锌镁铝类水滑石负载碘氧化铋的制备与表征

采用水热法将碘氧化铋(BiOI)负载到锌镁铝类水滑石(ZnMgAl-HTLCs)上制备得到BiOI/ZnMgAl-HTLCs可见光催化剂。 通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等技术手段考察了BiOI负载质量分数、反应温度、反应时间及加料顺序等因素对BiOI/ZnMgAl-HTLCs光催化剂结构及形貌的影响。 结果表明,在制备BiOI/ZnMgAl-HTLCs材料中先加入锌镁铝类水滑石,负载质量分数为40%的BiOI,反应温度为140 ℃,反应时间为24 h,可以得到结晶度高和形貌较好的BiOI/ZnMgAl-HTLCs。     

镁铝型水滑石水热合成

水滑石是一类具有特殊结构的层状无机材料 .具有可调变的组成及独特的结构和性能 ,在离子交换、吸附分离、催化、医药等领域得到广泛应用 [1～ 4 ] .特别是水滑石类材料所具有的选择性、红外吸收性和离子交换性等一些特殊性能 ,使其作为新型无机功能材料已应用于 PE农膜 (保温剂 )和 PVC(无毒热稳定剂 )等高分子材料中 ,显示了独特的性能[5] .作为无机功能材料 ,水滑石在复合材料中的应用必然涉及其粒子尺寸和分布 ,因此对水滑石晶化规律的研究非常重要 .水滑石成熟的合成方法是共沉淀法[6] ,如单滴法、双滴法 .由于沉淀粒子是渐次产生 ,…     

反相气相色谱法探究铜镁铝水滑石的表面性质

采用共沉淀法合成了Cu_xMg_3-xAl-LDHs (x＝0～3), 利用FTIR 及IGC 法(反相气相色谱法)对合成的样品进行测试和表征, 并结合计算机模拟的结果来探讨铜镁铝水滑石的表面性质. 结果表明, 随 Cu²⁺含量的增加, 铜镁铝水滑石表面吸附自由能及表面能色散组分增加, 稳定性下降, 这可能由于Cu²⁺本身具有的Jahn-Teller 畸变会很大程度地影响层板的稳定性, 导致含铜水滑石体系的稳定性降低; 随着Cu²⁺含量的增加, 水滑石表面碱性先减小后增大.     

毒死蜱/环糊精在锌铝类水滑石中插层的制备和性能

以层状锌铝类水滑石(ZAL)为主体,分别以磺丁基醚-β-环糊精(SBECD)和羧甲基-β-环糊精(CMCD)包结毒死蜱(CPF)为客体分子,分别在乙醇和N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂条件下制备ZAL-SBECD-CPF和ZALCMCD-CPF插层材料,采用X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱和热重-差热分析(TG-DTA)对其结构和热稳定性进行表征。结果表明, CPF/SBECD和CPF/CMCD均可成功在ZAL中插层,且在NMP溶剂条件下合成样品的衍射峰强度要强;插层CPF分子有较高热稳定性。此外,还对ZAL-SBECD-CPF和ZAL-CMCD-CPF在pH = 5.0, 6.8的环境条件下的释放行为进行研究和对比。结果发现, ZAL-SBECD-CPF样品几乎没有缓释性能,而ZAL-CMCD-CPF有一定的缓释性能,这与客体分子在层间排布方式不同有关。两种样品在pH = 6.8条件下的释放百分率均高于pH = 5.0,这与释放环境和环糊精(CD)分子结构密切相关。ZAL-CMCD-CPF的释放行为可很好的用二级动力学方程和parabolic diffusion模型来描述,说明药物客体分子释放主要受扩散过程控制。研究结果将有助于开发ZAL-CMCD-CPF在农药制剂方面的应用价值。     

镁铝类水滑石的合成、表征及其催化丙酮缩合性能

采用共沉淀-水热法合成了一系列的类水滑石样品.用XRD、TEM等表征了合成样品的结构及表面形貌;用NH3-TPD、CO2-TPD测试样品表面酸碱性质,优化了镁铝水滑石的合成条件,重点考察了镁铝比对合成样品晶形的影响和样品表面酸碱性变化的规律,阐述了层板上原子配位分布的微观结构,以及不同镁铝比的类水滑石在催化丙酮缩合制备双丙酮醇反应中催化性能.     

锌铝类水滑石的复原及表征(英)

本文采用焙烧复原法，在70 ℃以80%的乙醇溶液为分散介质，有机酸阴离子与煅烧后的锌铝类水滑石的物质的量之比为1∶9的条件下，实现了苯甲酸及苯二甲酸异构阴离子与锌铝类水滑石的插层反应，同时，还进行了等物质的量的两种酸与锌铝类水滑石（1∶1∶9）的插层反应。利用XRD和IR测试技术对样品结构进行表征，UV及HPLC对有机酸的反应量进行定量，并采用Gaussian-98软件包中ab initio分子轨道法（HF/6-31G）计算了各有机酸阴离子的分子结构，分析了其结构与插层行为的关系，并理论结合实验给出了各有机酸阴离子在锌铝类水滑石层间可能的空间构型。研究结果表明，苯甲酸及苯二甲酸异构阴离子在插层过程中表现出选择性，其优先进入锌铝类水滑石层间的顺序是：对苯二甲酸>邻苯二甲酸>间苯二甲酸>苯甲酸，且锌铝类水滑石对对苯二甲酸表现出较高的选择性，是环境友好的分离方法。     

锌铝镧类水滑石PVC热稳定剂的制备及性能研究

通过共沉淀法制备了锌铝镧类水滑石热稳定剂,用FT-IR、XRD和SEM扫描电镜等进行表征,用刚果红试纸法研究了锌铝镧类水滑石热稳定剂的热稳定作用及变色情况、热稳定剂和β-二酮的协同作用,与其他热稳定剂硬脂酸镧、硬脂酸钙、硬脂酸锌进行了比较。结果表明,锌铝镧类水滑石热稳定剂结晶度高、结构规整,锌铝镧类水滑石热稳定剂是具有良好的抑制PVC降解初期着色性的长期性热稳定剂,锌铝镧类水滑石热稳定剂和β-二酮助稳定剂之间存在强烈的协同作用。     

一种新型的纳米功能材料:磁性纳米镁铝水滑石

本文将磁性基质与镁铝水滑石进行组装首次合成出一种新型的纳米磁性功能材料—磁性纳米镁铝水滑石。这种新型纳米功能材料的XRD及TA结果表明,镁铝水滑石赋予磁性后并没有改变其层状结构的典型特征。样品的TEM图表明,磁性基质的加入后样品的颗粒粒径并没有明显增大,且保持在20～50nm之间。对磁性镁铝水滑石磁性能的考察结果表明,样品的比饱和磁化强度随磁性基质含量的增加而线性增加。     

锌铝水滑石对亚甲基蓝光催化降解性能

采用共沉淀法制备了物质的量的比为3∶1的锌铝水滑石(Zn3Al-LDHs),并用X射线粉末衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和热重-差热(TG-DTA)等技术对催化剂的结构和性质进行表征。考察了不同催化剂投入量、光照时间等因素对锌铝水滑石降解亚甲基蓝(Methylene Blue)的影响,找到了最佳的催化剂用量为150～200 mg,光照时间为120 min。在最佳实验条件下,光照180 min后亚甲基蓝的特征峰消失,发色基团破坏,其降解率达到了95%左右。此外,通过探讨光催化过程动力学及降解机理,表明该降解反应符合一级反应动力学模型。     

锌镍铝水滑石微球的制备及吸附性能

以Zn(NO_3)_2·6H_2O、Ni(NO_3)_2·6H_2O、Al(NO_3)_3·9H_2O和尿素为原料,采用一步水热法制备分散性良好的三元锌镍铝水滑石(ZnNiAl-LDHs)微球。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶转换红外光谱(FTIR)、场发射扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)和氮气吸附-脱附等测试手段对样品的结构和形貌进行表征,并比较ZnNiAl-LDHs和ZnAl-LDHs对甲基橙(MO)的吸附性能。结果表明,ZnNiAl-LDHs是由纳米片组成、具有3D结构的微球,粒径为1~2.5μm,比表面积为156m2·g~(-1),远大于ZnAl-LDHs的比表面积38m2·g~(-1);ZnNiAl-LDHs和ZnAl-LDHs对甲基橙的饱和吸附量分别为329.60和143.47mg·g~(-1),ZnNiAl-LDHs表现出更强的吸附能力,其吸附等温线和吸附动力学分别符合Langmuir等温线模型和准二级动力学模型。     

反气相色谱法表征漆酚钛螯合高聚物的表面性质

漆酚钛螯合高聚物(UTP)具有优异的耐强酸、耐强碱、耐盐类溶液、耐多种有机溶剂和耐热性能。为进一步扩大其应用领域提供理论和实验依据,采用反气相色谱法(IGC)测定了UTP在70、80、90、100和110 ℃下的表面色散自由能和表面Lewis酸碱常数。以正戊烷(C5)作为标定色谱死时间的探针分子,正己烷、正庚烷、正辛烷和正壬烷作为非极性探针分子,计算了不同温度下UTP的色散表面自由能;以四氢呋喃、丙酮和三氯甲烷作为极性探针分子,计算得到了UTP表面的酸碱作用吸附自由能和吸附焓。实验结果表明: 在70、80、90、100和110 ℃时UTP的色散表面自由能分别为37.68、33.53、35.92、24.01和31.32 mJ/m2; UTP为弱的Lewis碱,Lewis酸常数Ka为0.1853,碱常数Kb为0.9662。这一结果对研究漆酚金属螯合高聚物的表面性质与应用具有指导作用。     

反气相色谱法测定聚环己基丙烯酸甲酯的热力学性质（英文）

In this work,some thermodynamic properties of poly(cyclohexyl methacrylate)were studied by inverse gas chromatography(IGC).For this purpose,the polymeric substance was coated on Chromosorb W and which was filled into a glass column.The retention times(tr)of the probes were determined from the interactions of poly(cyclohexyl methacrylate)with n-pentane,n-hexane,n-heptane,n-octane,n-decane,methanol,ethanol,2-propanol,butanol,acetone,ethyl methyl ketone,benzene,toluene and o-xylene by IGC technique.Then,the specific volume(V0g)was determined for each probe molecule.By using(1/T;ln V0g)graphics,the glass transition temperature of poly(cyclohexyl methacrylate)was found to be 373 K.The adsorption heat under the glass transition temperature(ΔHa),and partial molar heat of sorption above the glass transition(ΔHS1),partial molar free energy of sorption(ΔGS1)and partial molar entropy of sorption(ΔSS1)belonging to sorption for every probe were calculated.The partial molar heat of mixing at infinite dilution(ΔH∞1),partial molar free energy of mixing at infinite dilution(ΔG∞1),Flory-Huggins interaction parameter(χ∞12)and weight fraction activity coefficient(a1/w1)∞values of polymer-solute systems were calculated at different column temperatures.The solubility parameters(δ2)of the polymer were obtained by IGC technique.     

反相气相色谱法表征聚丁二烯橡胶的表面性质

采用反相气相色谱技术测定了聚丁二烯橡胶的表面性质。以正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷作为非极性探针测定其表面色散自由能,以二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、乙醚和四氢呋喃作为极性探针测定其路易斯酸碱常数。经计算得出聚丁二烯橡胶在303、313、323、333和343 K的表面色散自由能分别为47.07、46.46、45.85、45.60和45.09 mJ/m2。结果表明,聚丁二烯橡胶表面色散自由能随着温度的升高呈线性降低,路易斯酸常数Ka为0.34,碱常数Kb为1.77,总酸碱作用能力2.11,该聚合物为弱碱性Lewis两性聚合物材料。此外还计算出聚丁二烯橡胶的酸碱作用吸附自由能（~ΔGsa）和吸附焓（~ΔHsa）。     

反气相色谱法测定有机溶剂型木质素的溶解度参数

采用反气相色谱法(IGC),于333.15～373.15 K温度范围内测定了有机溶剂型木质素的溶解度参数(δ2)及相关指标。以正辛烷(n-C8)、正癸烷(n-C10)、正十二烷(n-C12)和正十四烷(n-C14)为探针溶剂,计算了探针溶剂的特性保留体积(V0g)、摩尔吸收焓(ΔHs1)、无限稀释摩尔混合焓(ΔH∞1)、摩尔蒸发焓(ΔHv)、无限稀释活度系数(Ω∞1)以及探针溶剂与有机溶剂型木质素的Flory-Huggins相互作用参数(χ∞12)。结果表明,上述4种探针溶剂在测定的温度范围内均为有机溶剂型木质素的不良溶液;在同一温度下,参数χ∞12随着探针溶剂碳数的增加而降低。测得的有机溶剂型木质素的δ2为19.03 (J\5cm-3)1/2。     

Surface characterization and London dispersive surface free energy of functionalized single-walled carbon nanotubes with a blend of polytetrafluoroethylene by inverse gas chromatography

The SWCNTs and SWCNT-polytetrafluoroethylene (PTFE) blend were prepared by using simple reaction mixture in the presence of chromosorb (SiO₂). Surface morphology of SWCNTs and (SWCNT-PTFE) blend was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), X-ray diffraction (XRD), thermal gravimetric analysis (TGA), transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM), and surface BET analysis. In addition, the surface thermodynamic properties of n-alkanes and polar probe net retention volumes are measured by inverse gas chromatography (IGC). The London dispersive surface free energy values were found to be decreased linearly with increase of temperature. The specific component of the surface free energy of adsorption for the polar probes was obtained using the Donnet-Park method. The surface character “S” value (K_b/K_a) at SWCNTs was found to be 0.74, and SWCNT-PTFE blend surface character value was found to be 0.86. This result demonstrates that the (SWCNT-PTFE) blend surface contains relatively more acidic sites then that of SWCNT surface. Therefore, the IGC results provide useful complementary information on the (SWCNT-PTFE) blend surface.     

反气相色谱法测定环氧树脂的表面张力和溶解度参数

采用反气相色谱(IGC)测定了环氧E51树脂在30、40、50和60 ℃下的表面张力和溶解度参数。采用Schultz法,以正癸烷、正壬烷、正辛烷和正庚烷为非极性溶剂探针,计算了不同温度下环氧E51树脂的色散表面张力。根据Good-van Oss方程,以甲苯为碱性探针,二氯甲烷为酸性探针,计算得到环氧E51树脂的极性表面张力。结果表明,环氧E51树脂的色散表面张力和极性表面张力均随着温度的升高而线性降低。根据不同溶剂探针与树脂间的Flory-Huggins相互作用参数,采用DiPaola-Baranyi和Guillet方法计算得到环氧E51树脂在不同温度下的溶解度参数,其在30、40、50和60 ℃下分别为11.78、11.57、11.48和11.14 MPa1/2。根据表面张力、内聚能和溶解度参数的相互关系,计算得到不同温度下溶解度参数的色散和极性分量。结果发现,环氧E51树脂的溶解度参数的色散分量大于极性分量,且均随着温度的升高而降低。     

反相气相色谱法测定高密度聚乙烯溶解度参数

采用反相气相色谱(IGC)技术测定了高密度聚乙烯(HDPE)在303.15～343.15 K温度范围内的溶解度参数(δ2)及相关指标。以正己烷(n-C6)、正庚烷(n-C7)、正辛烷(n-C8)、正壬烷(n-C9)、三氯甲烷(CHCl3)及乙酸乙酯(EtAc)作为探针分子溶剂,经计算获得了探针溶剂的比保留体积(V0g)、摩尔吸收焓(ΔHS1)、无限稀释摩尔混合焓(ΔH∞l)、摩尔蒸发焓(ΔHv)、无限稀释活度系数(Ω∞1)以及探针溶剂与HDPE的Flory-Huggins相互作用参数(χ∞1,2)等指标。结果表明,上述6种探针溶剂在测定温度范围内均为HDPE的不良溶剂。此外,还推导出了HDPE在室温(298.15 K)下的溶解度参数δ2为19.00 (J/cm3)0.5。     

反相气相色谱法表征1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑离子液体的表面性质

采用反相气相色谱(IGC)技术研究了不同温度下1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑(［AMIM］Cl)的表面性质。以正己烷、正庚烷、正辛烷和正壬烷作为非极性探针分子测定［AMIM］Cl在343.15、353.15、363.15和373.15 K温度下的表面色散自由能;以二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃作为极性探针分子测定离子液体Lewis酸碱性质,并测定了吸附自由能和吸附自由焓变等热动力学参数。实验结果表明,［AMIM］Cl的酸解离平衡常数Ka为0.34,碱解离平衡常数Kb为1.68,其表面呈Lewis两性偏碱性特点。在343.15、353.15、363.15和373.15 K温度下,［AMIM］Cl的表面色散自由能分别为52.26、50.82、46.08和42.05 mJ/m2。这一结果对研究离子液体的表面性质及应用有指导作用。     

Surface thermodynamics of Efavirenz and a blend of Efavirenz with cellulose acetate propionate by inverse gas chromatography

The purpose of this paper is to study the effect of an excipient on the surface energetics of Efavirenz (EFV) drug. The net retention volumes, V_N, for n‐alkanes and polar solutes on the two columns, namely, EFV drug and a blend of EFV with cellulose acetate propionate have been measured by inverse gas chromatography. The dispersive surface free energy, , Lewis acid parameter, K_a, and Lewis base parameter, K_b, have been determined using V_N values. The values are decreased linearly with increase of temperature for pure EFV as well as for the blend. Furthermore, the values of EFV are higher than in the blend, for example, values at T = 318.15 K for EFV, and for the blend are 28.09 ± 6.02 mJ/m² and 28.30 ± 2.31 mJ/m², respectively. The specific component of surface free energy has been obtained by the Schultz method as well as by the Dong et al. method. The values have been used to calculate Lewis acid‐base parameters for the EFV as well as the blend. The K_a values for the EFV and the blend are almost similar, where as the K_b values are higher in EFV than in the blend. Similar trend in K_a and K_b has been observed in both methods studied. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

Surface modification of CaCO3 filler and its characterization using inverse gas chromatography (IGC)

A CaCO₃ filler was treated by generally used coupling agents and a special one — ethylene-octene copolymer (POE)-g-maleic anhydride (MAH). Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) results show that the special coupling agent POE-g-MAH, in a chemical reaction with CaCO₃, can produce an interfacial layer stronger than simple physical adhesion attained with usual coupling agents. Inverse gas chromatography (IGC) was used to investigate the surface free energy of CaCO₃ after surface modification and to optimize the monolayer content of coupling agents. Based on the IGC results, it can be deduced that the monolayer cover is around 1.9% for CaCO₃ treated with a titanate coupling agent. Scanning electron microscope (SEM) observation results show that the separated morphology existed in the ternary composites containing CaCO₃ after surface treatment with coupling agents, whereas the core-shell morphology was obtained in the ternary composites with POE-g-MAH. The encapsulation of the CaCO₃ filler treated with POE-g-MAH was caused by the strong chemical reaction between the elastomer and CaCO₃ particles. __________ Translated from Journal of Northwestern Polytechnical University, 2007, 25(2): 274–278 [译自: 西北工业大学学报]