载银sod基纳米分子筛的合成及抗菌性能

采用两步法合成了 sod 基系列分子筛(EMT、FAU、SOD),并通过离子交换法引入 Ag⁺得到载银分子筛,通过 X 射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)证明离子交换前后分子筛骨架结构和晶粒尺寸没有发生明显变化;通过红外光谱(IR)、热重(TG)证明制得的载银分子筛具有良好的稳定性;对获得的载银分子筛进行了Ag⁺释放实验与抗菌能力测试,考察了分子筛种类和晶粒尺寸对抗菌性能的影响。结果表明具有笼状结构的FAU与EMT分子筛因可储存更多的Ag⁺而具有更好的抗菌性能,而具有超笼结构的 FAU 分子筛抗菌性能最优。通过对比不同晶粒尺寸载银 FAU 分子筛抗菌数据发现,晶粒尺寸为 100 nm 的载银FAU分子筛因外表面丰富的抗菌活性位点以及其内部可以储存并不断释放 Ag⁺而具有最优的抗菌性能和抗菌寿命。而晶粒尺寸为10 nm的载银FAU分子筛由于晶粒尺寸较小、外比表面积大、扩散路径短,Ag⁺的释放速率最快,抗菌效率最高。     

邻苯二甲酸酯的毒性及相关限制法规

自台湾"起云剂事件"爆发以来,邻苯二甲酸酯开始为人们所知。作为一种塑料助剂,邻苯二甲酸酯广泛应用于日常生活的各个领域,特别是食品包装领域。研究发现,邻苯二甲酸酯具有致突变性、致癌性和致畸性等毒性,会对人体及动物的肝、肾等造成损伤。由于邻苯二甲酸酯与塑料分子间的作用力较弱,容易从食品包装材料中迁移到食品中,世界各国都制定了相关政策对其使用进行限制;我国也制定了一系列政策和法规对其进行控制;今后研究新的检测方法和替代品将是解决我国目前邻苯二甲酸酯问题的主要出路。     

纳米分子筛的合成及硫化氢吸附性能

利用无模板水热法合成纳米尺寸的小孔SOD型和大孔X型分子筛, 并考察了其硫化氢脱除性能. 通过对比两种分子筛的硫化氢吸附性能, 证实分子筛对硫化氢的吸附主要集中于孔道内和可及的活性位. 考察了晶粒尺寸、 体积空速和吸附温度等因素对硫化氢吸附的影响, 发现纳米尺寸X型分子筛具有更大的硫容, 并且在低温和低空速下分子筛中的硫化氢分子易于脱除. 随后对纳米X型分子筛进行了金属离子交换改性, 发现Cu改性的分子筛硫容优于其它离子改性的吸附剂, 能达到20.6 mg/g. NaX-N和Cu-NaX-N再生后的硫容分别为新鲜分子筛的62.4%和78.5%.     

载银sod基纳米分子筛的合成及抗菌性能

采用两步法合成了sod基系列分子筛(EMT、FAU、SOD),并通过离子交换法引入Ag⁺得到载银分子筛,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)证明离子交换前后分子筛骨架结构和晶粒尺寸没有发生明显变化;通过红外光谱(IR)、热重(TG)证明制得的载银分子筛具有良好的稳定性;对获得的载银分子筛进行了Ag⁺释放实验与抗菌能力测试,考察了分子筛种类和晶粒尺寸对抗菌性能的影响。结果表明具有笼状结构的FAU与EMT分子筛因可储存更多的Ag⁺而具有更好的抗菌性能,而具有超笼结构的FAU分子筛抗菌性能最优。通过对比不同晶粒尺寸载银FAU分子筛抗菌数据发现,晶粒尺寸为100 nm的载银FAU分子筛因外表面丰富的抗菌活性位点以及其内部可以储存并不断释放Ag⁺而具有最优的抗菌性能和抗菌寿命。而晶粒尺寸为10 nm的载银FAU分子筛由于晶粒尺寸较小、外比表面积大、扩散路径短,Ag⁺的释放速率最快,抗菌效率最高。     

阻燃抗菌羊毛织物的制备及其性能

利用分子间氢键和电荷相互作用力,通过层层喷涂组装技术,将带负电的氧化石墨烯(GO)与带正电的支化聚乙烯亚胺(bPEI)交替沉积到羊毛织物表面,制备(GO/bPEI)_n涂层,再喷涂上一层聚磷酸铵(APP),获得(GO/bPEI)_n-APP修饰的阻燃抗菌羊毛织物。通过阻燃性能测试、热失重分析、导热性能测试和抗菌性能分析证明:相比于纯羊毛织物,通过层层喷涂组装技术获得的(GO/bPEI)_n-APP修饰的羊毛织物的阻燃和抗菌性能显著提高。(GO/bPEI)₇-APP修饰的羊毛织物的极限氧指数为30%,对金黄色葡萄糖球菌的抗菌率47%。实验进一步证实,将氧化石墨烯还原成还原氧化石墨烯(rGO)后,(rGO/bPEI)₇-APP修饰的羊毛织物由于表面吸附更多的APP,所以其极限氧指数高达35%,对金黄色葡萄糖球菌的抗菌率也得到提升(64%)。     

聚丙烯酸/氧化石墨烯-壳聚糖复合膜的制备及其对染料的吸附分离

利用层层组装技术,将聚丙烯酸(PAA)与氧化石墨烯-壳聚糖(GO-CS)复合物沉积到聚丙烯(PP)微孔膜表面制备聚丙烯酸/氧化石墨烯-壳聚糖(PAA/GO-CS)_n复合膜,并考察其对亚甲基蓝和刚果红吸附分离效果。利用红外光谱、热分析仪和扫描电子显微镜进行表征,结果表明,通过静电力和氢键相互作用,GO和CS成功复合,制备的(PAA/GO-CS)_n复合膜具有稳定的热化学性质,复合膜的表面形貌和孔隙可以通过组装层数进行调控。研究发现,(PAA/GO-CS)_n复合膜对亚甲基蓝和刚果红的渗透率随组装层数增加而下降,截留率随组装层数增加呈上升趋势,复合膜对带正电荷的亚甲基蓝具有优先选择吸附性。当组装层数达20层时,(PAA/GO-CS)_n复合膜对亚甲基蓝的渗透率为2761.3 L·m^-2·h^-1·bar^-1,截留率91%,吸附率39%,对刚果红的渗透率为3068 L·m^-2·h^-1·bar^-1...