聚多巴胺包埋纳米过氧化钙缓释过氧化氢影响因素

合成了一种聚多巴胺包埋的缓释纳米过氧化钙(nCaO_(2)@PDA),通过控制变量法,探究各类地下水环境影响因素对该复合材料缓释过氧化氢效能影响.结果表明:过氧化氢释放量与环境温度、多巴胺包埋厚度、溶液初始pH值呈显著负相关关系.进一步探究了表层核壳PDA的作用机理,受PDA核壳表面功能性官能团邻苯二酚基团作用,复合材料在缓释过氧化氢过程中可有效地抑制体系pH值的上升.

Fe(Ⅱ)催化纳米过氧化钙降解混合氯代烃

针对地下水中常见的6种氯代烃污染物三氯乙烯(TCE)、四氯乙烯(PCE)、氯仿(CF)、四氯化碳(CT)、1,2-二氯乙烷(DCA)和1,1,1-三氯乙烷(TCA),对比研究了Fe(Ⅱ)催化纳米过氧化钙(nCaO2)体系及柠檬酸(CA)或硫化亚铁(FeS)强化体系对单一氯代烃和混合氯代烃的去除效果。实验结果表明:混合氯代烃降解过程中各污染物间存在抑制或促进作用;CA和FeS的加入均可促进氯代烯烃(TCE和PCE)的降解,且FeS的促进作用优于CA;当实际氯代烃污染地下水中氯代烯烃(TCE或PCE)的浓度较高,而氯代烷烃(CF、CT、DCA或TCA)的浓度较低时,可灵活选用nCaO2-Fe(Ⅱ)及其强化体系进行修复。

新型低碳排放脱硫剂纳米氢氧化钙的制备、评价及应用研究

传统石灰石-石膏湿法烟气脱硫(FGD)过程中,石灰石和二氧化硫反应会生成大量的二氧化碳,不利于中国“碳达峰”与“碳中和”目标的实现。通过利用廉价的起始原料,在聚乙烯亚胺(PEI)存在的情况下,制备了一系列具有纳米尺度的氢氧化钙,并采用SEM、XRD、BET、FT-IR等方法对样品进行了表征,用以替代传统石灰石。在模拟FGD实验装置下,研究了不同比表面积氢氧化钙和电厂用石灰石对二氧化硫吸收速率以及脱硫效率的影响,结果显示:在入口二氧化硫质量浓度为3 500 mg/Nm^(3)时,脱硫效率由石灰石的93.05%提升到了氢氧化钙的99.31%。利用韶关电厂1号机组(600 MW)湿法脱硫装置,研究了制备的新型纳米氢氧化钙脱硫剂的实际脱硫效果。结果发现,传统石灰石在使用高硫煤时,无法达到超低排放的要求,而加入部分氢氧化钙(质量分数为18.0%~22.5%)后,均可实现超低排放(出口二氧化硫质量浓度<35 mg/Nm^(3)),脱硫效率均高于99%,从而提高了FGD系统的高硫煤适应性。

特种氢氧化钙的制备技术与应用进展

综述了氢氧化钙的结构、性质及其重要作用,重点论述了纳米粒级、高比表面积这2种特种氢氧化钙制备方法及其优缺点,讨论了其在众多领域中的优越应用性能,最后提出相关建议和展望。

聚乙烯醇模板合成链状纳米氢氧化钙机理研究

纳米材料的形貌与团聚控制正成为研究的热点。以聚乙烯醇(PVA124)作为模板、采用液相沉淀法在常温下控制合成了特殊的链状纳米氢氧化钙。通过透射电镜、粒度分析和红外光谱表征表明该链状纳米氢氧化钙能以相对稳定的聚焦态存在,且PVA124与所制备的氢氧化钙间存在较强的作用,而并非简单的吸咐;电导率、紫外可见光谱、TG-DSC等表征表明,钙离子与PVA侧链羟基间存在络合作用,并通过示意图模拟以PVA为模板聚集形成纳米链状沉淀的过程。

磷石膏制备纳米氧化钙基二氧化碳吸附剂工艺的优化

以磷石膏作为钙源,优化了磷石膏制备氧化钙基二氧化碳吸附剂的工艺参数(反应时间、反应温度、二氧化碳通量、搅拌速度和杂质含量),并考察了纳米氧化钙基二氧化碳吸附剂粒径对吸附性能的影响。得到的最佳工艺条件为:反应时间为50 min,温度为30℃,二氧化碳通量为251 m L/min,搅拌速率越慢越好,杂质含量越少越好。纳米氧化钙基二氧化碳吸附剂的粒径越小,其吸附量就越大,吸附速率也越快,其稳定性也就越高。

氢氧化钙-磷酸钠体系沉淀法合成纳米羟基磷灰石

以固废磷化渣和NaOH为原料制得Na3PO4,再在超声波辅助下,采用化学沉淀法将Na3PO4溶液缓慢滴加到Ca(OH)2溶液中反应制备出纳米羟基磷灰石,并用FTIR、XRD和SEM等手段对羟基磷灰石进行表征分析。结果表明,在常温和超声波辅助条件下,Na3PO4溶液滴加速度为0.3 mL/min时,用无水乙醇洗涤沉淀物,可获得质量分数达99.5%、粒径为50 nm左右的高结晶度和高分散性纳米羟基磷灰石。

纳米银颗粒联合氢氧化钙对饥饿期粪肠球菌生物膜的作用

目的 :将氢氧化钙和纳米银联合,探讨其对饥饿期粪肠球菌生物膜的抑制效果。方法 :使用256个牙根样本建立饥饿期粪肠球菌生物膜体外模型,使用平板菌落计数法和结晶紫染色法测定不同药物[Ca(OH)_2+Ag NP,Ca(OH)_2,Ag NP]/不同作用时间(1、7 d)对饥饿期粪肠球菌生物膜的抑制效果。以灭菌水作为实验对照组。采用SPSS13.0软件包对数据进行统计学分析。结果:在1 d和7 d时,Ca(OH)_2+Ag NP对粪肠球菌生物膜的抑制效果强于Ca(OH)_2和Ag NP;同时,Ag NP对粪肠球菌生物膜的抑制效果显著强于Ca(OH)_2。Ca(OH)_2在7 d时对粪肠球菌生物膜的抑制效果强于1 d时;Ca(OH)_2+Ag NP和Ag NP在7 d和1 d时对粪肠球菌生物膜的抑制效果无显著差异。结论 :纳米银颗粒联合氢氧化钙对饥饿期粪肠球菌生物膜具显著的抑制作用。

纳米氢氧化钙的制备及其在文物保护中的应用

纳米氢氧化钙是将纳米技术应用于传统材料石灰中,得到纳米尺度的氢氧化钙粒子,改善石灰在水中溶解度低、粒径大的问题。纳米氢氧化钙源于传统材料却优于传统材料,具有良好的渗透性和加固效果,是文物保护行业最具应用前景的保护材料之一。首先综述了目前国内外在合成纳米氢氧化钙粒子方面的进展,然后对纳米氢氧化钙的碳酸化过程进行了探讨,最后对纳米氢氧化钙在壁画修复、纸张除酸和土遗址加固方面的成功应用进行了介绍。

纳米氢氧化钙颗粒制备、表征及NO_x捕获性能研究

采用表面活性剂结构诱导均相沉淀法,通过控制Ca(OH)2晶体的生长,制备出颗粒均匀、单分散纳米Ca(OH)2粉体。采用SEM、XRD、BET、FT-IR等方法对样品进行了表征。对纳米Ca(OH)2粉体吸附捕获NOx气体性能进行了测试评价。当反应时间2h,添加质量分数10%PEG600、添加浓度0.086mol/L的SDS时,产物比表面积分别达28m2/g、55m2/g。颗粒粒径分别为:500nm～1μm、200nm～300nm;所制备Ca(OH)2在达到吸附饱和之前,对NOx具有良好的吸附去除能力。制备的Ca(OH)2粉体可用于液体推进剂泄漏处理。

电极材料中氢氧化钙及碳纳米管的添加对镍氢电池电化学性能的影响

为了研究镍氢电池正、负极材料中分别添加氢氧化钙和碳纳米管对镍氢电池电化学性能的影响,在研究过程中采用了两种方案,其一是在镍氢电池负极添加3%的碳纳米管的情况下,分别在电池的正极添加不同质量比例(0%、0.5%、1.5%、2%)的氢氧化钙,进行充放电容量和循环寿命的测试;其二是在镍氢电池负极未添加碳纳米管的情况下,分别在电池的正极添加同等比例的氢氧化钙,进行同样的测试。通过对实验结果的分析发现:碳纳米管复合镍氢电池放电容量比未添加碳纳米管的电池要高,其循环寿命也得到了较大改善;正极添加1%氢氧化钙的电池放电性能优于添加其他几种比例的电池放电性能。其中,负极添加3%碳纳米管、正极添加1%氢氧化钙的镍氢电池的充放电量和循环寿命等电化学性能最优。

纳米氢氧化钙防团聚干燥研究

干燥阶段的团聚问题是液相法制备纳米粉体的难点之一。本研究分别采用直接干燥法、溶剂置换法、共沸蒸馏法、水介质及异丁醇冷冻干燥法等处理方法制备的纳米氢氧化钙的湿凝胶,表征干燥后,比较不同方法防止纳米粉体团聚的效果,初步探讨了不同干燥工艺的防团聚机理。透射电镜和X射线衍射结果表明,共沸蒸馏干燥法防团聚效果最佳,所得氢氧化钙颗粒最均一并低于50nm,其他方法能不同程度地改善硬团聚,但直接干燥法产物存在硬团聚;而红外光谱分析表明,不同方法所采用的介质均未与氢氧化钙形成化学取代,可能只是以物理吸附的方式改善团聚。

纳米氢氧化钙根管充填材料对乳牙根管治疗的安全性研究

目的研究纳米氢氧化钙材料应用于乳牙根管充填治疗的安全性。方法实验分为三组,实验组为纳米氢氧化钙根充材料浸提液,阴性对照组为0.9%氯化钠溶液,阳性对照组为蒸馏水,各10ml,在体外加入0.2ml的新鲜稀释的抗凝儿童血液,检测三组实验对象的吸光光度值,计算溶血率。结果溶血率为3.96%(<5%)。结论纳米氢氧化钙具有良好的血液相容性,作为乳牙根管充填材料是安全、可靠的。

纳米氢氧化钙改性聚己内酯对红军标语的封护研究

红军标语是不可再生的文化遗产,目前正面临着损坏乃至消失的危险。对地仗层进行适当的封护处理,可以增强其耐久性能,达到保护的目的。使用纳米Ca(OH)2对聚己内酯(PCL)进行改性,制备了一种可生物降解的红军标语地仗层封护剂;通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和差示扫描量热法(DSC)等手段对封护剂进行了表征;通过耐紫外光老化、耐冻融循环、耐可溶盐侵蚀、耐水侵蚀和耐酸雨侵蚀试验评估了封护试样的抗压强度、抗折强度和色差值。结果表明,封护剂中PCL成膜后可有效阻止水分从试样外部进入内部;微团聚的Ca(OH)2与纳米Ca(OH)2共同形成了微米/纳米复合结构,使封护膜的疏水性得到有效增强;纳米Ca(OH)2的加入可提高封护膜的透气性;封护剂可提高封护试样的耐久性。以上结果表明纳米Ca(OH)2改性的PCL封护剂对模拟红军标语地仗层具有良好的封护效果。

微乳液-水热法制备纳米氢氧化钙及其对亚甲基蓝去除的研究

通过微乳液-水热法合成纳米级氢氧化钙,利用XRD、SEM、UV-Vis DRS、PL等对样品进行表征;考察其在可见光下对亚甲基蓝降解能力及其光催化性能。结果表明,当光强度为300 W时,5 min降解效率可达98.9%;氢氧化钙自身呈碱性的特性对亚甲基蓝降解有促进作用;光催化降解亚甲基蓝为间接染料光敏化作用,其中起主要作用的是羟基自由基,超氧自由基也有参与。氢氧化钙降解亚甲基蓝不仅有光催化作用,还发生均相离子反应使其降解为小分子物质。

纳米氢氧化钙在可环境消纳塑料中的应用研究

本研究将自制纳米氢氧化钙与LDPE共混制膜，用高压汞灯人工加速老化实验对所制备的薄膜进行光照实验，通过红外光谱、扫描电镜等对其光照后的降解性能进行了表征；采用动态热机械分析（DMTA）对含纳米氢氧化钙的LDPE薄膜的热力学性能进行了表征；结果表明，纳米氢氧化钙能有效提高LDPE的环境消纳性能。

纳米银作为氢氧化钙载体对根管内粪肠球菌的抗菌性研究

目的:研究纳米银作为氢氧化钙载体对根管内粪肠球菌的抗菌性。方法:选取57颗牙根样本进行根管内粪肠球菌生物膜体外模型构建,37颗采用平板菌落计数与结晶紫染色法对纳米银作为氢氧化钙载体在不同作用时间下对粪肠球菌生物膜的抑制作用进行研究和分析。本研究20颗采用灭菌水对粪肠球菌生物膜的抑制效果作为对照组,以进行对比分析。结果:在1 d和7 d时的lgCFU与减少量分别达到(2.04±0.21)mL、(1.95±0.27)mL和(96.68±1.57)%、(96.97±1.99)%,不同作用时间下的影响结果比较,差异无统计学意义(P> 0.05),但与阳性对照组比较,差异具有统计学意义(P <0.05)。结论:纳米银作为氢氧化钙载体对根管内粪肠球菌具有较好的抑制作用,值得借鉴。

氧化镁膨胀剂与纳米二氧化硅协同作用对UHPC性能的影响

研究了氧化镁膨胀剂(MEA)和纳米二氧化硅(NS)对超高性能混凝土(UHPC)的力学性能和早期自收缩的影响,并采用XRD及SEM等对其早期水化反应过程和水化产物进行微观测试。结果表明,MEA和NS的掺入均会降低UHPC的流动性,二者复掺时流动性会进一步降低;掺入MEA会降低不同龄期UHPC的抗压强度,但掺入适量的NS和MEA可以明显改善UHPC的抗压强度及早期自收缩。XRD及SEM微观测试结果表明,NS可有效降低UHPC体系中氢氧化钙含量,复掺0.5%NS和6.0%MEA的UHPC体系结构更为致密,无明显的宏观孔和片状氢氧化钙,使得该UHPC具有良好的体积稳定性和力学性能。

纳米过氧化钙对地下水中硝基苯的类-Fenton降解效果

为了探究基于纳米过氧化钙(CaO2)的类芬顿氧化技术(Modified Fenton,MF)修复污染地下水的可行性,本研究先对纳米CaO2制备方法进行改进,制备出有效含量高达88.35%的纳米CaO2粉末;其次,通过分析静态试验中反应体系的pH值、DO以及硝基苯浓度变化,探究纳米CaO2降解硝基苯的过程和影响因素,确定了硝基苯的降解动力学和最佳反应条件;通过掩蔽实验探究不同自由基的作用效力;最后进行一维模拟柱动态模拟,综合分析评估纳米CaO2去除硝基苯的机理和效果.结果表明:CaO2投加量、EDTA-Fe^2+浓度与硝基苯初始物质的量浓度满足48:8:1时降解效果最佳,其降解曲线符合一级动力学曲线,且反应过程中起主要降解作用的自由基是 OH,但降解效果会受到HCO3^-、SO4^2-、Ca^2+、Mg^2+等离子的影响;一维模拟柱的模拟结果表明,在存在适量铁的条件下,纳米CaO2可以作为过氧化氢缓释剂,通过类芬顿催化产生自由基降解污染物,这说明纳米CaO2在场地修复中具有较好的应用前景.

纳米氢氧化钙根充材料对变形链球菌的抗菌性研究

目的:研究纳米氢氧化钙根管充填材料对变形链球菌的抗菌性。方法:采用琼脂扩散法检测纳米氢氧化钙根充材料对感染根管内变形链球菌的抗菌性研究,根据所形成的抑菌区域值为评价指标。结果:各时段的纳米氢氧化钙根管充填材料对变形链球菌形成的抑菌区域值均明显高于抑菌标准。结论:纳米氢氧化钙根充材料对根管内变形链球菌有较强抗菌、抑菌性。