此关系可以控制BaF2纳米粉体的粒径。

聚丙烯酸酯微胶乳的合成及粒径控制

采用种子微乳液聚合工艺和单体半连续滴加法合成了聚丙烯酸酯微胶乳。考察了乳化剂、电解质、丙烯酸单体和氨水等因素对聚合反应稳定性和粒子大小及分布的影响。研究表明,增大乳化剂总量或提高SDS/NP-40配比,得到的微胶乳粒径都有不同程度的降低,同时粘度增大;添加少量电解质,可以有效地降低微胶乳的粘度;适量丙烯酸单体参加共聚有利于提高体系的稳定性,降低乳胶粒径,但过多会影响胶膜的耐水性;氨化反应不但没有降低粒径,反而有所增加;微胶乳的平均粒径控制在40nm～60nm范围内。

单分散超细二氧化钛颗粒的制备及粒径控制

四氯化钛和三乙醇胺在９０℃反应生成钛可溶性化合物．该化合物溶液在 １４５℃下陈化反应４８ ｈ，生成单分散性较好的锐钛矿型二氧化钛颗粒．讨论了钛可溶性化合物的形成和水解过程．陈化液的ｐＨ值在０．９～１０．５变化时，对颗粒大小和形状有显著的影响，酸度越大，颗粒越小．颗粒的大小也可以通过加入晶种得到控制． 在ｐＨ为１０．５时加入晶种，颗粒的尺寸变小，形貌基本维持棒状．用ＴＥＭ和ＸＲＤ等手段测定了颗粒的晶型、形貌和比表面积．

均相还原法制备氧化亚铜微晶及粒径控制

利用均相还原法,以硫酸铜、亚硫酸钠为原料,在HAc-NaAc缓冲溶液中制备出形状均一、分散性好的氧化亚铜微晶。利用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及激光粒度分析仪对产物进行物相、形貌和粒径分析。正交实验分析结果表明,影响氧化亚铜产物粒径的主要因素依次为反应物浓度、反应时间、反应温度。当反应物浓度为0.05mol/L、反应温度为358K、反应时间为2h时,产物的平均粒径为300nm。探讨了制备氧化亚铜的粒径控制方法及机理,通过对反应条件的控制可以制得粒径为0.3～3.0μm的球形立方相氧化亚铜微晶。

纳米混悬剂粒径稳定性及其控制策略

纳米混悬剂具有高溶出速率、高饱和溶解度和黏膜吸附性等特点,可有效提高难溶性药物的生物利用度。本文主要综述纳米混悬剂制备方法及其粒径控制策略,分析难溶性药物制剂开发技术。

液相法制备纳米粒子的粒径控制研究

液相法是目前制备纳米粒子的重要方法之一.本文简要地阐述了液相法制备纳米粒子时粒径控制的机理,并在液相法过程特征的基础上,重点分析了影响粒径分布和形状控制的几个最主要因素,详细解释了化学计量学方法在控制纳米粒子粒度及其分布方面的应用.

高分散度Fe_3O_4纳米球的粒径控制合成及磁性能

采用CTAB作保护剂,在较低温度下,成功地制备出高分散度的Fe3O4纳米材料。通过改变反应条件和保护剂的种类,可在20～360nm范围内有效调控Fe3O4纳米颗粒的粒径。利用X射线衍射仪、透射电子显微镜和扫描电子显微镜等对样品的晶体结构、粒径、形貌和化学组成进行了分析。结果表明:所得Fe3O4纳米晶的粒径均匀,形貌为球形,分散度好。利用振动样品磁强计测量了室温下140nm粒径样品的磁性能。结果表明,Fe3O4纳米材料具有典型的软磁特性。

纳米TiO_2的溶胶-凝胶法制备改进及粒径控制

以无机钛盐为前驱体 ,PEG和淀粉为分散剂 ,分别用溶胶 -凝胶法及改进溶胶 -凝胶法制备出纳米TiO2 粉体。在改进方法中 ,用溶解凝胶而不是传统的高温灼烧凝胶的方法得到TiO2 。所得的产物是极细 (4nm )并已明显开始结晶 (锐钛矿 )的TiO2 粉体。此粉末可用作加热法控制TiO2 颗粒尺寸的起始物质。TiO2 在极低温度 (≤ 10 0℃ )下结晶被推测为由聚合物与Ti (NO3 ) 4交联组成的凝胶结构比较特殊所致。在改进的方法中 ,少量的NO2 气体可被容易地吸收 ,同时 ,重复溶解的聚合物可重复利用。因此 。

银超微粒子分散液中银粒子粒径的控制

着重探讨了高分子保护的银超微粒子分散液的制备过程中还原剂的选择，反应温度以及介质酸碱度对分散液中银粒子粒径的影响。控制银粒子粒径的有效方法是选择温和的还原剂，如乙醇和提高反应回流温度（７０—８０℃），添加适量的ＮａＯＨ控制反应液ｐＨ的方法，都有利于小颗粒粒子的形成，反之则粒子粒径将变大或产生沉淀。此外也探讨了制备反应的机理。

模板法制备纳米片状银粉的粒径与形貌控制

模板合成法广泛应用于纳米材料的研究。表面活性剂在水溶液中可以形成多种自组装胶体结构,被认为是纳米材料制备的有效模板,对非球形贵金属纳米粉体的制备很有效。对片状银粉的制备方法进行了总结,特别是纳米片状银粉的模板法制备,探讨了模板法制备纳米片状银粉的原理与影响因素,分析了模板法制备纳米片状银粉的粒径与形貌控制关键,并对纳米片状银粉粒径与形貌控制提出了一些建议。

水溶性高分子对二氧化硅微球粒径的控制

采用正硅酸乙酯,在不同类型的水溶性高分子的氨水-乙醇溶液中进行溶胶-凝胶反应制备二氧化硅微球。考察了不同类型的水溶性高分子,如:均聚物聚乙烯吡咯烷酮和具有不同相对分子质量及链段长度的嵌段共聚物聚氧化乙烯氧化丙烯氧化乙烯P123、P104、F108、F127,对二氧化硅微球成分和尺寸的影响,并用热重分析仪、纳米粒度分析仪及扫描电镜等进行表征。结果表明:微球中均不含有高分子,但高分子的加入影响了微球的粒径和粒径分布。微球粒径随P123加入量的增加而显著降低。当P123加入量为0.6 g时(其他条件:氨水18.0 g,乙醇30.0 g,正硅酸乙酯2.0 mL),微球粒径从未加入高分子时的529 nm降为293 nm。

大粒径硅溶胶粒径增长及其控制工艺的研究

大粒径硅溶胶在涂料、化学机械抛光、催化剂载体等工业领域中都有着极其广泛的应用。在添加适量催化剂的条件下,采用单质硅粉氧化法制备了大粒径溶胶。重点介绍了大粒径硅溶胶的分类、性质及应用,通过研究不同条件下大粒径硅溶胶的粒径增长过程分析了大粒径硅溶胶制备过程中的粒径增长机理。在添加阴离子表面活性剂的条件下,采用浓缩蒸馏实验研究了大粒径硅溶胶粒径增长与其浓度的关系,结果表明:随着大粒径硅溶胶浓度的增大,大粒径硅溶胶的粒径呈先减小后增大的趋势。最后提出了制备大粒径硅溶胶的粒径控制工艺。

多层核壳结构丙烯酸酯乳液的粒径控制

研究了加料工艺、引发剂体系、乳化剂用量及复配比、聚合温度等因素对多层核壳结构乳胶粒子粒径的影响,采用连续滴加单体的加料工艺,选用复配乳化剂体系,在较低的乳化剂用量条件下,使用高效低温引发剂,在50℃引发聚合,合成了固含量为42%,平均粒径为64.9 nm,窄分布的具有多层核壳结构的聚丙烯酸酯乳液。

气相纳米SiO_2·nH_2O粒径控制与形貌研究

研究了利用粉煤灰与氟化钙等以气相法直接制备纳米级SiO2·nH2O的工艺。通过有效控制酸解和水解的速度,研究了在水解过程中加入乙醇、乙二醇、丙三醇、十二烷基硫酸钠、柠檬酸作为水解添加剂和分散剂时,对颗粒粒径的良好控制作用,并制备出不同粒径的纳米SiO2·nH2O。研究还发现,以柠檬酸作为分散剂时,粒子表面出现多孔结构。

改进Stber法合成粒径精确控制的二氧化硅纳米粒子(英文)

改进了Stber方法合成粒径介于90 nm至200 nm之间的且粒径精确可控的纳米二氧化硅粒子。利用透射电镜(TEM)和动态光散射技术(DLS)研究了原硅酸乙酯的用量、溶剂、催化剂的用量以及搅拌速度对二氧化硅粒子大小及分散性的影响。结果显示这些因素对粒子的粒径以及粒径分布具有重要影响。利用该改进的方法合成的200cm以下的二氧化硅粒子具有极窄的粒径分布,透射电镜显示某一粒径分布下的粒子粒径分布均匀,粒径变化可控制在20 nm以下。