纳米SiO_2冻干胶-ATO复合贴膜玻璃的制备及调光隔热性能研究

将纳米Si O2冻干胶和ATO复合分散液涂覆在PET薄膜上,干燥后贴在玻璃上制成贴膜玻璃,研究了其光学、隔热温差等性能。结果表明,当分散液为10%Si O2+10%ATO时,所得贴膜玻璃具有较好的光谱选择性,可见光透过率为77.2%、近红外屏蔽波长(透过率小于10%)为1 500 nm、遮蔽系数为0.69;同时贴膜玻璃还具有较好的隔热效果,自制贴膜玻璃试验箱内空气温度比空白玻璃箱内空气温度低8℃。

绿色Fe0@PAN冻凝胶复合材料去除水中Cr(VI)的性能研究

纳米零价铁(NZVI)颗粒易于团聚和氧化,导致其活性降低.以绿色多相冰晶致孔的冷冻凝胶法构建聚丙烯腈(PAN)冻凝胶膜稳定负载NZVI,制备了高效Fe0@PAN复合材料.通过在酸性含Cr废水中的去除实验,考察了复合材料的最佳合成条件及反应活性.同时,利用SEM、XRD和XPS分析了复合材料的表面形貌、化学组成及晶体结构以及Cr(VI)在反应介质中的分布情况.此外,还进行了反应动力学分析和Cr(VI)去除机理研究.结果表明,PAN冻凝胶膜具有3D大孔网状结构,NZVI负载量为24.0 mg·g^(-1).综合考虑时间和经济成本,当FeSO4浓度为0.3 mol·L^(-1),负载时间为3 h,Fe0@PAN投加剂量为0.132 g时,Fe0@PAN复合材料活性最佳且NZVI利用率较高.与未改性的NZVI相比,复合材料对Cr(VI)的去除效率提高了68.2%,吸附量达到15.35 mg·g^(-1).准一级动力学、XPS和Visual MINTEQ拟合结果揭示,Fe0@PAN去除Cr(VI)的机理主要包括酸性反应介质促进静电吸引,随后活性组分NZVI和Fe2+与HCrO4-发生氧化还原反应,最终产物吸附在Fe0@PAN复合材料表面形成共沉淀.综上所述,冷冻凝胶法有望为NZVI构建绿色新型载体,促进纳米材料在酸性废水处理领域的应用.

聚乙烯醇/玉米醇溶蛋白冷冻凝胶膜的制备与表征

复合冷冻凝胶以其可控的孔隙结构、友好的水凝胶功能,以及克服单一基材缺点,兼具复合基材的功能性与机械性等优点,受到越来越多的关注。以聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)和玉米醇溶蛋白(Zein)为复合基材,利用冻融循环法制备冷冻凝胶膜。利用扫描电镜分析膜的表面结构,通过傅里叶红外光谱、差示扫描量热探讨PVA和Zein之间的相互作用。以水蒸气透过率、质构与机械性能等物理特性为参数,考察Zein的添加比例对PVA冷冻成膜及其性能的影响,探究冻融次数对PVA/Zein冷冻凝胶膜各项性能的影响。结果表明,PVA和Zein的分子间氢键有助于复合基材经过一次冻融循环即可成型;形成的冷冻凝胶膜具备良好的阻水性能,水蒸气透过率为2.46×10^(–9)g/(m·s·Pa),说明Zein的加入使PVA冷冻凝胶膜的结构更加致密,能有效降低水分子透过。此外,优化投料比的PVA/Zein冷冻凝胶膜的断裂伸长率较纯PVA冷冻凝胶膜提高2.5倍,达到505.03%,同时维持PVA凝胶材料特有的拉伸强度范围(0.3~0.4 MPa)。