远程氧等离子体改性聚四氟乙烯表面润湿性与表面结构的研究

研究了远程氧等离子体改性聚四氟乙烯(PTFE)的表面润湿性与表面结构的关系.用已知表面张力的液体测定接触角,采用Zisman曲线法求得试样的临界表面张力γ_C,利用扩展的Fowkes公式计算试样表面自由能γ_S及其分量γ_S~d(色散力)、γ_S~p(偶极矩力)和γ_S~h(氢键力)的变化,并与远程氧等离子体中活性物种的分布进行相关性分析.结果表明:氧等离子体处理的PTFE表面润湿性是由表面自由能中极性分量(γ_S~p+γ_~h),尤其是氢键力γ_S~h的大小决定的,而与表面能态没有特定关系;氧等离子体场中活性物种混合存在和较纯的高浓度自由基氛围均有利于极性分量(γ_S~p+γ_S~h)的增加,但表面自由能的变化则主要受电子、离子浓度的影响.X射线光电子能谱分析表明,经氧等离子体处理后,PTFE表面C-F键断裂形成的自由基与空气中的氧反应生成C-O和C-O活性基团,氧含量增大,使表面润湿性提高.     

固体表面自由能及其分量的计算方法（Ⅱ）──反相色谱法和薄层毛细法

介绍用反相色谱法，计算固体表面自由能及其分量     

表面活性剂在非织造布表面的吸附

选用不同类型表面活性剂水溶液对涤纶、丙纶非织造布进行了处理,发现表面活性剂在非织造布表面的吸附主要是在纤维交叉处,且以垂直纤维表面定向排列的形式吸附.从毛细管上升法求得的阳、阴、非离子型表面活性剂的吸附等温线各不相同.1227的吸附等温线出现最大值;LAS和OII-10的吸附等温线分别近似于Brunauer的第五种和第四种类型吸附等温线.吸附需经历一段时间才能达到平衡.对于同种吸附质和吸附剂,达到吸附平衡所需的时间是恒定的,与起始浓度无关.经离子型表面活性剂溶液处理的非织造布表面比电阻比吸附前显著降低,这也证明了表面活性剂确实在其表面发生了吸附并改变了它的表面性质.     

接触角法研究聚合物表面的酸碱性质

应用测接触角的方法研究了一组共聚物(MMA-Co-4Vp)的表面酸碱性质及其变化规律,应用“单极性”理论及其数据处理方法,定量求得了各共聚物表面的酸碱表面自由能参数(r_8~+,r_3~-)以及表面自由能的色散分量 r_s~(LW)。     

低频RF-等离子体处理对医用不锈钢表面润湿性能的影响

以聚乙烯-乙烯醇（EVAL）为模型高分子,研究了等离子体处理前后不锈钢表面EVAL溶液的铺展润湿情况、EVAL膜的形貌及其结合强度。并建立了医用不锈钢表面润湿性和表面自由能、表面结构之间的关系。研究结果表明：等离子体处理后,不锈钢表面的铺展润湿性显著提高。等离子体处理的最佳工艺条件为：氮气,偏压100V,时间10min。最佳条件处理后,不锈钢表面EVAL膜均匀性、致密度以及涂层与基体的结合强度均得到明显提高。反射红外（ATR—FTIR）、原子力显微镜（AFM）、X光电子能谱（XPS）分析结果显示Ar、N2气体等离子体,尤其是N2气体等离子体预处理后,材料的表面自由能（尤其是极性分量）显著增大,润湿性增强。极性分量的增加与等离子体时材料表面的清洗、刻蚀以及活性化有关。     

固体表面自由能及其分量的计算方法（I）──接触角法

介绍用接触角法，计算固体表面自由能及其分量．     

柔性有机太阳能电池基板COC的表面物理化学性能研究

采用氧等离子体处理对柔性有机太阳能电池（O SC）基板环烯烃共聚物（COC）进行表面改性,基于接触角测量,利用几何平均法计算了COC表面自由能及其极性分量、色散分量以及表面极性度,研究了氧等离子体处理对COC基板表面物理化学性能的影响.结果表明：COC基板表面性能与氧等离子体处理工艺条件密切相关,等离子体改性使得COC表面接触角减小、自由能增大、极性度增加,其表面物理化学性能得到明显优化.这-结果对于O SC柔性电极制备及其器件光伏性能改善具有重要作用.     

氧等离子体处理提高涤纶纤维表面亲水性的机理

探讨氧等离子体处理提高涤纶纤维表面亲水性的机理,考察了氧等离子体处理后涤纶表面润湿性的变化。表面张力评价的解析结果表明,氧等离子体处理后涤纶表面自由能的增大,主要是表面张力的极性力分量的贡献。X射线光电子能谱(XPS)分析表明,这是由于涤纶表面被引入了大量含氧和含氮极性基团所致。     

氧化处理ACF对VOC的吸附及其等温线的拟合

空气中挥发性有机化合物 (VOC)严重危害人体的身体健康 ,因而研究 VOC的去除具有重要意义。用重量法研究了不同比表面积的活性炭纤维 (ACF)氧化处理后对低体积分数 VOC(非极性苯和极性丁酮 )的吸附 ,并用 Fre-undlich方程和 Dubinin-Radushkevich(DR)方程对吸附等温线进行了拟合。结果表明 :氧化处理能提高活性炭纤维的表面含氧量并能改变其孔结构 ,进而影响对 VOC的吸附 ;Freundlich方程和 DR方程能很好地拟合吸附等温线     

液相氧化处理对炭纤维表面结构的影响

对去胶聚丙烯腈炭纤维（PAN-CF）分别进行不同时间的硝酸液相氧化处理,采用N2等温（77．35K）吸附及SEM观察的方法,分析氧化处理对纤维表面结构的影响。研究结果表明：氧化处理会使纤维表面产生大量的孔洞,增加BET比表面积和BJH累积孔体积,提高表面吸附能力;在氧化初期,伴随着纤维表面大量活化点的迅速氧化,纤维表面微孔、中孔数量、表面粗糙度、比表面积和累积孔体积迅速增加,使纤维表面吸附能力大大增强,但在氧化5min以后,由于纤维表面尖锐突起处发生氧化,从而减少了纤维表面微孔,比表面积和累积孔体积降低,表面吸附能力减弱。     

船舶尾气中NO臭氧氧化研究——反应温度和尾气中碳氢化合物含量的影响

用管式反应器试验研究了反应温度和[O3]/[NO]对臭氧氧化NO的影响。结果表明,O3/N2/O2体系在常温、200℃和275℃下均不发生反应,N2不能被O3氧化;在O3/NO/N2/O2体系中,NO主要氧化为NO2,当[O3]/[NO]=1,反应温度分别为常温和200℃时,NO氧化率都达到100%,而在275℃时,NO氧化率只有72%,表明反应温度影响显著,原因主要与较高温度下O3分解加快有关。O3在不同温度下的分解试验发现,O3在常温下分解很慢;200℃时分解加快,在反应器中停留9s时,O3的分解率为59%,而275℃时分解更快,在反应器中停留9s时,O3的分解率为80%。NO的氧化率与[O3]/[NO]成线形相关,C2H4对NO氧化成NO2有促进作用。在[O3]/[NO]=0.6,反应温度分别为常温、200℃和275℃时,加入400×10-6C2H4,NO氧化率率由61%、62.6%和38.5%分别提高到63.8%、63%和41%。C2H4的促进机理,可能是O3与C2H4发生一系列反应生成强氧化性的过氧自由基CH3O2和HO2,这些自由基参与了NO的氧化反应。     

Mn（Ⅱ）—OP—5—Br—PADAP分光光度法研究

研究了在ｐＨ９．４的硼砂介质中，Ｍｎ（Ⅱ）－ＯＰ－５－Ｂｒ－ＰＡＤＡＰ红色络合物形成的适宜条件和络合物的稳定性等．锰含量在（０～１）ｍｇ／Ｌ范围内服从Ｂｅｅｒ定律．其回归方程为：Ａ＝０．０５９９２Ｃ＋３．４×１０－２，（ｒ＝０．９９８６）．摩尔吸光系数ε＝１．０６×１０５．测定６次相对偏差小于３．０％．加标回收率在９６％～９８％．该法用于茶叶中锰的测定，结果令人满意．     

炭黑表面氧化改性及其水分散性研究

在水介质中利用过硫酸铵对炭黑表面进行氧化改性,考察了炭黑种类、氧化剂含量、反应时间和温度等参数对改性效果的影响。采用XPS和pH计测定分析了炭黑表面基团含量变化,通过膜过滤、激光粒度分析、透射电子显微镜(TEM)观察及炭黑水分散液离心分离等方法考察了改性炭黑的水分散性及分散稳定性。结果表明,过硫酸铵质量分数为0.018%,反应温度为30℃,反应时间为20 h时,炭黑粒度由315.6 nm降至146.8 nm,其水分散液的分散性及稳定性最好,静置一年后无表观沉降。     

涤纶等离子体表面改性及粘结性研究

本文采用等离子体处理,对涤纶纤维表面进行改性,以提高纤维的浸润性和粘结性。文中运用接触角测量反映纤维经处理后的表面能变化,并用独特设计的制样和测试方法探讨涤纶处理前后的粘结效果。实验结果表明,该测试方法简便可行且定量准确,能较好地反映纤维的粘结效果。涤纶纤维经等离子体处理后,其粘结性能有较大的提高。     

Fenton法去除垃圾渗滤液TOC的动力学研究

采用修正后一级反应动力学模型拟合Fenton法处理垃圾渗滤液结果,研究初始pH值、试剂比、H2 O2用量、初始浓度和温度等因素对动力学常数的影响并优化反应参数.结果表明：在考虑运行成本情况下,Fenton法处理渗滤液的最佳去除率为70.3%,此时反应条件初始pH值为3,[H2O2]/[TOC0]为4,[H2O2]/[Fe2+]为5,反应温度为室温.     

正烷烃液体云雾最小点火能实验研究

针对可燃液体云雾在化工安全生产过程中爆炸敏感性的问题,进行了正烷烃（正己烷/正庚烷/正辛烷/正癸烷）云雾最小点火能变化特征规律的实验研究.利用自行研发的瞬态云雾浓度粒径测量系统和20 L云雾爆炸参数测量系统分别得到汽、液两相云雾浓度粒径和点火实验测量结果.研究结果表明:正烷烃云雾最小点火能均大于其相应纯气相最小点火能;随着云雾粒径的增加,最小点火能呈指数性增长,在0~40 μm粒径范围内,最小点火能随粒径增加了2个数量级.      

等离子体刻蚀对纤维结构的影响

本文讨论了等离子体刻蚀作用对纤维结构的影响,并应用差示扫描量热法、X-射线衍射法、光电子能谱法、红外光谱法、光学双折射法以及表面润湿性分析等测试手段进行了测定分析。实验结果表明,等离子体刻蚀后,纤维的结晶部分和取向情况均有明显改变,纤维大分子基团亦发生变化,并优先向亲水基团转变。通过层叠薄膜刻蚀实验可以看到,等离子体的刻蚀作用不但明显改变纤维表面结构,而且已经影响到整根纤维,是一种整体效应。本文认为这种整体效应主要由等离子体区域中的紫外线远程辐射引起的。     

Cu表面氧化规律及其对铜—陶瓷材料键合强度的影响

在用于电力半导体模块的新型封装材料ＣｕＡｌ２Ｏ３陶瓷直接键合基板中，Ｃｕ与Ａｌ２Ｏ３间形成的键合，是通过ＣｕＡｌＯ化学键，以Ｃｕ２Ｏ为中介形成的，其键合强度主要受ＣｕＣｕ２Ｏ之间的结合力限制．从而可以认为，铜箔表面的氧化层对键合强度起着极为重要的作用．为此，文中对Ｃｕ表面的氧化规律、氧化层厚度与时间和温度间的关系及其对ＤＣＢ板界面键合强度的影响进行了仔细的研究，获得了较理想的结果．     

Si（111）表面离子束辅助沉积对类金刚石薄膜结构影响的计算机模拟

本文选C2分子和Ar离子作为沉积源和辅助沉积粒子,采用分子动力学（MD）方法在Si（111）面上模拟研究了离子束辅助沉积（IBAD）类金刚石（DLC）膜的物理过程.重点讨论了C2分子和Ar离子的入射能量及到达比（Ar/C）对平均密度和sp^3键含量的影响,并与Si（001）-（2×1）表面生长类金刚石膜的结果进行比较.结果表明,到达比和入射能的改变,对薄膜结构的影响不同;Si（111）面上生长类金刚石膜,薄膜在衬底的附着力更强.     

Fenton氧化强化处理经内电解预处理的络合铜废水的研究

以广州市某电子有限公司络合铜废水为处理对象,采用Fenton氧化法强化处理经内电解预处理的出水,以达到进一步降低COD的效果。首先采用了单因素实验确定Fenton氧化的最佳[H2O2]／[COD]、[Fe2＋]／[H2O2]、初始pH和反应时间等条件。并通过中试实验考察了内电解与Fenton混合运行以及串联运行时的处理...