葡萄糖淀粉酶在高压静电纺PEI/PVA纳米纤维膜上的离子吸附固定

旨在应用离子结合法将葡萄糖淀粉酶固定在PEI/PVA纳米纤维膜上并对其理化性质进行研究。采用高压静电纺丝技术制备聚乙烯亚胺(PEI)/聚乙烯醇(PVA)纳米纤维膜,采用热交联方法使其具备水稳定性后,再利用离子吸附法固定葡萄糖淀粉酶。结果显示,利用红外光谱(FT-IR)表征固定有葡萄糖淀粉酶的PEI/PVA纳米纤维膜,表明葡萄糖淀粉酶可成功固定在静电纺丝形成的PEI/PVA纳米纤维膜表面。通过固定化葡萄糖淀粉酶的酶学性质鉴定,发现固定化葡萄糖淀粉酶的最适反应温度为65℃,比游离的葡萄糖淀粉酶提高了6℃;固定化葡萄糖淀粉酶的适用p H值范围明显变宽;热稳定性和存贮稳定性显著增强且可以重复使用。利用离子吸附法能简便地将蛋白质分子固定于纳米纤维膜上,具有一定的应用前景。

PVA/PEI超细纤维负载纳米钯杂化材料的制备

通过静电纺丝技术制得了聚乙烯醇(PVA)/聚乙烯亚胺(PEI)超细纤维膜,使用戊二醛蒸汽交联使其具有水稳定性,进而将交联后的PEI/PVA超细纤维膜浸入PdCl2溶液中至吸附平衡,以硼氢化钠(NaBH4)为还原剂,于超细纤维膜表面原位合成Pd纳米粒子。用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外(FTIR)、紫外可见分光光度计(UV)等技术表征了PVA/PEI超细纤维,交联后的PEI/PVA超细纤维膜及负载有Pd纳米粒子的PEI/PVA超细纤维膜。研究表明:交联后的PVA/PEI超细纤维膜具有良好的水相稳定性,Pd纳米粒子在PVA/PEI超细纤维膜表面均匀分布,负载有Pd纳米粒子的PEI/PVA超细纤维膜对Cr(Ⅵ)的还原反应具有良好的催化性能。

PVA/PEI共混膜对碳酸二甲酯与二氧化碳体系的分离效果研究

根据碳酸二甲酯/二氧化碳(DMC/CO_(2))系统研究有较好分散作用的膜,选择聚乙烯亚胺(PEI)用作膜中输送二氧化碳的媒介物质。在通常情况下,该薄层材料对纯超临界二氧化碳系统的通量伴随聚乙烯亚胺浓度的上升而加大,对DMC/CO_(2)系统的渗透通量伴随聚乙烯亚胺浓度的上升、压力差的增大和环境温度的上升而加大,对DMC/CO_(2)系统的穿透通量则伴随聚乙烯亚胺浓度的上升、压力差的增大和环境温度的提高而加大,分散作用也随聚乙烯亚胺浓度变化,但随压强变动不大,随温度的升高而减小。当温度为30℃,最大压强差为0.5 MPa,而在20℃时,当聚乙烯亚胺的浓度超过40%,膜厚度为35μm时,分离因子为36,最大渗透通量为4.8 g/(m^(2)·h)。

PVDF/PVA共混膜的研究

采用湿法相转化法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/聚乙烯醇(PVA)共混膜,研究了PVDF/PVA共混体系的相容性,并讨论了PVDF/PVA共混比、固含量、添加剂浓度、凝固条件与后处理对膜结构及性能的影响。结果表明,PVDF/PVA为不相容体系,在成膜过程中产生界面微孔;随PVA含量增加,PVDF/PVA共混膜水通量先增大后减小,在PVDF/PVA为8/2时呈较大值,截留率变化趋势则相反;PVA的存在明显改善了PVDF/PVA共混膜的亲水性,表现为随其含量增加共混膜接触角明显减小;随固含量增加,膜厚度增加,孔隙率降低,水通量减小,截留率升高;添加剂PEG600浓度为6%时,孔隙率高,水通量大,但截留率低;凝固浴种类直接影响膜结构及性能;热处理可完善膜结构从而获得性能更优的膜。选择适当的铸膜条件可制成较好的膜产品,而且共混膜通量明显大于各组分通量的加权,表明共混是一种改善PVDF膜性能的有效方法。

PVA/PVP共混交联膜的渗透蒸发分离性质(Ⅰ)

研究了４，４′－双叠氮芪－２，２′－二磺酸钠和戊二醛对聚乙烯吡咯烷酮（ＰＶＰ）、聚乙烯醇（ＰＶＡ）共混膜的交联及交联对共混膜分离恒沸点附近的乙醇／水混合物的影响．结果表明，膜的分离性质随着膜中ＰＶＰ含量的增加而改变；采用混合型交联剂对ＰＶＡ／ＰＶＰ共混膜交联能明显改善膜的选择性．

凝固条件对PVDF/PVA共混中空纤维膜结构及性能的影响

采用干湿法纺丝工艺制备聚偏氟乙烯(PVDF)/聚乙烯醇(PVA)共混中空纤维膜,讨论凝固条件对膜结构及性能的影响,旨在选择适当的凝固条件,制备性能较优的PVDF/PVA共混中空纤维膜。结果表明:凝固浴为液氮时,孔结构非常致密;凝固浴为水时,随凝固浴温度升高,外皮层界面孔数量较少但尺寸增大,且由裂缝状转变为圆孔状,靠近外层的指状孔延长,孔结构变疏松;凝固浴温度升高,水通量增大,卵清蛋白截留率降低;较高的凝固浴温度有利于PVDF结晶和拉伸强度的提高。

聚乙烯醇(PVA)/壳聚糖(CS)合金膜的醇-水渗透汽化分离性能研究

在表征了PVA/CS共混体系相容性的基础上,本文报导MeOH-H_2O,EtOH-H_2O和i-PrOH-H_2O体系在PVA,CS及其合金膜中的渗透汽化行为。讨论了温度、料液浓度、合金膜的组成对分离性质的影响。从膜的分子和聚集态结构出发对相关的渗透行为进行了解释。对于PVA、CS及其合金膜来说,膜内自由体积大小看来是影响分离性能的主要因素,小分子在膜中的渗透性质主要是由扩散控制的。

光交联壳聚糖-(PVA-SbQ)共混膜的制备与性能表征

聚乙烯醇-苯乙烯基吡啶盐缩合物(PVA-SbQ)是一种新型光敏聚合物,在紫外光诱导下发生光二聚反应形成大分子网状结构。通过溶液共混法,在壳聚糖(CS)膜中引入具有光二聚特性的PVA-SbQ,成膜后在紫外灯辐照下进行光交联反应,制备了光交联壳聚糖-(PVA-SbQ)共混膜。用扫描电镜、X射线衍射、傅立叶红外等对膜的结构进行表征,并对膜的力学性能、吸湿率、透光率等性能进行研究。实验结果表明:光交联壳聚糖-(PVA-SbQ)共混膜的表面形态比较独特;CS与PVA-SbQ分子间存在一定的氢键相互作用;光交联后,共混膜形成网状结构,有效地改善了壳聚糖膜的力学性能、吸湿性和紫外屏蔽性能。

响应面法优化PSSA/PVA共混膜催化酯化制备生物柴油

采用响应面法考察聚苯乙烯磺酸(PSSA)/聚乙烯醇(PVA)共混型催化膜催化酯化制备生物柴油工艺中催化膜用量、醇油质量比、反应时间和反应温度及其交互作用对酯化率的影响,结果发现,各因素对转化率影响顺序为:醇油比>催化剂用量>反应温度>反应时间;同时,醇油比与催化剂量的交互作用对转化率的影响最强,而与反应时间相关的交互作用则弱.最佳条件为:催化剂用量1.56mol(H+)、醇油质量比1.2∶1、反应时间7h和反应温度64.5℃.预测的酯化转化率(97.27%)与实验验证结果(94.60%)比较接近.

PVA/PVAm改性涤纶滤布复合膜的制备及其抗污染性能

利用聚乙烯醇(PVA)和聚乙烯胺(PVAm)的混合溶液,经刮膜、干燥和交联固定化处理,改性廉价涤纶滤布制备复合膜.亲水性PVA的羟基和PVAm的氨基被用来提高复合膜的亲水性和抗污染能力.考察了改性涤纶制备复合膜过程中PVA/PVAm共混比例、交联时间、交联剂用量、涂膜厚度以及涂膜次数对复合膜抗污染性能和渗透通量的影响.结果表明:当m(PVA)∶m(PVAm)=1∶1、交联时间为45min、交联剂质量分数为0.2%、涂膜厚度为100μm且涂膜交联2次制备的复合膜的抗污染性能最好.

交联型PVA/PSSA/Na-MMT复合钒电池质子交换膜的制备与性能研究

以聚乙烯醇(PVA)、聚苯乙烯磺酸(PSSA)和钠基蒙脱土(Na-MMT)为原料,戊二醛(GA)为交联剂,通过溶液共混法制备交联型PVA/PSSA/Na-MMT质子交换复合膜.红外光谱(IR)分析表明,复合膜中PSSA的磺酸基与PVA的羟基发生酯化交联反应,提高了复合膜的稳定性;热重分析(TGA)证明,复合膜具有较好的耐热性;扫描电镜(SEM)显示,MMT在复合膜得到均匀的分散.交联剂戊二醛(GA)和钠基蒙脱土(Na-MMT)提高了复合膜的耐水性与尺寸稳定性.含有质量分数15%PSSA和3%Na-MMT复合膜的钒离子渗透率为1.58×10-6 cm2/min.单电池的库伦效率可达43.7%.

水溶性薄荷-PVA纤维的前期制备

文章将薄荷提取物溶液添加到PVA纺丝原液中,依据湿法纺PVA纤维的工艺制得共混膜,并测试了其相关性能。结果表明,制得的共混膜的力学性能符合纺丝工艺要求,为纺制水溶性薄荷-PVA纤维提供了参考。

聚乙烯醇/明胶共混膜的结构和性能研究

制备了不同配比的聚乙烯醇 /明胶共混膜。用扫描电镜 (SEM)观察了共混膜的表面形貌 ;用DSC TG、FT IR和X射线衍射仪表征了共混膜的结构 ;测试了共混膜的力学性能、溶胀率和溶解率。结果表明 ,当m (PVA)∶m(明胶 )为 9∶1时 ,两组分相容性好 ,膜表面均匀光滑规整 ,具有较好的力学性能、较大的溶胀率和较小的溶解率 。

化学交联聚乙烯醇改性纤维素碱性阴离子交换复合膜的制备与性能

高稳定性碱性阴离子交换膜的制备已成为碱性固体电解质膜研究领域的一大热点.本文通过聚乙烯醇化学交联改性制备出了季铵化羟乙基乙氧基纤维素碱性阴离子交换膜(PVA/QHECE).采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱、热重(TG)分析、交流(AC)阻抗等方法考察了复合膜的分子结构、热稳定性、耐碱稳定性及离子电导率等性能.详尽考察了交联时间、交联剂含量、聚合物组成对成膜力学强度、含水率以及OH^-电导率的影响.实验结果表明:随着交联时间的增加,膜的溶胀率降低,力学强度随之增强,而离子电导率随膜含水率的降低没有发生明显变化,室温下OH^-的电导率在3.26×10^(-4)-4.44×10^(-4)S·cm^(-1)范围内变化.热重分析结果显示:掺入42.9%的QHECE时,膜的热分解温度达260℃.此外,将PVA/QHECE膜在6 mol·L^(-4) KOH浓碱溶液中80℃浸渍处理168 h,膜的电导率从4.90×10^(-4)S·cm^(-1)提高到9.68×10^(-4)S·cm^(-1),而膜的外观和力学强度以及含水率未发生明显变化,这一结果表明该膜具有很好的耐碱化学稳定性,有望作为一种新型的碱性燃料电池用离子交换膜.

季铵化羟乙基纤维素/季铵化聚乙烯醇共混阴离子交换膜的制备与表征

阴离子交换膜是碱性直接甲醇燃料电池(ADMFC)的核心。本文将季铵化羟乙基纤维素(QHEC)和季铵化聚乙烯醇(QPVA)共混制备了一系列不同配比的QPVA/QHEC阴离子交换膜并对其进行热交联,对膜进行测试和分析,结果表明:膜表面均匀致密,低于300℃膜基本稳定;QPVA/QHEC共混膜的导电率随着QPVA量的增大而增大,在(2.0～7.8)×10-2 s/cm范围内,随着使用温度的升高逐渐升高;QHEC膜对甲醇有很好的阻隔效果,在20℃时,甲醇渗透率最低为2.49×10-6 cm2/s;随QPVA量的增加,共混膜的甲醇渗透率会略有增加。

聚乙烯醇聚合度对碱木质素/聚乙烯醇共混膜力学性能的影响

以3种不同聚合度的聚乙烯醇(PVA0588、PVA1788、PVA2488)为原料,添加相同质量分数的碱木质素采用流延法制备共混膜。采用电子万能试验机、扫描电子显微镜、热重分析仪等分析手段对共混膜进行分析表征,并测定了共混膜在不同极性溶剂中力学性能的变化。结果表明:在碱木质素添加量为15%时,碱木质素可较好地分散于PVA相中,3种共混膜的力学性能与各自对应的纯PVA膜相比都有了一定的提高,且当聚合度由PVA0588变化到PVA2488时,共混膜的拉伸强度从35.16 MPa增加到48.30 MPa,提高了37.37%,断裂伸长率从172.22%增加到247.08%,提高了43.47%;由于PVA聚合度的增大和碱木质素的添加,均使得共混膜的耐溶剂性能和热稳定性增加。

聚丙烯酸-聚乙烯醇共混膜分离甲醇-碳酸二甲酯共沸体系

采用涂敷法制备了聚丙烯酸(PAA)-聚乙烯醇(PVA)共混膜,将其用于渗透汽化法分离甲醇(MeOH)-碳酸二甲酯(DMC)共沸物,考察了共混比例、热处理条件对甲醇分离性能的影响.渗透汽化实验结果表明,随着热处理时间延长或热处理温度提高,分离因子先升高后降低,而渗透通量则逐渐减小;随着共混膜中PAA/PVA比例增加,分离因子先升高后降低,而渗透通量先减小后增大;当PAA/PVA质量比为7/3、热处理时间为60min、热处理温度为150℃时,选择性最佳,在料液组成为70%(ω)MeOH-30%(ω)DMC及70℃的操作温度下,甲醇的分离因子为9.5(透过侧MeOH浓度为95.5%,ω),渗透通量为360g/(m2.h).

交联剂的用量对淀粉-壳聚糖-聚乙烯醇-明胶共混膜的性能影响

本文研究了交联剂对淀粉/壳聚糖/聚乙烯醇/明胶共混膜的透光性、透气性、吸水性及保水性和力学性能的影响。结果表明：共混膜的性能与交联剂有较大关系。在交联剂用量在0%~5%的范围内,随着交联剂用量的增加,共混膜的扯断伸长率、吸水性和保水性随之降低,共混膜的拉伸强度、撕裂强度、透水气性和透光性先增加后减小。

碱性固体聚合物电解质膜的制备及性能研究

以聚乙烯醇(PVA)、聚乙二醇(PEG)和KOH为原料,运用溶液浇注法制备了PVA-KOH-PEG-H2O电解质膜,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、交流阻抗(AC)和循环伏安(CV)等技术对其结构和性能进行表征。结果表明,碱性固体聚合物电解质膜(m(PVA)∶m(KOH)∶m(PEG)=1∶3∶1)的室温(15℃)电导率可达到0.106 S/cm,电导率与温度关系符合Arrhenius方程。XRD测试结果表明,PVA和PEG均以无定形形式存在于碱性固体聚合物电解质膜中;SEM测试结果表明,PVA和PEG在聚合物中形成均一的形貌;循环伏安曲线表明,碱性固体聚合物电解质膜的电化学稳定窗口为2.4 V。此外,组装了Al/AgO电池,并进行了充放电测试。

Cu^2+印迹壳聚糖/聚乙烯醇膜的制备及其吸附性能研究

基于壳聚糖对金属离子的螯合机理,同时采用离子印迹法和共混法改性壳聚糖膜,制备了Cu^(2+)印迹壳聚糖/聚乙烯醇膜(CS(Cu^(2+))/PVA),并研究了其对Cu^(2+)的吸附性能。利用SEM、 FT-IR对其进行表征,并探讨了各因素对吸附效果的影响,结果表明:当PVA添加量为7.5%, Cu~(^(2+))初始浓度为100 mg·L-1,吸附剂添加量为0.01 g, pH=5.00时, CS(Cu^(2+))/PVA对Cu^(2+)的吸附量最大,为182.1 mg·g-1,是壳聚糖膜(CS)吸附量的1.9倍。吸附在90 min内达到平衡,吸附等温线既符合Langmuir模型,也符合Freundlich模型。吸附动力学符合拟二阶动力学模型。3次循环使用后,吸附量仍可达到102.7 mg·g^(-1)。在有Pb^(2+)存在的混合溶液中,其对Cu^(2+)的吸附量为150.39 mg·g-1,是对Pb^(2+)吸附量(22.14 mg·g-1)的7倍,表现出优异的吸附选择性。