活性炭孔径调控技术研究进展

综述了国内外活性炭孔径调控技术的研究进展,重点介绍了活性炭孔径调控的方法。     

沙柳/聚丙烯复合材料的制备及力学性能研究

本研究以沙柳木粉、聚丙烯为原料,加入硅烷偶联剂,采用热压法制备沙柳?聚丙烯复合材料,对其力学性能进行相关研究。在不加偶联剂条件下,当木粉加入量为20%~50%,木粉目数为20目至80目时,随木粉加入量的增加复合材料的静曲强度呈先上升后下降趋势、弹性模量呈上升趋势,拉伸强度随之下降;随木粉粒径的减小,上述力学性能呈现先上升后下降的趋势。硅烷偶联剂KH550和玻璃纤维的加入,使复合材料的整体力学性能明显提高,当木粉加入量为40%,木粉目数为60目,偶联剂加入量为5%,玻璃纤维加入量为15%时,复合材料整体力学性能较好,此时,静曲强度为55.93MPa,弹性模量为3 400MPa,拉伸强度为24.83MPa。     

竹叶/HDPE复合材料的制备及性能

  目的  探讨竹叶和高密度聚乙烯（HDPE）制备竹叶基复合材料的可行性,以提高竹叶的附加值,实现竹叶废弃物的综合利用。  方法  以经乙醇提取后的毛竹Phyllostachys edulis叶为原料,HDPE为增强基体,添加适量助剂,采用热压成型与注塑成型2种工艺制备竹叶/HDPE复合材料。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、热重分析仪（TGA）进行结构与性能的表征,探究不同成型工艺下不同竹叶质量分数对复合材料的性能影响。  结果  热分析结果表明:2种工艺制备的竹叶/HDPE复合材料热稳定性均随着竹叶质量分数的增加而提高。力学性能结果表明:随竹叶质量分数增加,注塑成型竹叶/HDPE复合材料拉伸强度逐渐降低,抗拉模量逐渐增大;弯曲强度先增大后减小,当竹叶质量分数为40%时,热压成型和注塑成型复合材料弯曲强度均达到最大,分别为28.72和30.20 MPa。随竹叶质量分数增加,2种工艺制备的复合材料弯曲模量逐渐增大,最大值分别为1 564.92和1 696.15 MPa;冲击强度逐渐减小。  结论  相比而言,热压成型竹叶/HDPE复合材料热力学性能更加稳定,是具有一定应用前景的、环境友好的新型材料。     

玉米秸秆粉体/聚乙烯复合材料的制备及性能

研究利用玉米秸秆粉体作为增强材料与聚乙烯(PE)通过挤出成型制备玉米秸秆粉体/PE复合材料的可行性,并考查了玉米秸秆粉体添加量及其尺寸对复合材料力学性能的影响。结果表明:随玉米秸秆粉体添加量的增加,玉米秸秆粉体/PE复合材料的拉伸强度、拉伸模量呈先升后降趋势,弯曲模量逐渐增大,冲击强度则逐渐减小;当玉米秸秆粉体添加量为50%时,复合材料的综合力学性能最佳。此外,玉米秸秆粉体/PE复合材料的力学性能随玉米秸秆粉体长径比的增大而增强;在考查范围内,添加40目h(粒径)≤60目玉米秸秆粉体复合材料的力学性能最好。电镜结果显示添加20目h≤40目玉米秸秆粉体/PE复合材料粉体在基体中分布不均,断面形貌最差,而添加40目h≤60目玉米秸秆粉体复合材料的断面形貌最佳。     

粘土／ 天然橡胶纳米复合材料制备新方法研究

采用超声波分散、离心沉降方法制备粘土／天然橡胶纳米复合材料。用透射电镜研究了粘土粒子形态及其在橡胶基体中的分散状况，并测定其力学性能和热空气老化性能。结果表明，采用离心法制得纳米粘土粒径为10－200m，平均粒径为70nm。随填充量增加，粘土粒子在橡胶中产生聚集状态。填充量8％－10％时，材料的拉伸强度从13．8Mpa提高到22．8MPa，其它力学性能及耐热空气老化性能也获得显著提高。     

氨基改性自助装有序多孔二氧化硅的制备及其吸附性能初探

【目的】探讨不同方法制备的三氨基改性自助装有序多孔二氧化硅(3N-APMSs)的吸附性能,为促进自助装有序多孔二氧化硅在重金属吸附领域的应用提供理论依据。【方法】以二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷(TPDA)为改性剂,通过共聚法和后期接枝法制备出了3N-APMSs,并采用批处理的方法探讨了其对溶液中Cu2+的吸附性能,分析了去离子水、0.01mol/L EDTA溶液和0.1mol/L HCl溶液对3N-APMSs再生的影响。【结果】红外光谱Zeta电位和透射电镜扫描分析显示,成功制备出了3N-APMSs;N2吸附-解吸技术分析表明,经过改性后3NAPMSs的比表面积、平均孔径和孔体积均明显减小。共聚法合成的3N-APMSs对溶液中Cu2+的吸附要慢于后期接枝法制备的3N-APMSs,但经过12h后二者对Cu2+的吸附率均超过99.5%。0.01mol/L EDTA溶液和0.1mol/L HCl溶液是较为合适的3N-APMSs再生剂。【结论】共聚法和后期接枝法均能制备出对Cu2+具有较好吸附能力的3N-APMSs,但共聚法有利于氨基在有序多孔二氧化硅孔隙中的自助装定向排列。3N-APMSs对Cu2+的吸附不是范德华力作用的简单物理吸附过程。     

多孔吸附光催化复合材料的制备及其处理含汞废水的研究

以凹凸棒土和活性污泥作为原材料,制备多孔载体。考查了活性污泥与凹凸棒土的不同比例、煅烧温度、保温时间和造孔剂量等因素,分析了样品的抗压强度、表观强度、真密度和孔隙率,确定了最佳制备条件为：凹凸棒土与活性污泥的混合比例为2∶3,添加5%的碳酸氢铵作为造孔剂,在1 100℃下保温1 h。最后,采用溶胶-凝胶法在多孔载体上负载二氧化钛,制备出多孔吸附光催化复合材料。     

溶胶-凝胶法制备PVA/SiO2杂化材料

以Na2SiO3为无机前驱体，采用溶胶－凝胶（Sol-Gel)法制备了PVA／SiO2杂化材料，并研究了其主要物理性能。结果表明，PVA／SiO2杂化材料的力学性能明显优于PVA／白炭黑材料。     

1 300℃下MoSi2/SiC复合材料氧化性能研究

对直接浸渗法制备MoSi2/SiC复合材料在1 300℃下的氧化试样的质量变化进行了研究.观察与分析了氧化层的形貌和相组成.结果表明,复合材料在该温度下保温时间较短时其氧化模式为硅、钼同时氧化,复合材料表现为失重,形成的氧化层结构疏松,存在大量气孔;保温时间较长时氧化模式为硅的选择性氧化,材料表面形成致密的SiO2氧化层,复合材料表现为增重.同时复合材料的抗氧化性与材料的孔隙率和SiC颗粒大小有关,孔隙率越高,SiC颗粒越小,抗氧化性越差.研究表明MoSi2/SiC复合材料可用作1 300℃下的抗氧化材料.     

利用酯交换法制备核桃生物柴油

[目的]研究用核桃仁提取的油制取生物柴油的方法和工艺.[方法]采用核桃油在催化剂KOH作用下与甲醇发生酯交换反应制备生物柴油.研究了醇油摩尔比、催化剂质量分数、反应时间、反应温度等对反应产率的影响.[结果]当醇油摩尔比8:1、反应时间90min、用量为原料油质量的1.0;、反应温度60℃时,生物柴油转化率最高为97.2;.[结论]制取的核桃生物柴油主要性能基本达到国家0#柴油的标准,为核桃油开发生物质能源提供了科技支撑.     

AuPdPt-WC/C复合催化剂的制备与表征

针对直接醇类燃料电池阴极铂(Pt)催化剂的缺点,研究了碳化钨(WC)增强的金钯铂-碳化钨/碳(AuPdPt-WC/C)新型复合贵金属催化剂.采用间歇微波加热法和硼氢化钠现场还原法相结合制备了碳化钨增强的AuPdPt-WC/C复合催化剂,借助XRD,SEM,EDS等进行物理表征,并测试AuPdPt-WC/C复合催化剂的电化学活性.结果证明,与Pt/C催化剂相比,复合催化剂的氧还原起始电位正向移动了约90 mV,其电流密度也较大,有效地使过电位减小,在相同的条件下,AuPdPt-WC/C催化剂有更好的催化氧还原活性.     

C—SiC—TiC—TiB2复合材料原位合成及热压烧结

以熟焦，碳纤维，Ｂ４Ｃ，ＳｉＣ，Ｓｉ，ＴｉＯ２和ＴｉＣ为原料，采用原位合成及热压技术研究了不同ＴｉＯ２和ＴｉＣ含量对多组份碳／陶复合材料的组成、结构和性能的影响。     

交联多孔淀粉/天然胶乳复合胶膜的研究

采用直接铺膜法制备交联多孔淀粉/天然胶乳复合胶膜,并对复合胶膜的结构及性能进行了研究,结果表明:多孔淀粉经交联改性处理后,颗粒表面的粗糙度增加,比表面积增大;复合胶膜的拉伸强度和撕裂强度均随着交联多孔淀粉用量的增加先升后降;交联多孔淀粉的用量为10%时,复合胶膜的力学性能最优;与纯天然胶乳胶膜相比,添加交联多孔淀粉的复合胶膜的玻璃化转变温度(Tg)升高,热稳定性及耐溶剂性能提高,但耐水性能降低。     

PPy/LiFePO4复合材料的制备与性能

通过原位聚合方法制备了聚吡咯(PPy)/磷酸铁锂(LiFePO4)复合材料.傅立叶红外光谱测试表明PPy与LiFePO4之间发生了相互作用;采用扫描电镜观察了PPy在LiFePO4表面的分布情况;采用四探针法、电化学阻抗法及恒电流充放电法测试了复合材料的性能.结果表明:PPy的质量分数为4.69%的PPy/LiFePO4复合材料具有最佳的电化学性能,最小电荷转移电阻为98.83Ω,最大交换电流为0.256 mA,首次放电容量达到154.34 mAh/g,平台容量和平台率分别为133.48 mAh/g和86.48%,并且具有较好的循环性能及倍率性能.     

蒙脱石/聚丙烯酰胺插层复合材料的制备及结构表征

利用蒙脱石层间域活性，合成蒙脱石／聚丙烯酰胺（Mntmorillonite-PAM)插层复合物，并用X－射线衍射，傅立叶变换红外光谱，差热分析等分析测试手段对插层复合物的结构进行表征。     

壳聚糖/泊洛沙姆复合温敏水凝胶的制备

泊洛沙姆是一种经典的温敏型共聚物,随着温度的变化产生溶胶-凝胶的相转变,但水凝胶结构不稳定,难以长期保存,并在创伤敷料应用上功能单一.以泊洛沙姆F127和F68为基体,添加壳聚糖作为抑菌材料,制备一种可抑菌的温度响应型原位水凝胶(F127/F68/CS),可应用于不规则伤口愈合.通过试管倒置法、扫描电子显微镜(SEM)、平板涂布法以及对伤口的贴合程度对F127/F68/CS复合水凝胶的温敏性、微观形态、抑菌特性和伤口的贴合度进行了表征.结果 表明:F127/F68/CS具有温敏性,在体温下形成水凝胶;在水凝胶断面SEM测试中发现,复合水凝胶内部疏松多孔,呈现出三维网状结构;抑菌试验发现,CS的加入增加了体系的抑菌特性,且抑菌效果明显;伤口贴合度试验显示,水凝胶可以紧密贴合伤口.F127/F68/CS复合水凝胶有望在减少伤口感染,促进创伤愈合的治疗方面得以应用.     

冲压发动机C/SiC喷管承压失效研究

新型三维编织碳/碳化硅复合材料存在较强的各向异性,而各个方向的性能数据积累不足,复合材料的强度计算方法尚不完善,为了发现新型三维编织碳/碳化硅复合材料在冲压发动机喷管中应用可能遇到的问题,并找到相应地解决措施,开展了这种复合材料应用于冲压发动机喷管的承压强度计算和承压实验研究。对承压实验中出现的低压破坏情况进行了分析,分析了低压破裂的原因,提出了改进措施。分析结果表明:C/SiC喷管喉部密度较低,导致强度较低,承载能力下降,是首次强度验证实验过程中该局部破坏的原因；为提高喷管强度,需要通过其形状设计并控制沉积流场,保证其喉部的沉积密度达到1.9g/cm³以上。对改进后的喷管进行了实验验证,实验结果与计算结果基本一致,满足要求。因此,在实际应用中应对喷管喉部和纵向密度的分布进行工业CT无损检测,确保喷管密度的分布均匀。      

聚吡咯/纤维素导电复合织物的制备及表征

以亚麻和棉织物为基底材料,利用原位吸附聚合法和吸附胶团聚合法制备聚吡咯(PPy)/纤维素导电复合织物.采用SEM、FTIR、XRD和XPS研究并对比分析了两种方法制得的复合织物的表面形貌、界面结合、组织结构和元素原子数分数,并测定了表面电阻率.结果发现原位吸附聚合法在织物表面沉积的聚吡咯有一部分松散地分布于表层上,牢度较差;而添加了聚乙烯醇(PVA)的吸附胶团聚合法在织物表面沉积的聚吡咯则非常均匀、致密;两种方法制备的导电织物均为PPy与纤维素织物的复合产物,界面结合无明显差异.在复合的过程中,基底织物中的纤维素的化学结构和结晶状态未发生改变;吸附胶团聚合法中,PVA起到了模板的作用;添加PVA的吸附胶团聚合法比原位吸附聚合法所制得的复合织物的表面电阻率低,是较好的制备导电织物的方法.     

氧化锰/凹土复合材料的制备与应用

[目的]研究氧化锰／凹土复合材料对硝基苯废水的处理效果。[方法]利用液相沉淀法制备氧化锰／凹土复合材料．用于对硝基苯废水的处理,同时测定处理前后废水的硝基苯含量变化。[结果]氧化锰／凹土复合材料对硝基苯废水处理效果较好,在投加量为1．5g,pH为4～5的条件下,复合材料处理后的废水硝基苯去除率为100％左右。[结论]氧化锰／凹土复合材料可用于硝基苯废水的处理。     

采用星点设计-响应面法制备魔芋片剂

以魔芋(Amorphophallus konjac)精粉为主要材料,采用星点设计-响应面法优化制备工艺。结果表明,0.24 g羟甲基淀粉钠、0.05 g硬脂酸镁、0.24 g聚维酮K 30、2.1 g可压性淀粉,所得片剂崩解性能优良,指标符合《中华人民共和国药典》2010版中对于片剂质量要求的相关规定。采用星点设计法优化魔芋片剂的制备工艺,其预测性良好,制得的魔芋片剂具有成型好、精确度高、稳定性好等特点。