己唑醇/介孔SiO_2缓释纳米球的制备及其性能

基于St?ber方法,制备出介孔SiO_2纳米球(MSNs)和树枝状介孔SiO_2纳米球(dMSNs),并以己唑醇(He)为模型农药,通过物理吸附方法分别制备了己唑醇/介孔SiO_2复合纳米球(He/MSNs)和己唑醇/树枝状介孔SiO_2复合纳米球(He/dMSNs)。采用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对制备的介孔纳米球形貌和结构进行表征;利用Brunauer-Emmett-Teller (BET)气体吸附法对介孔二氧化硅纳米球和树枝状介孔二氧化硅纳米球的孔结构进行表征;通过热重分析(TG)、模拟释放实验和抑菌实验对制备的载药复合纳米球载药量、释药性能及药效进行研究。结果表明,MSNs和d MSNs的平均粒径分别为(210±10)和(235±10) nm,比表面积分别为1 092.867和1 289.110 m^2/g,孔容分别为0.690和0.814 cm^3/g,孔径分别为32.144和32.673?。He/MSNs和He/d MSNs载药率分别达到42%和84%,且缓释作用明显。He/MSNs和He/dMSNs(0.1 mg/m L)对可可毛色二孢菌均表现出良好的抑菌性能。     

海藻酸钠/纤维素复合微球的制备及性能表征

以短绒棉浆为原料,在NaOH/尿素溶剂体系中将纤维素与海藻酸钠按比例混合,采用溶胶凝胶转相法制备系列海藻酸钠/纤维素复合微球(SACCM),并探讨了SACCM对水相中磷酸根离子的吸附能力。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和激光粒度分析仪等对复合微球的结构和性能进行了分析。研究结果表明:系列复合微球均成球形,平均粒径约为360μm,微球均表现为具孔的三维网状结构,孔径2～5μm;通过FT-IR谱图可以看出,纤维素未与海藻酸钠发生化学反应,而是通过物理复合成球。吸附实验结果表明:复合微球对水相中磷酸根均具有较强的吸附性能,且吸附能力随着海藻酸钠质量分数的增加而变强,当海藻酸钠质量分数20%(SACCM20)时,对磷酸根的吸附性能最强,吸附效率可达到85.58%。     

二氧化硅基单宁复合材料对甲醛的吸附性能研究

基于室内空气环境中甲醛污染的问题,以常见的林副产品单宁酸为吸附源,树枝状介孔纳米二氧化硅(DMSNs)为基体,经中间体氨基改性二氧化硅(DMSNs-NH₂)制备了二氧化硅基单宁复合材料(DMSNs-tannin),当单宁酸添加量为0.3、 0.4和0.5 g时制备的复合材料分别为DMSNs-0.3、DMSNs-0.4和DMSNs-0.5;采用SEM、TEM、氮气吸附-脱附等温线、FT-IR和TG分析表征其结构,考察了不同单宁负载量对其甲醛吸附性能的影响,并进行吸附动力学探究。研究结果表明：该复合材料孔道结构丰富,热稳定性高,与DMSNs-NH₂相比,DMSNs-tannin具有更优异的甲醛吸附性能;复合材料DMSNs-0.5的单宁酸负载量最高,达23.60%,负载效率为47.33%,吸附6 h时甲醛吸附率为86.19%。DMSNs特殊的介孔结构为甲醛有效扩散提供了通道,其吸附过程更符合准二级动力学模型,说明其对甲醛的吸附主要为化学吸附,与吸附位点有关,是在复合材料表面的吸附与颗粒内扩散的复合吸附过程。     

分散聚合法制备单分散松香基聚合物微球

以新型的脱氢枞酸(2-甲基丙烯酰氧基异丙醇基)酯(DAGMA)为单体,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散稳定剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,异丙醇/水为反应分散介质,采用分散聚合法制备了单分散的聚脱氢枞酸(甲基丙烯酰氧基-β-羟基丙基)酯(PDAGMA)微球。研究了分散剂用量、单体质量分数、反应温度对PDAGMA聚合物微球粒径大小及分布的影响,并用交联剂进行交联,初步探索了其吸附性能。采用FT-IR、~1H NMR、GPC、SEM和TGA对聚合物微球的结构及微球的形貌和尺寸进行表征。研究结果表明:DAGMA单体在醇/水介质中能够发生聚合反应,且GPC测得聚合物的相对分子质量约为55 000;聚合物微球粒径随着PVP用量的增大而减小,随着单体质量分数增大聚合物微球平均粒径先减小后增大,并且反应温度升高粒径增大,分散聚合得到的聚合物微球PDI最低为1.014,粒径为1.37μm;交联后松香基聚合物热稳定性提高,并且对芦丁的吸附量为12.3 mg/g。     

白果淀粉微球的制备及其特性研究

以白果淀粉为原料,采用反相乳液聚合法制备淀粉微球,研究淀粉乳浓度、油水体积比、交联剂用量、乳化剂浓度、引发剂用量等条件对白果淀粉微球吸附量的影响,确定最优制备条件。采用红外、扫描电镜、粒度测定仪、X射线衍射仪、差示扫描量热仪和热重分析仪等对白果淀粉微球进行性能测定。结果表明,最优制备条件为淀粉乳浓度10%、油水体积比8∶1、交联剂用量25%、乳化剂浓度12%、引发剂用量20%、聚合温度为60℃、反应时间2 h。制备的白果淀粉微球表面布有大量的孔洞,微球粒径分布均匀,平均粒径为19.6μm,对亚甲基蓝的吸附量达到39.2 mg/g,与白果淀粉相比,白果淀粉微球的吸附性能和热稳定性显著提高。     

微晶纤维素丙烯酸酯复合微球的制备及性能研究与运用

采用反相悬浮聚合法制备微晶纤维素丙烯酸酯复合微球,在油水比(O/W,质量比)为2.4:1.烷基酚聚氧乙烯醚(OP)与十二烷基硫酸钠(SLS)质量比为4:1,甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸正丁酯(BA)与N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)为35:15:3和搅拌速率为200-400 r/min条件下,可以得到微晶纤维素丙烯酸酯复合微球.而且对微球的内部结构、性能和微晶纤维素反应前后结晶度进行了分析.结果表明,微晶纤维素参与了交联并被包埋在聚丙烯酸酯内部.将粒径为85 nm左右的复合微球与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)共混制备膜塑料,可以得到弯曲性能优异、吸水率低的黄色半透明的模塑料.     

介孔氧化钛与海藻酸钠固定化木聚糖酶的对比研究

为了提高木聚糖酶在应用过程中的稳定性,以介孔氧化钛和海藻酸钠为载体,开展木聚糖酶固定化研究。氧化钛固定化木聚糖酶,考察了吸附时间、给酶量、温度和pH值对固定化的影响;海藻酸钠固定化木聚糖酶,考察了NaCl浓度、海藻酸钠浓度和硬化时间对固定化的影响。在此基础上,对比两种固定化木聚糖酶的稳定性。研究结果表明,优化的介孔氧化钛固定化条件为:固定化时间0.5 h,给酶量20.36 IU/g,温度65℃,pH值6.0,固定化木聚糖酶回收率为93.37%;优化的海藻酸钠固定化条件为:硬化时间2 h,氯化钙质量浓度为20 g/L,海藻酸钠质量浓度为35 g/L,温度65℃,pH值6.0,固定化木聚糖酶回收率为28.77%。相对于海藻酸钠固定化木聚糖酶和游离木聚糖酶,介孔氧化钛固定化木聚糖酶热稳定性和酸碱稳定性均优于海藻酸钠固定化木聚糖酶及游离木聚糖酶。     

竹浆纤维水热炭微球结构可控制备研究

为了实现结构可控的水热炭微球制备,以竹浆纤维为原料系统研究了水热反应条件(反应温度、反应时间和原料用量)对产物微观形貌和理化结构的影响,采用SEM、XRD、FT-IR和XPS等表征手段对材料特性进行深入探究。研究结果表明：在反应温度220℃、反应时间6 h、竹浆纤维用量6 g时,获得炭微球颗粒分散、尺寸分布较为均匀,样品固相碳得率最高达到24.3%,表明制备水热炭具有良好的固碳作用。XRD结果表明水热炭是一种无定形晶体,官能团分析显示水热炭表面富含羟基、羰基、酯基和醚键等一系列含氧官能团;产物比表面积主要介于23.2～83.7 m²/g,孔隙以介孔为主,孔径主要分布于3～8 nm,最大孔容为0.35 cm³/g。     

氮磷掺杂生物质介孔炭的合成及其电化学性能

以桉木木质纤维素作原料,六对羧基苯氧基环三磷腈(HCPCP)作为氮磷掺杂剂,NaOH作为共活化剂,采用先炭化后活化制备了木质纤维素基氮磷掺杂介孔炭(NPC)材料,采用SEM、XRD、XPS和拉曼光谱等方法对介孔炭材料进行表征。研究结果表明：活化温度650℃下得到的样品(NPC-650)具有丰富的蜂窝状孔隙结构,平均孔径为5.18 nm,介孔体积比89%。用介孔炭NPC-650作为阴极材料组装成锌离子混合电容器,在0.2 A/g电流密度下比电容为194 F/g,能量密度为87.3(W·h)/kg,功率密度为179.5 W/kg,在10 A/g电流密度下充/放电5 000次,电容保持率98.9%。     

星点设计-效应面法优化石榴皮提取物微球制备工艺研究

采用超声波法提取石榴皮多酚,乳化交联法制备石榴皮提取物微球,应用星点设计-效应面法优化壳聚糖沉积时间、乳化剂用量和海藻酸钠用量对微球载药量的影响。结果表明,石榴皮最佳提取条件下干浸膏得率为50.5%,其中干浸膏中多酚质量分数为47.8%;采用二项式方程拟合微球实验结果,相关性较好(r=0.994),海藻酸钠用量0.98%、壳聚糖沉积时间2.56 h、乳化剂用量17.83%、固化时间5 h,戊二醛1 m L为优化的最佳制备工艺条件,此条件下微球载药量为12.19%,与预测值偏差较小。最优条件下微球对DPPH自由基清除率为96.92%,四联球菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌直径分别为2.70、2.78和2.72 cm。37℃,75%湿度下放置一星期后的石榴皮提取物和及其微球DPPH自由基清除率分别为:78.53%,91.26%。     

点击反应制备木质素-纳米SiO_2复合微粒及其结构表征

以竹木质素为原料,利用Cu(Ⅰ)催化的炔基-叠氮环加成点击反应将木质素修饰到纳米SiO_2材料表面,制备木质素-纳米SiO_2复合微粒(LS-NPs)。首先采用硅烷基化反应在纳米SiO_2微粒表面引入叠氮结构,并由竹木质素制备炔基木质素,再通过Cu(Ⅰ)催化炔基木质素与叠氮基纳米SiO_2的点击反应生成含三氮唑结构单元的LS-NPs。采用红外光谱(FT-IR)、元素分析(EA)、X射线光电子能谱(XPS)等分析手段表征了LS-NPs的化学结构,并通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、Zeta电位分析仪和热重分析(TGA)等表征方法考察了LS-NPs的形貌结构和理化性质。结果表明,点击反应成功将木质素结构通过三氮唑单元接枝到纳米SiO_2表面,LS-NPs微粒为球形,粒径为50~100 nm,分散性能和热稳定性能均有明显提高。     

Pd/mpg-C_3N_4催化剂的制备、表征及其对松香加氢反应的催化性能

以SiO_2和三聚氰胺为原料,通过高温焙烧法制得介孔类石墨相氮化碳(mpg-C_3N_4),以浸渍法负载Pd纳米粒子制得Pd/mpg-C_3N_4,并用于催化松香加氢反应。采用XRD、FT-IR、TEM、ICP-AES、XPS、氮气吸附-脱附及GC分析对催化剂的结构、形貌特征、Pd负载量、金属价态、比表面积和孔径以及催化活性进行分析。结果表明:Pd纳米粒子成功地均匀分散在了氮化碳的层状结构中,Pd的负载并没有改变mpg-C_3N_4的骨架结构,Pd/mpg-C_3N_4仍然保持着介孔结构;但是Pd的负载使mpg-C_3N_4的比表面积、孔容和孔径均有所减小,Pd/mpg-C_3N_4的比表面积、孔容和孔径分别为47.73 m^2/g、0.17 cm^3/g和3.39 nm。在负载量为7.96%,5 MPa H_2、150℃和反应4 h的松香催化加氢优化条件下制得去氢枞酸GC含量5.99%,枞酸GC含量小于1%的氢化松香产品(其中四氢枞酸为37.12%,二氢枞酸为56.71%)。催化剂Pd/mpg-C_3N_4重复使用4次后,四氢枞酸GC含量由37.12%下降至24.71%,去氢枞酸GC含量由5.99%上升至9.76%。     

双中空玻璃间距设计方案优化的研究

为满足居民冬天的生活要求,需要对建筑物进行良好的保温设计。窗户的保温性能是建筑物保温性能中很重要的环节。在对双中空玻璃间距的设计方案进行研究,力求得出能够使保温性能达到较高水平的优化间距方案,并进行实验验证,为今后东北地区建筑物窗户保温设计提供一定的科学参考。     

浅谈预应力混凝土异型空心板桥配束计算

预应力空心板桥是中小桥常用的一种形式,由于其结构跨径较小,结构形式简单,其设计理论与施工方法都比较成熟。本文对其进行理论计算及截面积几何性质计算,极限承载力计算,预应力承载力计算,预应力损失计算,施工阶段正常使用阶段应力计算,挠度计算,对其截面配筋并进行了强度计算。然后用“桥梁博士”进行结构分析,较好的把理论与实际相结合,完成其配束设计。     

毛竹填料生物膜法处理废水的试验研究和应用

通过比较毛竹制成的生物填料与普通塑料填料在废水处理中的应用效果发现:生物填料在挂膜速度和挂膜量上具有一定的优势,且可提高污水处理效率5% ～ 8%.