羧甲基改性沙柳木粉膜吸附Cd^(2+)的性能研究

沙柳木粉(SPP)经醚化反应制备成羧甲基沙柳木粉(CMS)。将CMS溶解到1-丙烯基-3-甲基咪唑氯盐(AMIMJCI)和二甲基亚砜(DMSO)中,采用聚乙烯醇(PVA)为成膜剂,制备羧甲基沙柳木粉膜(CMSM)。探究在不同吸附条件下CMSM对Cd^(2+)的吸附性能。采用FTIR、SEM、XRD和XPS对CMSM进行表征。吸附结果表明:Cd^(2+)初始浓度为800mg·L^(-1),pH值为5,吸附时间105min,吸附温度35℃时,CMSM对Cd^(2+)的吸附效果最佳。表征结果表明:0-H、-COOH、-C-O-C-、-CH_(2)、-NH_(2),基团参与吸附Cd^(2+)的反应。CMSM表面比较疏松,有孔隙,成狭缝型。CMSM晶体内部变得蓬松,Cd^(2+)更容易被CMSM吸附。CMSM对Cd^(2+)的吸附属于多分子层吸附,同时存在化学吸附和物理吸附,且以化学吸附为主,准二级动力学模型和Freundlich等温线模型与其吸附过程相符合。

羧甲基改性纳米纤维素对颜料分散与涂料性能的影响

对纸浆纤维进行羧甲基化学改性并结合高压均质处理,制得羧甲基改性纳米纤维素(NFC),探究了羧甲基改性NFC的性能及其对颜料分散稳定性、低固含量涂料流变性的影响。结果表明,随着羧甲基取代度提高,改性NFC尺寸减小、电负性增强;其溶液具有"剪切稀化"特征,即浓度越高、黏度系数越大。颜料分散性研究结果表明,颜料分散液的黏度随羧甲基改性NFC添加量增加而增大、随羧甲基取代度提高而下降;提高NFC的羧甲基取代度及增加其添加量可提高颜料分散液的悬浮体积百分比,改善颜料分散液的稳定性。对涂料性能的研究发现,提高NFC的羧甲基取代度,涂料的假塑性逐步减弱、黏度也随之降低,在一定程度上对涂料的流变起到了调节作用。另外,当NFC的羧甲基取代度为0.4时,涂料保水值下降幅度达67.8%,保水性能得到极大改善。

响应面分析优化菊粉的羧甲基改性工艺

研究菊粉的羧甲基改性工艺条件,以碱化时间、醚化温度、醚化时间、碱用量以及氯乙酸用量为影响因素,以羧甲基的取代度为考察指标,运用Plackett-Burman设计筛选出3个对菊粉羧甲基取代度影响显著因素,即碱化时间、醚化温度和氯乙酸用量,采用响应面分析试验优化菊粉的羧甲基改性工艺。菊粉的羧甲基改性最优工艺条件为菊粉用量6.8g、碱化时间30min、醚化温度81℃、氯乙酸用量2.96g,此时菊粉的羧甲基取代度为0.66±0.000167。

打浆与羧甲基改性处理对甘蔗浆纤维形态及结晶结构的影响

甘蔗纤维通过打浆、磨浆及羧甲基化改性处理,采用光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射等方法研究分析改性前后纤维形态和结晶区变化。研究结果表明:打浆及磨浆处理后的纤维,再经羧甲基改性,可以在纤维保留一定长度的前提下,在纤维微纤丝层间进行较均一低取代度羧甲基改性反应。羧甲基取代度低于0.5时,改性后的纤维基本保持原有的纤维素晶型结构。打浆及磨浆处理使得纤维结构变疏松,羧甲基改性反应在纤维微纤丝层间的进行,使纤维微纤丝层水化、层间结合力削弱,为纤维微纤丝柔性解离、制备分散性能优异的纳米纤维创造了条件。

羧甲基改性玉米芯的制备及其Cu^(2+)吸附性能研究

玉米芯用NaOH、氯乙酸钠改性,得到羧甲基改性玉米芯,扫描电镜(SEM)表征显示,改性后玉米芯表面粗糙,呈现很多孔隙和通道,对铜离子具有优异的吸附性能,对50 mg/L Cu^(2+)最大吸附率可达98%。对铜离子的吸附符合准二级动力学模型,表明这是个化学吸附过程。

基于抄纸法制备羧甲基改性高强纤维素膜及性能研究

以漂白针叶木浆为原料,氯乙酸钠为醚化剂,在碱醇体系下制备羧甲基改性纤维素。以纤维的羧基含量为评价指标,探究出较佳工艺条件为:纤维素与氢氧化钠、氯乙酸钠的质量比为1:0.30∶1.05-1.20,反应温度为70℃-75℃,反应时间为50-60 min。通过光学显微镜观察羧甲基改性前后纤维微观形态尤其是润胀情况的变化。羧甲基改性前后的纤维X-射线衍射分析,证明了改性后纤维的晶型结构没有发生变化,仍然为纤维素I型。制备出的羧甲基改性纤维素浆采用抄纸法可快速制备成高强纤维素膜。纤维素膜初始热降解温度为290.4℃,在700℃的残余物含量约为39%;可见光区的光透过率最高可达90%左右;拉伸强度和耐破指数随羧基含量的增加而增大,最高可达到148.2 Mpa、12.59 Kpa·m^(2)·g^(-1),但撕裂指数随着羧基含量的增加而下降。

小檗碱改性羧甲基纤维素的制备及抑菌性评价

为了保护纸张并解决细菌耐药性问题,以羧甲基纤维素和小檗碱为原料,通过希夫碱反应制备了小檗碱化羧甲基纤维素(BBR-DCMC)。采用单因素实验和响应面法优化了制备工艺,采用纸片琼脂扩散法进行抑菌性测定。研究结果表明:BBR-DCMC的合成最佳工艺条件为双醛羧甲基纤维素与改性小檗碱质量比为7∶15,反应温度39.0℃,pH值为5.0,且由该响应面法所建立的模型真实可靠。此外,BBR-DCMC对细菌和霉菌有较好的抑菌防霉性,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最小抑菌浓度MIC均为0.2 mg/mL,对黑曲霉和白念珠菌的最小抑菌浓度均为0.4 mg/mL。该研究为纸质文物的保护提供了一定的理论指导。

羧甲基化改性纳米甘薯渣纤维素的表征

以甘薯渣为原料,利用超声辅助酸法从薯渣中提取纳米纤维素,用羧甲基化对纳米纤维素进行亲水性改性,并对其理化性质进行表征。结果表明,羧甲基纳米纤维素仍为典型的球形粒子,粒径集中分布在30~50nm,与原纳米纤维素相比,表面结构更加疏松,化学反应活性增强;改性纳米纤维素的晶型结构发生了变化,结晶度明显降低,结晶指数由原来的73.27%下降到52.83%,但其热稳定性提高;改性纳米纤维素的实测纯度>99.5%,黏度<25 mPa·s,是一种高纯度极低黏度的纳米级羧甲基纤维素,可用做食品级添加剂。

改性羧甲基纤维素膜的制备及其在氨氮废水处理中的应用

以F eC l3改性羧甲基纤维素(CM C),使得水溶性CM C膜改性为疏水性阳离子交换膜CM C-F e,该膜能稳定存在于酸碱溶液中.用扫描电镜观察其表面形态,IR分析表明改性羧甲基纤维素中的-COOH吸收峰发生了位移.将其应用于电渗析去除高浓度氨氮废水的处理中,结果表明,该膜对氨氮的选择透过性较好,能有效地去除水中氨氮,去除率可达90%.NH4+的迁移过程符合一级反应动力学.

沙蒿胶及其羧甲基化改性产物的性能评价

为了把固沙植物沙蒿的种籽所提取的沙蒿胶开发作为水基压裂液增稠剂,评价了该植物胶及其改性产物的基本性能。结果表明,通过羧甲基化改性可使沙蒿胶的水不溶物含量由原来的55%降至4%,其表观粘度可提高两倍以上,且改性沙蒿胶的耐温性能和抗剪切性能也较好。但改性产物仍存在不易交联等缺陷,仍需对沙蒿胶的结构与性能作进一步的研究。

魔芋葡甘聚糖的羧甲基化改性及其应用研究

对魔芋葡甘聚糖进行羧甲基化改性条件的研究。结果表明:在3g魔芋精粉,13%的NaOH300g,3mol/l一氯醋酸100ml,50℃反应5h为最佳反应条件。与未改性相比,溶胶稳定性提高28倍,耐洗擦性提高11倍,且具有相当的耐沸水能力。

Fe^(3+)改性羧甲基纤维素对腹腔粘连预防作用的研究

目的 探讨Fe3 + 改性羧甲基纤维素对术后腹腔粘连的预防作用。方法 将 2 4只大鼠随机分为A、B、C 3组 ,先行均制作肠粘连模型 ,取A组为对照组 ,B组、C组于腹腔内损伤部位分别注入羧甲基纤维素钠及Fe3 + 改性羧甲基纤维素 ,术后 10d处死动物 ,观察各组腹腔粘连情况。结果 C组轻微粘连 ,A组广泛粘连 ,致密。 3组粘连分级差异有显著性意义 (P <0 .0 1) ,结论 Fe3 + 改性羧甲基纤维素明显减轻术后腹腔粘连程度 。

Zn^(2+)改性羧甲基纤维素预防腹腔黏连的实验研究

目的探讨Zn2+改性羧甲基纤维素对术后腹腔黏连的预防作用。方法将45只大鼠随机分为3组,均先行制作肠黏连模型,A组为对照组,B、C组于腹腔内损伤部位分别注入羧甲基纤维素钠及Zn2+改性羧甲基纤维素,术后10d处死动物,观察各组腹腔黏连情况。结果3组黏连分级有显著差异(P<0.01)。结论Zn2+改性羧甲基纤维素明显减轻术后腹腔黏连程度,其作用优于羧甲基纤维素钠。

轻度交联改性羧甲基羟丙基纤维素 Ⅰ.在纯水溶液中的粘性行为

从稠度系数 K 与温度、浓度、羧甲基和羟丙基取代度的关系研究了轻度交联改性羧甲基羟丙基纤维素醚在纯水溶液中的粘性行为。结果表明:与羧甲基纤维素和羧甲基羟丙基纤维素相比较,轻度交联改性羧甲基羟丙基纤维素的纯水溶液具有更高的粘度、稠度系数 K 值和热稳定性。

皂荚胶的羧甲基化改性工艺优化

本研究依据石油压裂液的要求,以粘度、水不溶物含量两项指标对皂荚胶的羧甲基化改性进行工艺优化。皂荚胶的羧甲基化改性最优反应条件为:40 g原胶粉碱化时氢氧化钠用量为2.1 g、碱化时间为1.5 h、皂荚胶与氯乙酸钠摩尔比为1∶0.8、在65℃反应6 h时,皂荚胶原料水不溶物含量从26.91%降至2.07%,并且还能保持较高的粘度值640 m Pa.s。

无机硅改性羧甲基淀粉钠降滤失剂的研制及其性能

在合成羧甲基淀粉钠(SCMS)的过程中引入水溶性硅酸钠对其进行改性,合成了硅改性的SCMS降滤失剂(Si-SCMS)。XRD和FTIR表征结果显示,产物中有Si—H基团生成,表明无机硅酸钠参与反应生成了有机硅化合物;经TG-DTA分析发现,Si-SCMS降滤失剂的热分解温度为220℃。将Si-SCMS配入钻井液,试样在150℃热滚后的失水量仅为15.2mL,与SCMS降滤失剂相比,抗温性能显著提高;且Si-SCMS降滤失剂的降滤失性能也得到提高。同时探讨了Si-SCMS降滤失剂抗温性能提高的原因,认为无机硅酸钠的引入抑制了SCMS分子的降解,同时改性后Si—H基团的生成使得高聚物分子链的刚性增强,从而导致其抗温性能提高。

改性钠羧甲基纤维素加固粉砂土水稳性及稳定机理分析

土壤加固剂可改善土体理化特性。选择改性钠羧甲基纤维素(M CMC)为加固剂,以粉砂土为加固对象,研究M CMC加固粉砂土水稳性及稳定机理。开展不同加固剂掺量下加固土湿化崩解试验进行崩解状态监测和完全崩解系数(CR)测试,结果显示:随加固剂掺量的增加,试样开始崩解的时间延时、崩解产物中粗粒含量增加、悬浮粒减少,CR快速降低,当掺量达0.9%时,加固土样无崩解。进一步对试样的渗透性、基质吸力、抗剪强度、化学组分及微观结构进行测试,结果显示:随加固剂掺量的增加,加固土样团聚体粒径增大、渗透性减小、基质吸力增大、抗剪强度提高。研究成果表明:M CMC在土颗粒表面产生“包裹效应”、相邻土颗粒间产生“吸附效应”、相隔土颗粒间产生“连接效应”,使得土颗粒由镶嵌点接触转变为面式接触和链式连接,形成网状胶结结构团聚体,从而提高加固土水稳性。

羧甲基化反应改善膳食纤维性能的研究

对大豆不溶性膳食纤维(IDF)进行改性,探讨了羧甲基改性方法对IDF持水力等性能的影响,通过正交实验优选出最佳改性条件,即:乙醇体积分数85%,NaOH总用量0.3 g(原料用量1.0 g),碱醚摩尔比2.1∶1,反应温度45℃,反应时间2.5 h。在此最佳条件下,改性IDF的持水力、膨胀力、持油力和阳离子交换容量比未改性产品分别提高了101.71%、147.00%、14.61%和19.35%。

改性羧甲基壳聚糖的制备及去除冶炼废水中的氟

采用自制铁基生物絮凝剂(BPFS)对羧甲基壳聚糖(CMC)进行改性,并研究其对废水中氟的去除。考察了羧甲基壳聚糖CMC/Fe质量比、BPFS-CMC投加量、pH、反应时间对氟离子去除效果的影响。结果表明,水中残余氟离子浓度随CMC/Fe质量比升高而升高;随改性羧甲基壳聚糖投加量的增加而降低,而且与羧甲基壳聚糖单独处理含氟废水相比,氟离子去除效果有明显提高,当BPFS-CMC投加量为3%(体积分数)时,氟离子去除率由33.05%提高到62.70%;酸性条件有利于氟离子的去除;随反应时间的增加,氟离子浓度缓慢下降。当羧甲基壳聚糖CMC/Fe质量比为0.05,投加量3%,pH=5,反应时间10 min时,水中残余氟离子浓度为7.78 mg/L,低于国家《铅、锌工业污染物排放标准》(GB 25466—2010)规定的限值。

改性羧甲基纤维素制备及其对重金属离子吸附效果研究

以羧甲基纤维素为主要原料,以过硫酸铵为引发剂,以N-N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,同时以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTAC)等单体为改性剂,在一定条件下进行接枝共聚,制备了改性天然高分子有机吸附剂,并考察了原料质量分数、反应温度、反应时间等因素对接枝率的影响,并对吸附剂的最佳应用条件进行了探索。实验结果表明:在CMC、AA、AM及CHPTAC的质量分数分别为30%、47%、4%、18%和5%时,在80℃反应温度、2.5小时反应时间条件下,改性CMC的接枝率最大;当p H值为5、吸附剂投加量为0.8mg/100m L、30℃吸附温度、2.5小时吸附时间条件下,吸附效果最佳。