螯合纤维的研究.Ⅰ.含偕胺肟基螯合纤维的制备

本文系统地研究了以聚乙烯醇缩甲醛(PVF)无纺布为基体,通过化学引发丙烯腈(AN)在PVF上的接枝共聚反应制备反应性纤维时各种因素如用KMnO_4引发剂预氧化PVF时其溶液的浓度、预氧化温度、时间、接枝共聚反应温度、时间、单体浓度、反应介质的酸度等对接枝率和接枝效率的影响,同时还研究了反应性纤维进行偕胺肟化反应时影响其反应程度的各种因素,如反应介质、温度、时间等的影响。     

纳米硫化铜/偕胺肟复合纤维的制备及其抑菌性能

聚丙烯腈纤维(PAN)经羟胺化学改性制得含有偕胺肟基团的螯合纤维(1);1与纳米Cu S反应制得纳米Cu S/偕胺肟复合纤维(2),其结构经IR,扫描电镜(SEM)和X-衍射能谱(EDX)表征。研究了2对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌性能。结果表明,2表面生成了纳米硫化铜,对受试菌种具有良好的抑菌性能。     

含偕胺肟基纤维对锰的吸附性能研究

研究了不同包括时间、温度、pH、搅拌方式等条件下偕胺肟基螯纤维对MnO4- 的吸附性能及影响因素。结果表明,偕胺肟纤维对锰的还原速度很快,在40℃下反应30 min已达到饱和吸附,在pH=4时,吸附效果最好,吸附量达 43.5 mg (锰) /g (纤维)。     

偕胺肟纤维-钯(II)配合物的制备及对Heck反应的催化性能研究

以聚丙烯腈纤维为基体,通过较简单的方法获得了偕胺肟纤维- 钯(II)配合物,采用FTIR、XPS等技术对其结构和性能进行了表征。本研究考察了该配合物在不同反应条件下对碘苯与苯乙烯的Heck反应的催化性能,结果显示：该配合物在较温和的条件下即可很好的催化Heck反应,经重复使用5次后,1,2-二苯乙烯的产率仍达90%以上,并且反应结束后催化剂易于从反应体系中分离。对于其他不同底物之间的Heck反应,偕胺肟纤维- 钯(II)配合物同样显示较好的催化性能。     

含偕胺肟基螯合纤维吸附，还原Au^3＋的研究（Ⅰ）：—含偕胺肟基螯合纤维对Au^3＋的吸附行为

研究了含偕胺肟基螯合纤维对Au^3 的吸附特征及影响吸附量的因素，结果表明，含偕胺肟基螯合纤维对Au^3 的吸附是极高，而且将所吸附的Au^3＋还原成单质金；在含Au^3 ,Cu^2 ,Zn^2 和Cr^3 的溶液中，对Au^3 具有相当高的吸附选择性，提高偕胺肟基在螯合纤维中的含量及吸附温度和Au^3 的初始度等均有利于提高吸附量。     

偕胺肟纤维-钯(Ⅱ)配合物的制备及其对Heck反应的催化性能研究

以聚丙烯腈纤维为基体,制备了偕胺肟纤维-钯(Ⅱ)配合物,采用FTIR、XPS等物理化学手段对其结构进行了表征.本文研究考察了该配合物在不同反应条件下对碘苯与苯乙烯的Heck反应的催化性能,结果显示:偕胺肟纤维-钯(Ⅱ)配合物在较温和的条件下即可很好的催化Heck反应,经重复使用8次后,1,2-二苯乙烯的产率仍达80%以上,并且反应结束后催化剂易于从反应体系中分离.对于其它不同底物之间的Heck反应,偕胺肟纤维-钯(Ⅱ)配合物同样显示较好的催化性能.     

偕胺肟纤维的合成及对银吸附性能的研究

本文介绍了偕胺肟螯合纤维的制备方法及对银的吸附性能。脱水聚乙烯醇纤维与丙烯睛反应制得氰乙基化纤维。再与盐酸羟胺反应把氰乙基化纤维转化为偕胺肟纤维。该螯合纤维对银的吸附容量达0.3mmol/g。吸附速度也很快。     

螯合纤维的研究：Ⅱ.含偕胺肟基螯合纤维的吸附性能

本文系统地研究了通过枝共聚和偕胺肟化反应制备的以聚乙烯醇缩甲醛（ＰＶＦ）无纺布为基体的含偕胺肟基螯合纤维对碱土，过渡贵重，稀土和放射性金属离子的螯合吸附行为，测定了在不同温度下的吸附速率曲线。并且首次发现这种螯合基团有氧化－还原性性质，能将高价金属离子如Ａｕ＾３＾＋还原成价态，即还原成元素金。     

偕胺肟基纤维对铜(II)的吸附动力学

对含丙烯腈结构单元的高分子材料进行 CN的改性反应,偕胺肟化后的高分子材料可作为吸附剂,用于对水溶液中的金属离子吸附去除[1 4],也可用于稀土等贵金属的富集和回收[5 6]。作者以聚丙烯腈纤维改性所得偕胺肟纤维为吸附剂,对水溶液中的Cu2+进行吸附研究,着重研究了偕胺肟纤维对Cu2+的吸附反应动力学特征。1　实验部分1 1　主要试剂与仪器偕胺肟纤维按文献[7]方法制备,Cu2+溶液由硫酸铜(AR)和蒸馏水配制,其余试剂均为分析纯。WXF 120原子吸收分光光度计(北京瑞利分析有限公司),PXD 12数字式离子计(江苏电分析仪器厂),FC 104电子天…     

AOPAN/PA-66复合纳米纤维膜的制备及对金属离子的吸附性能

采用双喷头电纺丝技术,将尼龙(PA-66)纤维增强的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜(PAN/PA-66)与盐酸羟胺进行偕胺肟化反应,制备了一种偕胺肟化聚丙烯腈/尼龙复合纳米纤维膜(AOPAN/PA-66).通过红外光谱及扫描电子显微镜等方法研究了偕胺肟化前后纳米纤维膜的组成、形貌和力学性能;并考察了AOPAN/PA-66复合纳米纤维膜对铜离子和铅离子的吸附性能.结果表明,AOPAN/PA-66复合纳米纤维膜的抗拉伸强度及断裂伸长率分别为4.73 MPa和30.76%,对Cu(Ⅱ)及Pb(Ⅱ)的吸附量分别为67.5和75.4 mg/g.     

聚丙烯腈/氧化石墨烯复合纳米纤维的制备与性能研究

以氧化石墨烯为添加物,采用静电纺丝的方法制备不同质量分数的聚丙烯腈/氧化石墨烯(PAN/GO)复合纳米纤维。使用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对复合纳米纤维的微观结构进行观察;采用差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)研究复合纳米纤维的热学性能随着氧化石墨烯添加量增加的变化;采用微机控制电子万能试验机对复合纳米纤维的力学性能进行研究。结果表明,加入氧化石墨烯后,纺制的PAN/GO纳米复合纤维会变细,但随着GO添加量的增多出现珠节现象,降低了纤维的粗细均匀度,同时加入GO后对PAN的氧化具有一定的抑制作用,而且GO的加入也使PAN的力学性能增加,当加入量为0.1%时断裂强力增加了一倍,但添加量为1%时,断裂强力又会降低,综合实验结果显示当加入氧化石墨烯的质量分数为0.1%时最适宜。     

β-环糊精功能化聚丙烯腈纳米纤维的制备及对亚甲基蓝的吸附性能β-环糊精功能化聚丙烯腈纳米纤维的制备及对亚甲基蓝的吸附性能

以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂, 利用静电纺丝法制备了聚丙烯腈(PAN)/β-环糊精(β-CD)纳米纤维. 通过场发射扫描电镜、红外光谱和粉末XRD对纳米纤维进行了表征, 并检测了纺丝溶液的电导率和黏度. 结果表明, β-CD的添加量可以改善纳米纤维的形貌, 固定在纤维上的β-CD保留了空腔结构, 为其在纳米纤维中发挥超分子特性提供了可能. 通过紫外-可见光谱法研究了PAN/β-CD纤维对亚甲基蓝(MB)溶液的吸附性能. 结果表明, 纳米纤维中的β-CD显著提高了PAN/β-CD纤维对MB的吸附能力, 使其在吸附分离、电化学传感器及药物控制释放等领域具有潜在的应用价值.     

聚酰胺微胶囊的制备及其在处理低浓度含铬废水中的应用研究

如何处理低浓度的含铬废水一直是工业生产中亟待解决的问题之一 ,作者就这一问题进行了大量的基础研究 .首先采用界面缩聚法制备了聚酰胺微胶囊 ,将制得的微胶囊经表面处理后使其具有主动输送功能 ,具有这一特性的微胶囊可以高效、快速提取低浓度废水中的铬 .作者还讨论了微胶囊处理含铬废水的机理、提取速率 .实验证明 ,用微胶囊处理低浓度的含铬废水是行之有效的新技术     

Superhydrophobized Polyacrylonitrile/Hierarchicall-FeOOH Nanofibrous Membrane for High-salinity Water Treatment in Membrane Distillation

Water flux and hydrophobic durability play important roles in membrane distillation(MD) applications. Compared with the method of adsorbing nanoparticles by electrostatic adsorption, the surface roughness constructed by chemical bonding is more conducive to the performance of membrane. This paper reports a facile approach to fabricating superhydrophobic fluoroalkyl silane/polydimethylsiloxane@FeOOH@stabilized polyacrylonitrile(FAS/PDMS@FeOOH@SPAN) nanofibrous membrane (NFM) with outstanding hierarchical structures, aiming to achieve efficient and stable performance in MD. Electrospun polyacrylonitrile(PAN) membrane after peroxidation was chosen as the base membrane, followed by in-situ synthesis of iron oxyhydroxide and liquid-phase silanization. We tested the characteristics of FAS/PDMS@FeOOH@SPAN NFM in each preparation stage and its performance in direct contact membrane distillation(DCMD). The chemical bond between iron oxyhydroxide and the membrane is stronger, making the rough structure steady and dense. The FAS/PDMS@FeOOH@SPAN NFM exhibited a water contact angle of 155.4° and excellent hydrophobicity towards different pollutants. Besides, it showed satisfied properties with a water flux of 24.7 L·m^-2·h^-1, a high salts rejection of ca. 100% and an extended-term stability in DCMD using hypersaline water(10%, mass ratio). It is believed that this novel study proposes a universal and efficient method to fabricate a superhydrophobic surface and has great potential for high-salinity wastewater treatment in MD.     

Synthesis of Cationic PEM Emulsion and Application in Waste Water Treatment

Cationic polymer as a kind of flocculant is widely applied in purification treatment of waste water. Because it has positive charge group, it is able to connect strongly the suspended matters, short cellulose and other microparticles. The research on synthesis of cationic polymer and application in treatment of waste water is very universal abroad. But domestic research on those is not general. The technology of synthesis of PEM is simple, and the production cost is low. It is easy to apply in treatment of waste water.Synthesis of PEM Emulsion FlocculantSome distilled water, PVA(poly(vinyl alcohol)), EA(ethyl acrylate), and K2S2O8(potassium persulfate) were put into reaction vessel. Kept stirring up under nitrogen. When heated the solution to 40℃, dropped the water solution of MTA[(2-methacryloxylethyl)trimethyl ammonium].Maintained the temperature at 70℃, reacted about 7-8 hours. Then got the PEM emulsion. Changed the ratio of EA and MTA. Obtained a series of PEM emulsions.Stability and Convertibility of PEM EmulsionThe test results showed that when the EA/MTA was 85/15, the PEM emulsion was most stable.When the total monomer quantity was 35%, the convertibility of PEM emulsion was the highest,i.e.98.6%.The MTA Copolymerization Ratio and Morphology of PEM EmulsionWhen the monomers EA/MTA=85/15 and total monomer quantity was 35%, the MTA copolymerization ratio of PEM emulsion was 95.15%(the highest), and the PEM emulsion was some microspheres with 100-180nm of diameter.The Test Results of PEM Emulsion in Treatment of Waste Water The PEM emulsion flocculant was applied in treatment of waste water of paper mill, and measured the precipitation time(t) and transmittancy(T). The test results were showed in table 1. The optimum value of PEM which was able to make the waste water of paper mill into clear water was 0.008%.     

聚合硫酸铁的制备及在造纸废水处理中的应用

对用硫铁矿烧渣制备聚合硫酸铁进行了研究 ,考察了影响烧渣酸浸、水解聚合及稳定性的各种因素。中试结果表明 ,在试验条件下 ,可以得到比重为 1 .58g/mL ,浓度为 1 80 g/L的棕色粘稠高浓度和高稳定性的液体聚合硫酸铁产品。用其对造纸废水处理时 ,CODCr的去除率可达 80 %。     

静电纺丝法制备Mn_2O_3纳米纤维及其磁性研究

采用溶胶-凝胶过程和静电纺丝技术相结合方法, 以聚丙烯腈和醋酸锰为前驱物, 制得了PAN/Mn(CH₃COO)₂复合纳米纤维. 将该复合纤维高温煅烧, 获得了Mn₂O₃纳米纤维. 采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、差热-热重(TG-DTA)和X射线衍射(XRD)分析等对样品进行了表征. 结果表明, Mn₂O₃纳米纤维为规则的一维结构, 直径分布均匀, 具有铁磁性-反铁磁性-顺磁性相互转化的特性.     

金属-有机骨架材料用于废水处理

废水中的各种有害物质常常具有生物毒性或致癌性,因此如何高效、节能地处理水体污染是一个亟待解决的重要问题。金属-有机骨架材料(metal-organic frameworks, MOFs)是一种新型纳米多孔材料,具有种类多样性、结构可设计性与可调控性、高比表面积及良好的热稳定性等优点,已成为当前化学、材料学科的一个研究热点, 在多个领域显示出潜在的应用前景,尤其是在分离方面。与气相分离相比,MOFs用于液相分离的研究较少。本文综述了近年来MOFs用于含有染料、药物、醇、芳香族化合物、重金属离子及其他离子的废水处理的研究进展,重点剖析了MOFs的孔结构、骨架电荷及功能性对分离效果的影响,并结合本课题组的研究工作,对这种新型多功能材料在水处理方面的前景和今后的研究重点作了展望。     

豆奶粉提取碳点及含碳点荧光纳米纤维的制备

以豆奶粉为碳源, 以有机硅烷为钝化剂, 用水热合成法制备碳点, 采用静电纺丝技术, 以碳点与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)共混溶液为纺丝液, 制备了含碳点的纳米纤维. 通过紫外吸收光谱、 荧光吸收光谱和荧光发射光谱表征了碳点性质. 结果显示, 所得碳点纳米纤维直径分布均匀, 形貌良好, 碳点分散溶液在340~540 nm的紫外光激发下发出强青绿色荧光, 荧光发射峰出现在550 nm处, 并且随着激发波长增加有微弱的红移.