强吸附预脱水对蒙脱石有机凝胶脱水能耗的影响

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。蒙脱石有机凝胶是一种触变性凝胶,一般采用湿法工艺生产,需经喷雾干燥获得凝胶产品,但因喷雾干燥效率较低,能耗较高,干燥成本占生产成本的主要部分,进行降低脱水过程能耗的研究意义重大。论文提出了一种新型的低能耗预脱水工艺,预先在脱水池内充填比表面积大、吸水性能好的非金属矿物材料,然后将蒙脱石有机凝胶注入其中,充分搅拌,达到预脱水目的,再经喷雾干燥,得到高质量的有机凝胶产品。对预脱水流程设计专用工艺,并通过热量计算比较了经过预脱水过程及未经预脱水过程喷雾干燥的能量消耗。结果表明,经过预脱水工艺后比现有工艺节能约58%。

一种有机凝胶因子对二氧化碳可视化传感的综合实验设计

合成了一种萘酰亚胺衍生的有机凝胶因子,测试了其二甲基亚砜(DMSO)凝胶在氟离子诱导下形成的溶液对气流和空气中二氧化碳可视化传感的能力。实验涉及有机合成、性能测试和仪器分析等基本操作,并利用理论知识对分子传感机理进行分析,可以培养学生多种实验技能的综合运用能力和独立分析能力。

新型镓基金属有机凝胶的快速室温制备及吸附四环素性能

采用一种快速简便的策略在室温下合成了一种镓基金属有机凝胶(Ga-TATB).Ga-TATB具有较大的比表面积、独特的分级多孔结构和优良的结构稳定性,能够有效去除水溶液中的四环素(TC).吸附过程符合拟二级动力学模型和Freundlich等温线模型,在pH=6.00,25℃条件下的最大吸附量可达149.92mg/g.考察了溶液pH、计量比、离子强度、共存的无机离子、接触时间和初始TC浓度等因素对吸附过程的影响,并结合实验结果提出了Ga-TATB吸附四环素可能的机理.值得注意的是,较强的抗干扰能力和稳定的重复利用性使得Ga-TATB在四环素类抗生素废水修复中具有良好的应用前景.

金属有机凝胶及其复合物降解水中污染物的研究进展

金属有机凝胶(metal-organic gel,MOG)是由金属离子和有机配体之间通过非共价键作用得到的一种新型材料,因其结构多样性、更高的可调孔隙、更大的比表面积而被广泛关注。总结了近年来相关文献中金属有机凝胶及其复合物的应用,重点介绍了金属有机凝胶及其复合物对水中污染物质降解的研究进展,并简述了现状和发展中存在的问题。

氢键对位阻型二芳基乙烯有机凝胶性能影响

基于位阻型二芳基乙烯,合成了两种光响应有机凝胶分子ap-BAM和ap-YJ,其荧光性能和凝胶性能可通过光照进行有效可逆调控,并且两种分子在溶液中均具有优异的光响应性能。目标分子ap-BAM可通过氢键结合单元在常温下形成凝胶,而参比分子ap-YJ只能在低温下形成凝胶。研究表明两种凝胶分子均具有聚集诱导发光性能,在凝胶开环态均表现出较强的荧光性能;当受到紫外光照射后,则由凝胶态转化为溶液态,并发生了荧光淬灭。扫描电子显微镜测试结果表明,ap-BAM凝胶形成了致密的三维多孔网络,而ap-YJ凝胶仅形成了致密薄膜,表明具有氢键结构单元的ap-BAM凝胶具有更好的凝胶性能。

新型金属有机凝胶及其复合物的制备

金属-有机凝胶(Metal-organic gels MOG)通常是用有机溶液制备的,因其独特的性质引起了人们的广泛关注。近年来,金属有机凝胶作为一类新型多孔材料的出现,由于其较大的比表面积、高孔隙率、丰富的孔道结构和功能基团等特点,在水处理、医疗、储存、环境修复和催化等方面具有潜在的应用前景。MOG材料是制备其他复合金属有机凝胶的前提,与其他复合材料相比,MOG具有优异的性能,因此合成了一种新型的金属有机凝胶(MOGS)。本综述旨在简要介绍金属有机凝胶及其复合物Zr-MOG、Al-MOG、Fe-MOG的最常用制造方法。从可持续发展的角度出发,为吸附水中污染物的有效利用提供了一条可持续发展的途径。最后,还总结了MOG及其复合物开发相关的挑战、未来趋势和前景。

胆固醇修饰的氨基酸类有机凝胶因子去除水中亚甲基蓝的研究

设计合成了胆固醇修饰的氨基酸类有机凝胶因子CH-1和CH-2,并对其去除水中的亚甲基蓝进行了系统地研究.结果表明,CH-2粉末能够去除水中的亚甲基蓝,CH-1与低毒的苯甲醇形成的凝胶也可以快速去除水中的亚甲基蓝.

有机凝胶在药物传递系统中的应用

目的介绍有机凝胶的分类及其在药学中的应用情况。方法参阅国内外代表性文献资料,以其中的53篇为依据对其进行分析、归纳和整理。结果阐明了不同种类有机凝胶的分子特点、结构类型及凝胶形成机理,并对其在经皮给药、皮下植入、口服和黏膜给药等方面的应用加以综述。结论有机凝胶在药学领域具有广阔的应用及发展前景。

有机凝胶法制备掺杂铬酸镧的纳米粉体

以柠檬酸作络合剂,硝酸盐作起始物,采用有机凝胶法制备掺杂铬酸镧的纳米粉体。用红外光谱分析、热重分析研究纳米粉体的凝胶结构和分解过程。用X射线衍射仪和透射电镜等分析测试手段对凝胶燃烧后的纳米粉体进行表征。实验表明:在前驱体溶液中加入适量乙二醇后,用有机凝胶法得到粒径为50 nm左右的LaCrO3粉体。乙二醇在胶凝过程中起到重要的促进作用,使干凝胶分步分解。另外,实验证实了干凝胶煅烧向LaCrO3转变过程中存在过渡相。

有机凝胶-热还原法制备超细金属镍、铁纤维

分别以柠檬酸和碱式碳酸镍、乳酸和硝酸铁为原料,采用有机凝胶-热还原法分别成功制备了超细(直径<1μm)金属镍纤维和铁纤维,镍纤维长2m,铁纤维长0.5m,组成2种纤维的晶粒约100nm。通过FTIR,XRD,TG/DSC和SEM对纤维前驱体凝胶的结构、热分解过程及热还原产物的形貌进行了表征。凝胶的可纺性与组成凝胶的羧酸盐分子结构有关。柠檬酸和乳酸中的羟基分别单齿配位于Ni2+和Fe3+离子,可能形成线型分子[(C6H6O7)Ni]n和[C3H4O3]3Fe,由这些线型分子组成的凝胶显示出了良好的可纺性。同时,可能由于在柠檬酸与Ni2+离子的反应中存在Ni2+离子的架桥作用,因而柠檬酸镍凝胶显示出了比乳酸铁凝胶更好的可纺性。

有机凝胶法低温合成纳米Sr_xBa_(1-x)Nb_2O_6粉体

以柠檬酸和乙二胺四乙酸为配位剂与金属离子配位,以水作为溶剂,采用有机凝胶法合成了纳米SrxBa1-xNb2O6(x=0.5)陶瓷粉体.以TG/DTA对金属羧酸盐凝胶的热分解历程进行了分析,以XRD分析了不同煅烧温度下所得产物的相组成.结果表明,在800℃下煅烧2h可获得单一四方钨青铜相SBN粉体.研究了溶液pH值和柠檬酸用量对Sr-Ba-Nb前驱体凝胶稳定性的影响.通过计算Sr-EDTA和Ba-EDTA配合物的条件形成常数Kcf及实验确定获得稳定Sr-Ba-Nb前驱体凝胶的最佳pH=8.

有机凝胶-热分解法制备MgO,Al_2O_3,MgAl_2O_4微细纤维

以柠檬酸、乳酸及金属盐为原料,采用有机凝胶-热分解法制备了微细氧化镁、α-氧化铝和尖晶石结构铝酸镁纤维。所得纤维结构致密、晶粒细小,直径可小于1μm,长径比大。通过FTIR,XRD,DSC及SEM对纤维前驱体凝胶的结构、热分解过程及热处理产物的形貌进行了表征。凝胶的可纺性与组成凝胶的羧酸盐分子结构、羧酸和金属离子的摩尔比等因素有关。柠檬酸和乳酸中的羧基分别以单齿配位于Mg2+和Al3+可能形成线性分子[(C6H6O7)2Mg3],[(C3H5O3)3Al]和[(C6H6O7)4MgAl2],由这些线性分子组成的凝胶显示出了良好的可纺性。

有机凝胶构筑液态油脂晶体网络的研究进展

消费者在十年来对膳食中减少饱和脂肪酸和消除反式脂肪酸的需要,促使脂类质构剂的研究日趋活跃。在液态油脂中添加小分子质量和低浓度的有机凝胶,可以自组装成晶体网络结构,代替饱和脂肪和反式脂肪以固化油脂。植物甾醇、神经酰胺、烷烃和蜡、单酰基甘油酯、乙基纤维素等都属于能够构建疏水性液态油脂的有机凝胶类型。全面叙述了作为新型脂类质构剂的有机凝胶的研究进展和应用前景,并总结了有机凝胶晶体网络微观结构的分析方法,及其分子间非共价键组成晶格的形式和方法。

分子蒸馏单甘酯含量对花生油基有机凝胶油性质的影响

以花生油为基料油,通过向其添加分子蒸馏单甘酯制备具有一定塑性的有机凝胶油。探讨了分子蒸馏单甘酯含量对有机凝胶油性质的影响。结果表明:分子蒸馏单甘酯含量对有机凝胶油的硬度、流变性、持油性、固体脂肪含量、热性质有很大影响,这些性质参数随分子蒸馏单甘酯含量的增加而增大,而分子蒸馏单甘酯含量对有机凝胶油的晶型影响不大。

有机凝胶法制备微细纤维的研究

以柠檬酸、乳酸及金属盐为原料,采用有机凝胶法制备了微细金属镍纤维、氧化铝纤维和氧化镁纤维.纤维的直径可以<1μm,组成纤维的晶粒在100nm以下.通过FTIR、XRD、DSC和SEM对纤维前驱体凝胶的结构、热分解过程及热处理产物的形貌进行了表征,并对其形貌的可控性进行了初步探索.试验结果表明有机凝胶法是一种很有前途的微细纳米结构纤维制备方法.

有机凝胶控水及堵水技术研究

对国内外有机凝胶调剖堵水的研究成果进行了综述,从聚合物本体凝胶、有机硅凝胶、热/盐/pH敏感性凝胶、就地聚合凝胶以及聚合物微球五大类体系进行了阐述。介绍了各种体系的作用机理、优缺点和现场应用情况。其中聚乙烯亚胺(PEI)交联凝胶体系有低毒、抗温、抗盐等许多优点,可用于恶劣油藏堵水作业。从化学调剖堵水技术发展趋势来看,合成孔喉尺度匹配的各种功能性聚合物微球将是未来深部调驱技术的重点发展方向。在有机凝胶调剖堵水方面取得了一定的研究进展,将对今后相关研究工作和现场应用具有参考价值和指导意义。

不同植物油对γ-谷维素与β-谷甾醇有机凝胶的影响

以植物油为基料油添加γ-谷维素与β-谷甾醇(3∶2,W/W)的混合物,经加热搅拌、静置冷却形成有机凝胶。分析不同植物油对凝胶形成的影响及结构剂添加量与凝胶热力学特性之间的关系。结果表明,不同植物油的凝胶形成时间有很大差异(葵花油凝胶14 min,蓖麻油放置24 h未见凝胶形成),随着结构剂添加量的增加(8%、12%、16%)凝胶熔化温度也会成比例增加(50、60、70℃)。把不同植物油凝胶的等温结晶曲线与Avrami模型拟合,分析出植物油凝胶的晶体成核表现为均相瞬时成核(n=1)和非均相不定时成核(n=2)2种方式,都表现为一维线性生长。

溶剂和分子结构对席夫碱分子在有机凝胶中的荧光增强和超分子手性的影响(英文)

研究了在有机胶凝剂中掺杂的席夫碱化合物的结构和性质.实验发现,虽然席夫碱分子单独不能在有机溶剂中形成凝胶,当其与一种胶凝剂N,N′-双十八烷基-L-Boc-谷氨酸混合时,它们在二甲基亚砜或甲苯中形成透明的有机凝胶.与相应的溶液相比,观察到在有机凝胶中的荧光增强现象,并且这一增强与席夫碱的结构有密切关系.在二甲基亚砜的有机凝胶中,观察到带有长烷基链的席夫碱具有诱导手性.表明通过凝胶的形成,胶凝剂的手性能传递到带有长链的席夫碱上.

可聚合凝胶因子的合成及其有机凝胶热力学研究

合成了一种可聚合凝胶因子 (Gelator) 4 ,4′ 二 (α 甲基丙烯酰氧基 1,3 亚乙氧基羰基丙酰氨基 )二苯甲烷(BMDM) .BMDM能在二苯醚、甲苯、二甲苯、氯苯等含苯环的低极性溶剂中形成热可逆的物理凝胶 ,而在二甲基甲酰胺、乙醇和二氯甲烷等强极性溶剂中则易溶解 ,在乙醚、石油醚等非极性溶剂中不溶解 .FT IR和DSC研究该凝胶因子在二苯醚中形成的凝胶 ,发现该凝胶因子是通过氢键等次价键力相互作用而聚集、自我组装形成凝胶的 .利用溶胶 -凝胶相转变和DSC数据 ,研究了该有机凝胶的热力学参数和性质 ,BMDM在二苯醚中形成的凝胶聚集体间的范德华弱相互作用焓为ΔH =0 .8kJ·mol-1,凝胶 -溶胶相转变热焓为ΔH =2 2 .3kJ·mol-1.

有机凝胶先驱体转化法制备CoNi合金微细纤维

本文以柠檬酸和金属盐为原料,采用有机凝胶先驱体转化法成功制备了CoNi合金微细纤维。通过FTIR、XRD、TG/DSC和SEM对纤维先躯体凝胶的结构、物相组成、热分解过程及热处理后产物的形貌进行了表征。结果表明,在凝胶形成过程中金属离子可单齿配位于柠檬酸根阴离子,并形成线性分子结构,使凝胶有较好的可纺性;先驱体纤维经650℃氢气还原1小时后形成了晶粒细小、直径可以小于1μm,长度可达1m的均匀铁磁性CoNi合金微细纤维。CoNi合金微细纤维可用于先进聚合物基电磁屏蔽复合材料的填料和雷达吸波材料。