明胶接枝磺化缩聚物油井水泥分散剂的合成与性能

以动物明胶为原料,通过与甲醛、丙酮和焦亚硫酸钠发生磺化接枝反应,合成了一种新型的明胶接枝磺化缩聚物油井水泥分散剂.利用红外光谱分析测试技术证明了在明胶分子侧链上引入了磺化缩聚物.测试结果表明,当合成分散剂加入质量分数为1%时,水泥浆的流性指数、稠度系数和稠化时间比值(与未加水泥浆)分别为1.124、O.014和1.02,抗压强度比值均大于1.0,在18%NaCl、37%NaCl和2%CaCl,盐水水泥浆的流性指数分别为1.021、1.087和0.914、稠度系数分别为0.035、0.025和0.063.结果证明.明胶接枝磺化缩聚物的分散性能优异、耐盐性强并且无缓凝副作用,性能与常用的磺化醛酮缩聚物分散剂接近.是一种新型的预期可生物降解的油井水泥分散剂.     

共聚微球稳定皮克林乳液的研究及酶固定化应用

以苯乙烯（St）、马来酸酐（MA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）为单体，通过自稳定沉淀聚合反应制备了带有环氧基团的形貌规整、粒径均一的纳米粒子（PMG），该纳米粒子可作为乳化剂稳定皮克林乳液，并利用环氧基团来固定化脂肪酶。系统研究了单体投料比、溶剂对纳米粒子形貌和化学组成的影响，以及纳米粒子添加量、脂肪酶质量浓度、溶剂对皮克林乳液粒径和酶催化反应的影响。结果表明，当n(GMA)∶n(St)∶n(MA)为2∶1∶1、纳米粒子质量分数为0.5%、脂肪酶初始质量浓度为3 mg/mL、正庚烷与去离子水体积比为5∶5时，固定化脂肪酶的催化比活性最高，是游离酶催化比活性的7.5倍，且具有优良的重复使用性能。     

钻井液用交联-接枝淀粉的制备及性能

以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,采用“溶剂法”工艺合成了高粘度抗剪切丙烯酸钠接枝淀粉(St),考察了单体、引发剂和交联剂用量、丙烯酸中和度、反应时间及反应温度对合成交联丙烯酸钠接枝淀粉糊液粘度的影响。 结果表明,其优化反应条件为：m(淀粉)∶m(丙烯酸）=1∶1.5,乙醇质量分数为80%,过硫酸铵的用量为单体总质量的1%,交联剂为单体总质量的0.6%,反应时间2.5 h,反应温度为55 ℃,丙烯酸中和度为70%。 该交联接枝淀粉糊液具有良好的触变性,在4%盐水泥浆中的添加量为14.0 g/L时,表观粘度为26.0 mPa·s,滤失量为7.2 mL;在饱和盐水泥浆中添加量为23.5 g/L时,表观粘度为54.5 mPa·s,滤失量为3.1 mL;在80 ℃高温下老化16 h其表观粘度及滤失量等性能基本保持不变,表现出良好的增粘、降失水作用和抗盐、抗老化性能。     

Fe(acac)3-Al(i-Bu)3-CCl4催化马来酸酐与降冰片烯共聚

 研究了Fe(acac)3-Al(i-Bu)3-CCl4(acac=乙酰丙酮)催化体系对马来酸酐(MA)与降冰片烯(NBE)交替聚合反应的催化性能. 用元素分析、核磁共振和红外光谱研究了共聚物的结构,在单体比为1∶1时,共聚物中MA和NBE的含量分别为52.2%和47.8%. 凝胶渗透色谱结果表明共聚物分子量分布窄. 动力学研究结果表明, MA与NBE共聚对单体浓度呈一级反应,其表观活化能为74.3 kJ/mol.     

交联-羧甲基复合变性淀粉的流变与降失水性能

以马铃薯淀粉和氯乙酸为主要原料,通过交联-醚化制备了交联-羧甲基复合变性淀粉(CCMS),考察了所得CCMS糊液的流变性能和在钻井泥浆中的降滤失水性能,并对其降失水原理进行了探讨。结果表明,在质量分数为0.5%~4.0%、温度为20~60℃的实验条件下,CCMS糊液表现为假塑性流体特征,符合Ostwald-Dewaele的经验公式ηa=Kγn-1;将CCMS与中粘羧甲基纤维素(MV-CMC)进行对比实验,结果发现,在饱和盐水泥浆和4%盐水泥浆中,当其用量分别为MV-CMC质量分数的57%和75%时,就可达到钻井液用MV-CMC的增粘、降滤失水性能指标。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定婴幼儿配方乳粉中的丙烯酰胺

采用固相萃取净化-超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)测定婴幼儿配方乳粉中丙烯酰胺的含量。乳粉用水复溶后,用乙腈沉淀蛋白,MCX固相萃取柱净化,HSS T3色谱柱分离,甲醇-0.1%甲酸水(5∶95, V/V)等度洗脱,ESI+模式下,多反应监测模式(MRM)分析,内标法定量。结果表明,丙烯酰胺在5～200 ng/mL范围内线性关系良好,相关系数R²=0.9997。选用婴幼儿配方乳粉为基质,在10, 50,100μg/kg 3个含量水平进行加标回收实验,回收率在88.4%～104.6%,相对标准偏差在3.4%～5.8%。称样量为1 g时,方法检出限为6μg/kg。本方法适用于婴幼儿乳粉中丙烯酰胺的快速测定。     

Zeta电位法选择农药悬浮剂所需润湿分散剂

采用Zeta电位法对质量分数为20%的吡氟草胺悬浮剂所需润湿分散剂进行筛选,以激光粒度分布仪对实验体系的平均粒径(Dav)进行了验证。研究结果表明,除木质素磺酸钠以外,阴离子型润湿分散剂均可使体系的Zeta电位绝对值(│ζ│)达到40mV以上,体系较为稳定;阴离子型润湿分散剂NNO和MorwetD425复配后,相同使用量下体系的│ζ│较单一使用NNO和MorwetD425的大;当m(NNO):m(MorwetD425)=1:4,复配润湿分散剂的总质量分数为1%时,│ζ│达到最大值,颗粒平均粒径最小,热贮前后变化很小,体系达到最佳分散效果。因此,Zeta电位表征润湿分散剂在农药悬浮剂中的润湿分散性能与体系颗粒平均粒径的变化规律有良好的对应关系,故Zeta电位可作为表征润湿分散剂分散性能优劣的指标。     

油井水泥大温差缓凝剂的合成及性能研究

针对长封固段固井中水泥浆顶部和底部温差大导致顶部水泥浆超缓凝或不凝等问题，本文以2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和长链季铵盐(DBrC)为单体，合成了一种油井水泥大温差缓凝剂PADBrC。其结构和性能用红外光谱、核磁共振氢谱、热重分析及扫描电镜等表征。研究结果表明：PADBrC通过抑制水泥中Ca(OH)₂和水化硅酸钙凝胶(C—S—H)的生成，抑制水泥的水化作用；PADBrC能使水泥浆在150℃高温条件下保持良好的稠化性能，稠化时间为235 min,稠化曲线平稳；PADBrC能使水泥浆在60℃低温条件下养护24 h的水泥石的抗压强度大于14 MPa,因而PADBrC具有良好的温差适应性，可满足60～150℃的大温差固井施工要求。     

耐高温两性离子型油井水泥缓凝剂的合成及其缓凝机理研究

为满足深井、超深井及地热井等复杂井况固井施工需求,综合分子结构设计思想和功能单体优选方法,以丙烯酰胺(AM)、 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、马来酸酐(MAH)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为聚合单体,通过水溶液聚合反应合成了耐高温两性离子型高分子聚合物类油井水泥缓凝剂HFB-2,粗产品产率约为82.7%。采用红外光谱分析、凝胶色谱分析及热重分析分别研究缓凝剂HFB-2化学结构、分子量大小、分子量分布和热稳定性。通过执行国标、行标探究缓凝剂HFB-2对水泥浆稠化时间、流变性能和抗压强度的影响。结合水泥浆水化产物物相分析和微观形貌分析研究了缓凝剂HFB-2的缓凝作用机理。研究结果表明：缓凝剂HFB-2具有较好的高温缓凝特性,高温220℃条件下缓凝剂HFB-2加量为1.2%(质量分数,下同)时,水泥浆稠化时间为312 min, 24 h抗压强度大于14.0 MPa,主要通过吸附和络合作用抑制水化硅酸钙凝胶和Ca(OH)₂晶体的生成,进而实现对油井水泥水化速率的有效控制。     

低相对分子质量苯乙烯-马来酸酐交替共聚物的合成

将引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)、共聚单体苯乙烯(St)和马来酸酐(MA)溶解于甲苯中,采用沉淀聚合法合成苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA).分别研究了反应温度、引发剂用量、反应时间、单体配比和单体浓度对聚合物得率和酸酐含量的影响.采用正交实验确定最优反应条件为:单体浓度20%,单体物质的量比为1∶1,引发剂用量为0.60%,反应温度为86℃,反应时间2h,产物得率为86.86%,酸酐含量为50.28%.并利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振碳谱(~(13)C NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)和热分析法分别研究聚合物的分子结构、相对分子质量及相对分子质量分布和热稳定性.结果表明产物是苯乙烯-马来酸酐交替共聚物,相对分子质量分布较窄,具有良好的热稳定性.     

二氯二茂锆的合成及其对丁苯共聚物加氢的催化活性

采用二乙胺法,ZrCl4与环戊二烯在混合溶剂[V(二氯甲烷)∶V(THF)=3∶7]中回流反应6 h,成功地合成了二氯二茂锆(1),收率43.1%,纯度98.3%,其结构经1H NMR和IR表征。以1催化丁苯共聚物(SBS)加氢[14 mmol.(kg SBS)-1,P2.0 MPa,于90℃反应1 h],SBS加氢度大于98%。     

2-氨基烟酸铈的制备及对PVC热稳定性影响EI北大核心CSCD

以2-氨基烟酸(2-ANA)、硝酸铈(Ce(NO3)3)和氢氧化钠(Na OH)为原料，合成出2-氨基烟酸铈(2-CANA)。通过红外分析、热分析等表征方法确定分子式为Ce(C6H5N2O2)3·3H2O。通过静态热稳定实验研究2-CANA的热稳定性能，再与其他热稳定剂的热稳定性进行比较，同时，将2-CANA与硬脂酸锌(Zn St2)、季戊四醇(PE)进行一种或两种以上复配来探究其复配热稳定剂的热稳定性能。当2-CANA∶Zn St2∶PE=2∶1∶2时，静态热稳定时间最长为51 min，动态热稳定时间为40.79 min，降解表观活化能(Ea)是最高的，说明其协同作用较强，能够更加有效地抑制PVC降解反应的发生，使PVC降解能力减弱，并且其流变性能和力学性能最佳；当2-CANA∶Zn St2∶PE=1∶1∶3时，其抗变色性能最佳。2-CANA能够有效地吸收PVC在热降解过程中释放的HCl气体，并生成Ce Cl3，有效地阻止PVC链上C-Cl和与氯相连的C-H断裂，使共轭双键减少，减缓PVC变色，抑制HCl的生成，在一定程度上延缓了PVC的热降解。     

免疫亲和柱净化/高效液相色谱法测定乳粉中维生素B12含量

建立了免疫亲和柱净化/高效液相色谱法测定乳粉中维生素B12的方法。采用磷酸盐缓冲液溶解样品后,通过维生素B12免疫亲和柱、甲醇洗脱、浓缩富集后直接测定。采用Symmstry C18色谱柱为分析柱,柱温为35℃,流动相为0.03 mol/L磷酸二氢钾(磷酸调至pH 3.0)-乙腈(85∶15),流速为1.0 mL/min,紫外检测器波长为361 nm。在优化条件下,维生素B12在20～300μg/L范围内呈良好线性关系,相关系数(r)为0.999 7,检出限为0.6μg/kg;样品的加标回收率为90%～96%;相对标准偏差(RSD)为1.1%～2.4%。该法具有样品处理简单方便、灵敏度高、重现性好、分析时间短等优点,可以满足调制乳粉及婴幼儿配方乳粉中微量维生素B12含量的测定要求。     

聚羧酸共聚物侧链结构对水泥水化及硬化过程的影响

以聚乙二醇系列、丙烯酸、顺酐、丙烯酸羟乙酯为原料合成聚羧酸减水剂,讨论聚羧酸共聚物侧链长度对水泥分散性能和水化过程的影响,并测试掺加减水剂的混凝土性能.实验结果表明:通过调整聚羧酸共聚物中侧链链长的比例使其具有最佳的分散性.实验合成的聚羧酸共聚物聚乙二醇侧链为nPEG600∶nPEG400=1∶1时,分散效果最好,水泥浆体的流动度及分散力最佳,分别为289 mm和10.36.聚羧酸减水剂具有缓凝特性,能够显著延缓水泥水化及硬化过程,使水泥石的后期水化更充分、水化产物结构更紧密更有力量,各龄期混凝土抗压强度都有较大提高.在水泥中添加0.3%聚羧酸减水剂(PEG600∶400),32.5#水泥3 d,7 d和28 d的抗压强度分别提高了50.4%,40.8%,35.1%,42.5#水泥3 d,7 d,28 d的抗压强度分别提高了16.7%,31.0%和22.3%.     

自降解屏蔽暂堵剂PAM/PCL的合成及性能研究

针对生物降解塑料聚己内酯(PCL)耐温性能差、高温条件下降解时间快等缺点,本文以丙烯酰胺(AM)和PCL为主要原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂、过硫酸铵(APS)和亚硫酸氢钠(SHS)为引发剂、失水山梨糖醇脂肪酸酯(Span-80)和乙基纤维素为分散剂,采用反相悬浮聚合法合成了一种自降解暂堵剂,考察了分散剂、搅拌速度、交联剂、油水比和引发剂对暂堵剂降解时间的影响,确定了暂堵剂最佳合成条件：分散剂用量(质量分数,下同)0.4%、搅拌速度400 r·min^-1、油水比(体积比)8∶2、交联剂用量0.8%、引发剂用量0.5%。对暂堵剂的性能进行了评价,实验结果表明：暂堵剂具有较好的耐温耐盐性,耐温可达160℃,与钻井液配伍性较好,少量暂堵剂就可以有效降低钻井液的滤失量。砂床封堵实验表明：暂堵剂具有较好的封堵性能,暂堵剂用量为0.5%就可使砂床浸入深度减少6.5 cm。     

分散聚合制备羧基化单分散聚苯乙烯交联微球

以苯乙烯(St)、丙烯酸(AA)为单体,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用分散聚合和交联剂后滴加法合成了单分散羧基化交联聚苯乙烯微球。通过傅立叶红外光谱(FT-TR),扫描电子显微镜(SEM),激光粒度及Zeta电位分析仪等对微球结构进行了表征。结果表明,引发剂、分散剂用量和交联剂的加入方式对微球粒径及单分散性影响显著,当St用量为15%(wt)、DVB用量为1%(wt)、AA用量为1%(wt)、AIBN用量为2%(wt)、PVP用量为6%(wt)时所制备的微球具有良好的单分散性和球形形貌,粒径达到4μm,且微球表面带负电荷。     

乙二胺四乙酸为核的新型树枝状聚酰胺-胺的合成

采用扩散法,以乙二胺四乙酸为起始核,乙二胺和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为原料,经重复酰胺化和Michael加成反应合成了一系列新型的树枝状聚酰胺-胺大分子(G0.5,G1.0和G1.5),其结构经1H NMR和IR表征。合成G0.5和G1.5的最佳原料配比分别为1∶24和1∶40。合成G1.0的最佳反应条件为:G0.5 12.829mmol,n(G0.5)∶n(MMA)=1∶16,于40℃反应24 h,产率85.7%。     

EDTA-HEDTA复配络合铁体系脱H2S性能研究

配制了一种EDTA-HEDTA复配络合铁脱硫液,配方溶液组成为n(EDTA)∶n(HEDTA)∶n(Fe3+)∶n(Fe2+)=1.2∶6∶5∶1,pH=8.5。研究了进气H2S含量、温度与稳定剂对配方溶液脱硫性能和稳定性的影响。结果表明,配方溶液对H2S质量浓度35%以内的气体有良好吸收效果,脱硫率可达98%以上;随着温度升高,配方溶液脱硫率几乎不变,但穿透时间呈降低趋势;添加稳定剂Na2S2O3或苯甲酸钠可减缓络合剂的降解。硫容测试表明,配方溶液硫容为2.0g/L,具有良好的脱硫潜力。     

免疫亲和柱净化/高效液相色谱-串联质谱法检测婴幼儿配方乳粉中生物素含量

建立了免疫亲和柱净化/高效液相色谱串联质谱法测定婴幼儿配方乳粉中生物素的方法。样品用磷酸盐缓冲液溶解,并通过生物素免疫亲和柱净化后,采用Ultimate AQ-C18(2.1 mm×100 mm,3μm)色谱柱分离,以甲醇-0.1%甲酸(30∶70)为流动相,进样量为5.0μL,流速为0.3 mL/min,柱温为30℃,并经电喷雾电离串联质谱在多离子反应监测(MRM)模式下进行测定,定量子离子为227.2,定性子离子为227.2、96.9,碰撞能量分别为10、30 V。结果显示,生物素在0.1~1.0μg/mL范围内线性关系良好,方法检出限为20.3μg/kg。对空白试样进行3个浓度水平的加标回收实验,测得加标回收率为92.7%~98.5%,相对标准偏差为1.7%~1.9%。该方法具有样品处理简单、灵敏度高、重现性好、分析时间短等优点,可以满足婴幼儿配方乳粉中生物素含量的测定要求。     

高效液相色谱法同时测定配方乳粉中7种脂溶性维生素

建立了高效液相色谱法(HPLC)同时测定配方乳粉中7种脂溶性维生素A、D2、D3、E、K1、叶黄素和β-胡萝卜素的方法。方法采用Poroshell120SB-C18柱(150×4.6mm,2.7μm),以甲醇、乙腈、氯仿为流动相进行梯度洗脱,流速0.6mL/min,25min内可对上述7种组分进行基线分离。结果表明,7种维生素在各自相应浓度范围内线性关系良好,线性相关系数均大于0.999,平均加标回收率在83.0%～98.5%之间,相对标准偏差为0.84%～3.30%。该方法快速、准确、灵敏度高,适用于配方乳粉中脂溶性维生素含量的同时测定。