超临界CO2中的表面活性剂

介绍了超临界CO2中表面活性剂的结构特征以及聚合物表面活性剂和小分子表面活性剂的研究进展。指出了开发亲CO2表面活性剂的一些基本原则,其中降低表面活性剂在H2O／CO2表面的界面张力和提高表面活性剂的吸附能力比溶解度更为重要。建议加强CO2表面活性剂的研究与开发。     

碳氢表面活性剂在超临界CO_2中形成微乳液的研究进展

在超临界CO2中形成微乳液可以克服CO2对高分子量和亲水性物质溶解能力差的缺点。碳氢表面活性剂成本低,对环境友好,利用碳氢表面活性剂形成超临界CO2微乳液有利于工业应用,但绝大部分碳氢表面活性剂不能形成微乳液,所以需要对碳氢表面活性剂进行选择和设计。本文介绍了微乳液的形成、表征和评价,从表面活性剂的亲CO2性能和界面活性两方面,综述了碳氢表面活性剂的设计思路和进展。另外介绍了助表面活性剂对形成超临界CO2微乳液的作用,并对常规碳氢表面活性剂在助表面活性剂的作用下形成超临界CO2微乳液的体系进行了综述。最后,介绍了含碳氢表面活性剂的混合表面活性剂在形成超临界CO2微乳液方面的研究情况。     

碳氢表面活性剂在超临界CO2中形成微乳液的研究进展

在超临界CO₂中形成微乳液可以克服CO₂对高分子量和亲水性物质溶解能力差的缺点。碳氢表面活性剂成本低,对环境友好,利用碳氢表面活性剂形成超临界CO₂微乳液有利于工业应用,但绝大部分碳氢表面活性剂不能形成微乳液,所以需要对碳氢表面活性剂进行选择和设计。本文介绍了微乳液的形成、表征和评价,从表面活性剂的亲CO₂性能和界面活性两方面,综述了碳氢表面活性剂的设计思想和进展。另外介绍了助表面活性剂对形成超临界CO₂微乳液的作用,并对常规碳氢表面活性剂在助表面活性剂的作用下形成超临界CO₂微乳液的体系进行了综述。最后,介绍了含碳氢表面活性剂的混合表面活性剂在形成超临界CO₂微乳液方面的研究情况。     

超临界CO_2中的丙烯酸聚合反应

化学工业中的各种有机溶剂对环境造成了严重的污染，因此探索无毒无污染的溶剂体系意义重大．近年来，以超临界ＣＯ２作为有机反应及聚合反应介质的研究得到了发展［１］．超临界ＣＯ２作为聚合反应介质有许多优点，无毒、价廉、传质和传热速度快、由于惰性而不会引发链转...     

超临界CO2方法制备的聚丙烯腈的表面特性

根据Washburn浸渍理论(Penetration theory)和van Oss-Good-Chaudhury的组合理论及应用柱状灯芯技术(Column wicking technique)，测试了用超临界CO2方法制备的不同分子量聚丙烯腈(PAN)的表面特性。结果显示，PAN的分子量影响其表面性能。与一般聚合物的表面能随分子量增大而增大的规律不同，超临界方法制备的聚丙烯腈(PAN)的表面能随着分子量的增大而降低，但其Lifshitz-van der Waals力却随分子量的增大而增大。与常规方法生产的PAN的表面性能比较，超临界方法可能使PAN的极性减少。     

表面活性剂修饰对MCM-41负载离子液体吸附CO2影响的研究

以表面活性剂修饰的MCM-41为载体,采用浸渍法制备了负载离子液体[NH2p-mim][PF6]的二氧化碳吸附剂,考察了表面活性剂对离子液体在MCM-41上分散的影响以及所导致的CO2吸附性能的变化.利用红外光谱(FT-IR),X-射线衍射(XRD),高分辨透射电子显微镜(HRTEM),热重分析(TG)技术对所合成的负载型离子液体吸附剂进行了表征研究,并与其吸附CO2的性能变化、离子液体与表面活性剂相互作用方式等因素进行了关联.结果表明:MCM-41负载离子液体后对CO2的吸附性能略有提高,而经表面活性剂修饰的MCM-41负载离子液体后,对CO2的吸附容量较载体本身提高了2.5倍.这一方面是因为表面活性剂胶束改善了MCM-41上离子液体的分散性,另一方面是表面活性剂胶束对离子液体分子上电荷分布的影响,导致离子液体内部阴阳离子之间的相互作用减弱,从而引起离子液体中-NH2上N原子电子云密度增大,使其与CO2作用更容易.CO2在经表面活性剂修饰后的MCM-41负载离子液体[NH2p-mim][PF6]吸附剂上的吸附受扩散控制,其吸附-脱附CO2所需能量较小,经过5次吸附-脱附循环后,其吸附性能仍保持稳定.热重分析结果表明,经表面活性剂修饰后的MCM-41负载离子液体吸附剂在100℃下氮气气氛再生时不会发生性质改变.     

超临界CO2在微孔聚合物制备中的应用

微孔聚合物是80年代初发明的一种新型材料,在90年代由于超临界CO2的使用而得到了很大发展,并被誉为“二十一世纪的新型材料”。本文介绍了微孔聚合物的基本制备方法、结构特点和性能,以及研究现状。特别介绍了在微孔聚合物制备中应用超临界CO2的优点,详细介绍了分步快速升温法、快速降压法和连续法的基本过程和研究成果,并对微孔聚合物的进一步发展进行了展望。     

超临界二氧化碳微乳液中的表面活性剂

介绍了在超临界二氧化碳(SC-CO_2)下形成微乳液的原理和概念,并且按照所应用各种表面活性剂的结构特点对其在SC-CO_2下形成微乳液的能力分别进行比较和归纳,为今后筛选和设计在SC-CO_2下形成微乳液的表面活性剂提供了重要信息。     

超临界CO2络合萃取金属离子的研究与应用

本文综述了国内外对超临界CO2络合萃取技术的研究与应用现状.总结并分析了超临界CO2流体萃取金属离子的原理、方法,动力学机理,络合剂和改性剂的选择,络合萃取过程的影响因素,并着重介绍了其在环境保护、核工业、冶金工业、化学分析、中药产业、保健品工业中的应用.最后指出了它目前存在的问题,并对未来研究方向进行了展望.     

超临界CO2在高分子合成与制备中的应用

介绍超临界二氧化碳流体作为介质在高分子合成与制备中的研究进展。文中表明，可在超临界二氧化碳中实施氟代单体的自由基溶液聚合、甲基丙烯酸甲酯的分散聚合、丙烯酸的沉淀聚合、丙烯酰胺的反相乳液聚合以及异丁基乙烯基醚的阳离子聚合等多种聚合反应，可用超临界二氧化碳溶胀聚合法制备梯度共混物。此外，超临界二氧化碳还可用于聚合物分级和聚合物微孔、微纤与微球材料的制备等，显示出超临界二氧化碳是一种对环境无污染且价廉的     

超临界二氧化碳对不同聚合方法制备的交联聚合物微球的塑化研究

采用分散聚合和无皂乳液聚合的方法,我们制备了粒径不同的交联聚合物微球。通过改变超临界二氧化碳的压力、处理微球的时间以及实验的温度,我们可以实现对这些微球塑化程度的调节。研究发现,随着超临界二氧化碳压力的升高,其对聚合物微球的塑化能力呈现出先增强后降低的趋势。文中我们对这种现象出现的机理也进行了相应的讨论。随着体系温度的升高或者延长处理微球的时间,超临界二氧化碳对两种微球的塑化能力都呈增强趋势。由于乳液聚合得到的聚合物的分子量通常会比分散聚合得到的聚合物的分子量大,因此在相同的条件下超临界二氧化碳对分散聚合法制备的微球塑化能力更强。     

超临界二氧化碳中的高分子合成

近年来,超临界二氧化碳（sc-CO2）在聚合反应中的应用受到了越来越多的关注。本文主要综述了以sc-CO2为反应介质的自由基聚合、阳离子聚合、过渡金属催化聚合、热致开环聚合、溶胶-凝胶聚合以及氧化耦合聚合的研究概况。一系列研究结果表明sc-CO2是非常有前途的反应溶剂,在高分子合成领域将会有更加广阔的应用前景。     

超临界二氧化碳中聚氨酯吸附小分子的影响因素

研究了超临界ＣＯ２中降压时间以及小分子的溶度参数、亲电性和芳香性等因素对聚氨酯吸附小分子的影响,考察了小分子比蒸发速率对小分子在聚氨酯中解吸的影响。结果表明聚氨酯易于吸附亲电性试剂和多数芳香剂族小分子,通常比蒸发速率大的小分子在聚氨酯中解吸也快。     

超临界二氧化碳中聚氨酯吸附小分子的影响因素

研究了超临界CO2 中降压时间以及小分子的溶度参数、亲电性和芳香性等因素对聚氨酯吸附小分子的影响,考察了小分子比蒸发速率对小分子在聚氨酯中解吸的影响.结果表明聚氨酯易于吸附亲电性试剂和多数芳香族小分子.通常比蒸发速率大的小分子在聚氨酯中解吸也快     

超临界二氧化碳流体环境中导电聚吡咯复合材料的制备

以聚苯乙烯(PS)和锌盐中和的磺化聚苯乙烯(Zn-SPS)膜为基体, 在超临界二氧化碳(SC-CO₂)环境中用化学氧化法原位制备了聚吡咯(PPy)导电复合材料. 由于SC-CO₂对聚合物基体的强溶胀作用, 吡咯分子高效地扩散到基体内部进行聚合而形成导电通路, 得到比传统的水溶液法更高的电导率. 聚合物基体的性质对复合材料的导电性和形貌产生重要影响. 在相同条件下, Zn-SPS/PPy的电导率比PS/PPy高3~4个数量级, 而它们的体积逾渗阈值分别为2.7%和6.2%, 远远低于理论预测值(16%).     

超临界二氧化碳中聚氨酯对小分子的吸附作用

研究了超临界ＣＯ２中聚氨酯对乙醇、麝香草酚和β－苯乙醇等小分子的吸附作用,观测了超临界ＣＯ２的温度、压力、吸附时间和聚氨酯厚度对小分子吸附量的影响以及小分子在聚氨酯中的释放规律,并探讨了小分子的渗透机理。     

UHMWPE纤维的超临界CO_2辅助渗透预处理研究

利用Minitab软件设计实验,以超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE)为原料,研究了在不同的超临界CO_2流体状态下,处理压力、温度和时间等因素对三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)渗入率的影响,确定了最佳因素设置范围;通过单因子实验优化了超临界CO_2处理工艺,并对经过电子束辐照的UHMWPE纤维凝胶含量和蠕变率进行了测试。研究结果表明:处理温度对TMPTMA的渗入率影响最大,其次为压力,时间的影响最小,确定了最优工艺条件为处理压力25MPa,温度80℃,时间30min;TMPTMA渗入率越高,电子束辐照后UHMWPE纤维的增感辐照交联效应和抗蠕变效果越好。     

Synthesis and Characterization of Cobalt-Carbon Core-Shell Microspheres in Supercritical Carbon Dioxide System

The synthesis of cobalt-carbon core-shell microspheres in supercritical carbon dioxide system was investigated. Cobalt-carbon core-shell microspheres with diameter of about 1 μm were prepared at 350 oC for 12 h in a closed vessel containing an appropriate amount of bis(cyclopentadienyl)cobalt powder and dry ice. Characterization by a variety of techniques, including X-ray powder diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, Transmission electron microscope, Fourier transform infrared spectrum and Raman spectroscopy analysis reveals that each cobalt-carbon core-shell microsphere is made up of an amorphous cobalt core with diameter less than 1 μm and an amorphous carbon shell with thickness of about 200 nm. The possible growth mechanism of cobalt-carbon core-shell microspheres is discussed, based on the pyrolysis of bis(cyclopentadienyl)cobalt in supercritical carbon dioxide and the deposition of carbon or carbon clusters with odd electrons on the surface of magnetic cobalt cores due to magnetic attraction. Magnetic measurements show 141.41 emu/g of saturation magnetization of a typical sample, which is lower than the 168 emu/g of the corresponding metal cobalt bulk material. This is attributed to the considerable mass of the carbon shell and amorphous nature of the magnetic core. Control of magnetism in the cobalt-carbon core-shell microspheres was achieved by annealing treatments.