聚乳酸β晶型的研究进展

β晶型聚乳酸(β-PLA)由于其优异的耐热性和抗冲击性等性能已成为聚乳酸改性研究的热点.文中综述了近年来β晶型聚乳酸的研究发展状况,介绍了左旋聚乳酸(PLLA)和立构复合聚乳酸(SC-PLA)的β晶型的结构及其表征技术,并阐述了不同工艺条件、退火及成核剂对生成β-PLLA的影响.此外,还重点介绍了PLLA和右旋聚乳酸(PDLA)立构复合形成β晶,并对未来的研究发展趋势做了展望.     

疏水脆性聚合物／水溶性添加剂复合材料的水中降解失效研究

研究了疏水脆性聚合物/水溶性添加剂复合材料在水中的降解失效机理,建立了此类材料的降解失效理论预测模型。基于该模型计算了PE/PEO复合材料在模拟海洋环境的盐溶液中降解10周后的拉伸强度,与相关试验结果相吻合,并由此得出结论:PE/PEO复合材料吸湿后的拉伸强度与其孔隙率具有明显的线性关系。该模型为此类材料的优化设计提供分析参考。     

Ti/PbO_2+Co_3O_4复合电极材料在混合超级电容器中的赝电容性能研究

采用溶胶凝胶法制备纳米Co_3O_4粒子,通过复合共沉积法将Co_3O_4嵌入沉积在Ti基体的PbO_2镀层中,制备得到PbO_2+Co_3O_4复合电极材料.用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)及扫描电镜(SEM)等对纳米粒子和复合电极材料的组成、结构和形貌进行表征.结果表明:该复合电极材料由β-PbO_2和尖晶石结构的Co_3O_4组成,随着纳米Co_3O_4含量的增加,复合材料的表面粗糙度和孔隙率逐渐增大.通过循环伏安扫描(CV)和充放电等电化学测试,对复合电极材料在1 mol/L NaOH溶液中的赝电容性能进行了研究.结果表明:该复合电极材料的比电容值可达215 F/g,表现出了良好的赝电容性能.     

Fe-TiO_2-沸石复合材料对甲醛气体的吸附及光催化降解性能研究

甲醛是室内空气污染的主要成分,对其进行环境友好型处理具有重要意义.采用溶胶-凝胶法制备了Fe-TiO_2-沸石复合光催化材料,通过XRD(X-射线衍射)和SEM(扫描电镜)等测试手段对其形态和结构组成进行表征;研究自然光条件下复合材料对甲醛气体的吸附及光催化综合降解性能;同时考察焙烧温度、投加量等因素的影响.结果表明:使用溶胶-凝胶法成功制备了Fe-TiO_2-沸石光催化材料,其TiO_2主要以锐钛矿相形态存在;自然光条件下该材料对0. 5 mg/L甲醛气体的去除率高达80%,比单一纯沸石的吸附去除效果提高了20%.该复合材料具有光催化和物理吸附的协同效果,对高浓度甲醛气体具有良好的降解性.     

紫外/亚硫酸钠还原体系对2,4-二氯酚脱氯特性研究

研究紫外/亚硫酸钠(UV/SO_3~(2-))还原体系对2,4-二氯酚(2,4-DCP)的脱氯效应,考察亚硫酸钠浓度、pH值、反应温度、电子捕获剂等对UV/SO_3~(2-)体系降解污染物的影响,探索污染物脱氯过程与脱氯机理.结果表明:UV/SO_3~(2-)体系可有效促进2,4-DCP的还原降解.随着亚硫酸钠浓度的升高,还原体系污染物降解效果明显增强,且准一级动力学方程可较好拟合还原体系对目标物的作用过程.UV/SO_3~(2-)体系对2,4-DCP降解效果随pH值增加而提高.随着反应温度上升,UV/SO_3~(2-)体系对目标物降解效果显著增强,准一级动力学速率常数与反应绝对温度关系较好符合Arrhenius方程.加入水合电子捕获剂可有效抑制2,4-DCP的降解,UV/SO_3~(2-)体系对2,4-DCP还原脱氯与氯离子生成量均较高,2,4-DCP在水合电子作用下脱氯中间产物为4-氯酚(4-CP)与苯酚.     

CMC-纳米铁的制备及其降解水中高氯酸盐的研究

针对高氯酸盐的污染问题,采用化学还原法和同步修饰法成功制备了高稳定的强还原剂CMC-纳米铁(CMC-Fe)微粒.透射电镜、X射线衍射及红外光谱研究表明,CMC-Fe平均粒径小于20 nm,具有良好的分散性和稳定性;ClO4-还原降解研究表明,反应遵循表观一级动力学规律,表观速率常数与还原剂用量和温度呈正相关,而与pH值呈负相关;当ClO4-初始浓度为20 mg/L,降解初始pH值为4.0,CMC-Fe用量为0.5 g/L,反应温度为35℃时,辅以超声波作用,ClO4-降解率可达95.2%;与普通纳米铁相比,CMC-Fe对高氯酸盐的降解率和反应速率分别提高了2.9和6.5倍.     

臭氧/活性炭催化氧化处理港口化学品废水研究

以含难降解有机物的港口化学品废水为研究对象,采用单因素实验和正交试验方法,研究了臭氧/活性炭催化氧化体系最佳运行参数及对废水降解效果,得到最佳运行方案为:体系pH为9,臭氧投加量700 mg/L,活性炭投加量20 g/L。以该方案连续运行30 d,废水COD_(Cr)去除率在55%～63%,出水COD_(Cr)在800～1 250 mg/L,且B/C比由0.29提高至0.43,可生化性显著提高,为后续生化处理提供数据支持。     

纳米片状BiOCl光催化剂的制备及其催化性能研究

以五水硝酸铋和氯化钾为主要原料,水为溶剂,采用水热法合成了BiOCl粉末状光催化剂.应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等对所制备的光催化剂进行了表征.以高压汞灯为紫外光源,甲基橙为目标降解物,对该催化剂的催化性能进行评价,系统考察了催化剂添加量、甲基橙初始浓度、光强、pH值、电解质等因素对BiOCl光催化降解甲基橙效率的影响.SEM结果表明:所制备的粉末为纳米片状结构;降解实验结果表明:初始pH值、染料浓度、光源功率以及不同电解质等因素对BiOCl的光催化性能均具有一定影响,在较大功率光源照射条件下,在pH为2,添加NaCl或者Na2 SO4电解质溶液时,BiOCl催化降解甲基橙的效果最好.     

纳米B4C(BN)/环氧树脂复合材料制备及性能研究

本文采用机械辅助的表面改性工艺,对氮化硼和碳化硼进行表面修饰,将其作为中子吸收填料制备微米和纳米BN(B4C)/环氧树脂复合材料,比较了不同粒径下材料在微观形貌、机械性能、耐热性能的差异,并利用MCNP程序对纳米材料的中子屏蔽性能进行模拟.结果表明:2种纳米级的复合材料较微米级微观形貌更加平整,其中BN含量为20％的复合材料冲击强度从28 kJ/m2提升至33 kJ/m2,拉伸强度从127 MPa提升至135 MPa,B4C含量为20％的复合材料冲击强度由24kJ/m2提升至32kJ/m2,拉伸强度从124 MPa提升至128 MPa,耐热性能也都有明显提升.模拟计算结果显示,2种环氧基复合材料对热中子有着良好的屏蔽性能,1cm厚度的屏蔽板材对热中子屏蔽率接近100％.可作为一种良好的耐高温中子屏蔽材料.     

氮化碳空心微球的结构调控及其光催化氧化还原性能

以乙腈为溶剂,通过改变前驱物三聚氰氯和二聚氰胺的比例来调控氮化碳(CN)空心球.采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外(FTIR)和紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)对材料的晶相、形貌以及光吸收性质进行了详细分析.结果表明,通过改变前驱物的比例可以对CN空心球进行调控.以氙灯为光源,通过降解MO和还原Cr(VI)对调控的CN空心球活性进行测试;通过改变Cr(VI)溶液的pH值来改善还原Cr(VI)的效率并研究了其机理.同时对甲基橙(MO)的光催化降解和Cr(VI)的光催化还原之间的相互作用进行了考察,适当降低Cr(VI)溶液pH值能够提高其光催化还原率.通过自由基捕获实验得知在CN光催化还原Cr(VI)过程中起主要作用的是e~-和·O_2~-.在Cr(VI)/MO/CN空心球体系中,Cr(VI)和MO对双方的光催化过程都有促进作用.一定浓度的MO加入后,对降解MO和还原Cr(VI)都具有促进作用.     

碳纤维缠绕复合材料在潜水外压容器上的应用

在铝合金圆筒体以外以浸渍树脂碳纤维进行缠绕复合增强，可大幅度提高筒体的耐静水外压能力，整体缠绕的全复合材料筒体，在耐静水外压能力及减轻自身重量方面也获得了明显的效果。此外，在铝合金细长圆管的外壁复合缠绕纤维，能有效地提高圆管对轴向压载荷的抗失稳与抗屈曲破坏能力。     

L-丙交酯与蚕蛹蛋白共聚物的合成与表征

以L-丙交酯和蚕蛹蛋白为原料,在辛酸亚锡的催化作用下,采用熔融聚合法合成了聚乳酸和蚕蛹蛋白的共聚物（PLLA-co-SCP）,研究了投料比对共聚物特性粘数的影响,结果表明：L-丙交酯与蚕蛹蛋白投料比为34∶1时得到特性粘数最大为0.2446 dL/g的共聚物．用傅里叶红外光谱（FTIR）、热重分析（TGA）、差示扫描量热法（DSC）和 X 射线衍射（XRD）对PLLA-co-SCP共聚物的结构、热性能及结晶性能进行了表征．FTIR谱图分析结果表明：合成的PLLA-co-SCP共聚酯兼具了PLLA链段的酯基和蚕蛹蛋白的酰胺基;TGA测试结果显示PLLA-co-SCP特性粘数越大热稳定性越高, SCP含量越高热分解残留率越大;DSC和XRD结果表明PLLA-co-SCP结晶主要由PLLA链段产生,聚乳酸链段越长共聚物结晶度越高,晶体也越完善．另外,XRD结果还表明PLLA-co-SCP共聚物含PLLA 的α和β两种晶体．     

沸石咪唑酯骨架化合物ZIF-8强化羧肽酶A降解能力的研究

基于金属有机骨架化合物在酶固定与催化技术上进行广泛运用,将其应用于真菌毒素酶降解领域之中.选择沸石咪唑酯类金属有机骨架化合物ZIF-8对赭曲霉毒素A的降解酶羧肽酶A进行负载与保护,并对负载前后以及不同体系条件下羧肽酶A的降解活性进行分析.结果证明ZIF-8材料可以通过负载有效提高羧肽酶A的降解活性和对复杂环境的适应能力,并用果汁实际样品验证该复合产物对赭曲霉毒素A的降解能力.     

低温等离子体技术去除船舶尾气脱硫洗涤水处理中萘的动力学研究

以萘为多环芳烃代表物,采用低温等离子体技术对船舶尾气脱硫后的洗涤水进行处理,研究该过程中萘降解的反应动力学参数,考察臭氧剂量、萘初始浓度、温度和pH值对萘降解动力学的影响。结果表明,低温等离子体技术产生的臭氧降解萘符合假一级反应动力学,反应速率常数随着臭氧剂量、萘初始浓度和pH值的增加而增加,随着温度升高呈现先增加后降低的趋势。     

电芬顿处理船舶含油废水的动力学影响因素研究

采用双极电芬顿法处理船舶含油废水,建立反应的动力学速率方程,并对电流密度、pH值、初始含油量几个动力学因素的影响效果进行了分析。结果表明:该反应符合二级反应动力学,反应方程可表示为:[出水含油量]={-kt+[初始含油量]0-1}-1。实验拟合出电流密度、pH值、初始含油量3个不同影响因子与降解速率常数k值的关系式,并根据相关非线性拟合分析,得出上述3个影响因素中,pH值对电芬顿降解含油废水的影响最大,其次是初始油浓度,电流密度次之。     

矿渣和石灰固化疏浚淤泥效果的室内对比试验

对矿渣和石灰掺量低于20％情况下固化疏浚淤泥的效果进行室内对比试验,通过测试不同龄期试样的含水率、pH值及力学强度,结合成本和环保性,综合评估矿渣和石灰的固化效果.结果表明,矿渣消耗水分能力较石灰略强;当矿渣掺量超过12％,淤泥pH值、抗剪强度不再增长,且7 d后无侧限抗压强度增长占比大;石灰掺量超过2％时,淤泥pH值...     

聚苯胺／CuFeS2纳米复合材料的制备与表征

聚苯胺/CuFeS2（PANI/CuFeS2）纳米复合材料不仅具有导电高聚物和氧化物半导体的优良光电特性,还具有纳米材料特有的功能性,在传感、催化、吸波和能源材料等领域有着广阔的应用前景。文中采用原位聚合法制备了PANI/CuFeS2纳米复合材料,分别采用傅立叶红外光谱（FT-IR）、X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、UV-Vis 漫反射吸收光谱和电导率测量等对所得复合微粒进行表征。结果表明：CuFeS2纳米颗粒均匀的分散在聚苯胺（ PANI）基体内,PANI/CuFeS2复合材料中未存在键合作用,而只是简单的物理包覆,所以对各自的性能均未造成影响。与聚苯胺相比,PANI/CuFeS2复合材料光电性能得到有效提高,且CuFeS 2添加量为30％时其性能最佳。     

碳量子点/g-C3N4复合光催化剂的制备及光催化降解四环素性能

通过一步煅烧法制备了碳量子点修饰氮化碳(CQDs/g-C_3N_4)复合光催化剂,采用TEM、XPS、UV-vis、FT-IR、稳态荧光光谱(PL)及电化学阻抗等对催化剂进行了表征,考察了可见光下催化剂对水中四环素(TC)的光降解活性.结果表明,少量CQDs的沉积不仅增加了g-C_3N_4的活性位点,而且加快了g-C_3N_4表面电荷的转移,抑制了载流子的复合,进而提升了其光催化降解活性.在优化条件下,1 mL CQDs溶液(1 g/L)修饰的g-C_3N_4(1CCN)对TC的光催化降解效率为纯相g-C_3N_4的1.5倍;通过探究其活性增强原因发现,光催化活性的提升主要归因于CQDs在复合体系中的沉积,及其可作为电子储存器加快g-C_3N_4光激发所产生的电子转移,有效地抑制电子-空穴对的重组.     

新型复合环氧涂料的制备及其性能研究

运用插层聚合的方法制备了蒙脱土/聚苯胺复合材料,并对其表征.然后将复合材料加入到环氧树脂中,以聚酰胺树脂作为固化剂,制备复合环氧涂料.通过XRD分析表明制备的复合材料中蒙脱土被完全剥离;同时FT-IR分析表明聚苯胺与蒙脱土存在相互作用;涂层力学性能测试表明复合材料各项力学性能均得到提高;电化学阻抗谱(EIS)表明蒙脱土...     

C@(Fe_3O_4-HNTS)-Ag/AgBr复合材料的合成与光催化性能研究

采用沉淀-光致还原法首次制备了复合光催化剂C@(Fe_3O_4-HNTS)-Ag/AgBr,通过SEM-EDS、XRD和UVVis对其形貌、物相结构、表面成分作了表征与分析.结果表明,含5%C@(Fe_3O_4-HNTS)的复合催化剂在紫外和可见光区域均有较强的光响应.在可见光(λ 420 nm)照射下,采用C@(Fe_3O_4-HNTS)-Ag/AgBr做催化剂,历时20 min,水中甲基橙(MO)的降解率可达89. 72%.在反应体系中,·O_2~-和h~+是主要的活性物种,·OH是次要的活性基团. C@(Fe_3O_4-HNTS)表面的含碳物质和Fe_3O_4起了助催化剂的作用,二者的存在明显加快了MO的降解速率.复合光催化剂C@(Fe_3O_4-HNTS)-Ag/AgBr对染料具有较好的降解效果,可重复利用性好,具有潜在的应用价值.