无铬木质素中铜的分析—碘量法及其改进

本文在改进铜的碘量法分析的基础上,建立起无铬木质素中铜的分析方法,对于研究和改进无铬木质素的性能有重要作用。其方法是:在酸性条件下,先以(NH₄)₂S₂O₈氧化分解木质素,再以NaCl除尽多余的(NH₄)₂S₂O₈,适度浓缩驱赶HAc。尔后调整PH,以NaF+K₂[CH(OH)COO)₂为掩蔽剂兼缓冲剂,KSCN为沉淀剂,倾入准确的过量Na₂S₂O₃标准溶液,淀粉为指示剂,用标准液I₂滴定之。该法抗干拢性强,终点鲜明,重现性好,检出下限达1mg铜,完全满足无铬木质素中铜分析的要求。     

Ni3(C10H8N2)6(PW12O40)2·3H2O的水热合成及性能研究

以NiCl₂·3H₂O、4,4′-联吡啶和(NH₄)₃PW₁₂O₄₀·5H₂O（摩尔比3∶6∶2）为原料，采用溶剂热法合成出了新的无机-有机杂化材料Ni₃(C₁₀H₈N₂)₆(PW₁₂O₄₀)₂·3H₂O。该化合物为绿色块状晶体，最佳的形成条件是：去离子水为溶剂, pH=6,140℃下反应3d。漫反射光谱研究表明，该晶体的光学能隙为2.12eV，属于半导体材料，对太阳辐射具有选择吸收特性，在温度低于366℃时可稳定存在。     

无机-有机杂化材料Mo8O26(H2bpp)2的合成与表征

以无水乙醇和冰乙酸为溶剂,Co(NO₃)₂·6H₂O,（1,3 二(4-吡啶基)丙烷（bpp）和(NH₄)₆［Mo₇O₂₄］·4H₂O为反应物,在150℃下进行溶剂热反应,合成了新的无机-有机杂化材料Mo₈O₂₆(H₂bpp)₂。采用单晶X-射线衍射法测定晶体结构,通过紫外-可见-近红外反射光谱表征了晶体性能。研究表明,合成产物属单斜晶系,空间群P2₁/c,晶胞参数a=10.938(2),b=9.7351(19),c=19.649(4),β=101.74(3)° ,V=2048.5(7)A° ³;晶体结构由无机的［Mo₈O₂₆］^4-_n链和有机的(H₂bpp)²⁺离子靠静电力和氢键堆积而成;此无机-有机杂化材料对紫外光具有较强的吸收,且有一定的质子导电能力。     

两种三维无机-有机杂化材料的溶剂热法合成及反射光谱研究

文中采用溶剂热法合成了两种三维网状无机-有机杂化材料Co(C₄H₄N₂)(VO₃)₂(Ⅰ)和Ni₂(C₄H₄N₂)V₄O₁₂(H₂O)₂(Ⅱ)。分别以n(CoCl₂·6H₂O)∶n(吡嗪)∶n(NH₄VO₃)=1∶2∶2和n(NiCl₂·6H₂O)∶n(吡嗪)∶n(NH₄VO₃)=1∶2∶2的摩尔比、纯水为溶剂,在140℃下反应3d,分别得到了紫黑色块状晶体Ⅰ和绿色块状晶体Ⅱ。对影响溶剂热反应的主要因素如反应温度、pH值、反应物摩尔比等进行了系统研究,确定了合成这两种化合物的最佳反应条件。并对产物晶体进行了UV-VIS-NIR漫反射光谱分析和热重分析(TG)。漫反射光谱研究表明,这两种晶体的光学能隙分别为2.13eV和2.56eV,都属于半导体,对太阳辐射具有选择吸收特性,它们在温度分别低于410℃和210℃时是稳定的。     

Al2O3或TiO2掺杂的ScSZ固体电解质纳米晶薄膜的制备及表征

利用溶胶-凝胶旋涂法,在单晶硅基片(100)上分别制得了厚度约为0.31μm的(Al₂O₃)_0.10(Sc₂O₃)_0.08(ZrO2)_0.82和0.36μm的(Sc₂O₃)_0.125(TiO₂)_0.175(ZrO₂)_0.70固体电解质纳米晶薄膜。烧结实验结果表明,两种薄膜均在650℃以上开始晶化,温度越高,晶化越完全,在800℃可完全晶化;所得纳米晶颗粒呈纯的萤石结构立方相;铝和钛掺杂的纳米晶颗粒的平均大小分别为47和51nm。铝掺杂的薄膜非常均匀致密,然而,钛掺杂的薄膜存在少量微气孔。     

乳液法工艺参数对中空酚醛树脂微球的影响

以市售酚醛树脂为原料,利用非离子表面活性剂、植物油、无水乙醇形成的复合乳液体系（O₁/W/O₂）制备中空酚醛树脂微球。研究了表面活性剂含量、一次水包油（O₁/W）乳液中O₁相含量和O₂油油相温度等工艺参数对中空微球形貌的影响。实验结果表明,表面活性剂含量、O₁/W乳液中O₁油相含量以及O₂油相的温度是控制酚醛树脂微球中空结构的的关键因素。本实验中表面活性剂的质量分数应介于5%～10%之间;O₁/W一次乳液中O₁相质量分数在30%左右时有利于制备单一中空结构的酚醛微球;控制O₂相的温度有利于控制中空微球壁内气泡的生成,O₂相的起始温度以70℃左右为宜。     

乙醇为溶剂超临界干燥法制备纳米Al2O3

以硝酸铝为原料,柠檬酸为分散剂,无水乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶结合超临界干燥的方法制备了纳米AlOOH。经过500～900℃焙烧后得到纳米γ-Al₂O₃。考察了溶液pH值、硝酸铝与柠檬酸物质的量比对AlOOH粉体,以及焙烧温度对γ-Al₂O₃两者形貌和尺寸的影响。采用TEM、XRD、IR对超细粒子的粒径、形貌进行了表征。结果表明,制备溶胶时的pH值和柠檬酸的〖JP2〗加入对经超临界干燥所得的AlOOH的形貌和尺寸有明显影响。在pH=3,n(C₆H₈O₇)∶n(Al(NO₃)₃)=1∶2的条件下可得到纤维状纳米AlOOH(直径为1～10nm, 长为30～40nm)。该AlOOH经500～900℃焙烧后可得纤维状纳米γ-Al₂O₃,其直径为1～10nm,长为30～70nm。     

超顺磁性Fe3O4空心亚微球固定脂肪酶的研究

采用溶剂热法合成磁性亚微米球，并且利用扫描电镜、透射电镜、傅里叶红外光谱仪、X-射线衍射仪、振动样品磁强计等对合成样品进行了分析表征，结果表明所获样品为平均粒径为350nm的超顺磁性Fe₃O₄空心亚微球。对该样品进行了SiO₂包覆或氨基硅烷修饰，分别将Fe₃O₄空心亚微球、SiO₂包覆Fe₃O₄空心亚微球和氨基功能化Fe₃O₄空心亚微球作为固定化载体进行脂肪酶固定化。研究表明Fe₃O₄空心亚微球经SiO₂包覆或氨基功能化后对脂肪酶的固载量分别提高3.2和4.0倍，固定化酶比活力提高2.9和3.4倍。固定化的最优条件为pH6、25℃的条件下固定22h。     

类Fenton试剂用于烟气脱硫的高效可行性研究

在铁法脱硫的基础上引入过H₂O₂,对铁粉和H₂O₂组成的类Fenton体系进行了烟气脱硫研究。利用自行设计的实验室简易鼓泡吸收罐,考察了过H₂O₂质量浓度、铁粉用量、进口气速和进口SO₂体积分数等因素对脱硫效果的影响。实验结果表明,H₂O₂的质量浓度可低至6g/L;铁粉用量为4.2g/L时处理效果稳定;在气速400L/h下,该法脱硫效果能达到99%以上;SO ₂进口体积分数对脱硫效果影响不大。填料塔小试结果与简易鼓泡吸收罐反应结果基本相符。     

溶胶-凝胶法合成ZnGa2O4∶Eu及其光学性能

以柠檬酸为络合剂,通过溶胶-凝胶法合成了铕为激活剂的ZnGa₂O₄:Eu荧光粉。讨论了煅烧温度、保温时间和激活剂的浓度对该荧光粉发光性能的影响。利用X-射线衍射、荧光分光光度计等手段对ZnGa₂O₄:Eu荧光粉的相组成和发光性能进行了检测。实验结果表明,以Zn(CH₃COO)_2^·2H₂O和Ga₂O₃ 为原料,通过溶胶-凝胶法,在950～1000℃煅烧4h可合成出ZnGa₂O₄ 荧光体。当n(Zn)：n(Ga)为1∶4时,所得成品的最强发射峰位于613nm处,为Eu³⁺特征^５D₀→^７F_２ 跃迁,其对应于红色光谱。Eu^３＋离子在ZnGa₂O₄ 晶体中占据的位置为非反演对称中心。     

硼改性酚醛树脂溶液的合成

以碳酸钠为催化剂,通过改变原料配比并加入合适溶剂,制备了液态硼改性酚醛树脂.对配方工艺进行了优化、对产物结构进行了鉴定,同时研究了残炭率随单因素变化的关系.结果表明,固定硼酸苯酚比的情况下,随着甲醛用量的增加,残炭率C2先增大后减小;固定甲醛苯酚比的情况下,在硼酸苯酚摩尔比为0.3∶1时,残炭率C2最大,综合分析最佳配方为:苯酚∶甲醛∶硼酸=1∶1.4∶0.3.     

低分子量酚醛树脂改性速生杨试验

用低分子量酚醛树脂浸渍处理速生杨以提高其尺寸稳定性及某些力学性质.通过正交试验对不同甲醛与苯酚物质的量比、加入Na OH量和PVA量3个因素下所制备的低分子量酚醛树脂浸渍速生杨,并压制层积材测定其胶合强度、静曲强度、弹性模量.试验结果表明:低分子量酚醛树脂改性速生杨的最佳工艺条件为n(甲醛)∶n(苯酚)为2.4,n(Na OH)∶n(苯酚)为0.05,PVA质量占苯酚质量的3%,在该条件下速生杨试件的各项性能都得到了提高,能够满足室外木结构用材的要求.     

蒸汽驱用碱木素高温冻胶交联剂的研制及评价

碱木素冻胶是一种具有热稳定性且易于进入地层深部的高温堵剂,首先合成了碱木素冻胶的交联剂——水溶性酚醛树脂,优化了其合成反应条件,然后评价了碱木素高温冻胶的性能.研究结果表明:水溶性酚醛树脂的最佳合成条件为催化剂NaOH质量分数9%,甲醛与苯酚摩尔比1.8,反应温度85℃,自缩聚反应时间30 min.脱水后的水溶性酚醛树脂中羟甲基质量分数为83.54%,游离醛质量分数为0.35%,黏度为2 950 mPa.s,可在25℃下保存1个月,贮存稳定性好.在酚醛树脂质量分数为3.5%、碱木素质量分数为10%、体系pH值为9.75、高温200℃条件下碱木素冻胶的成胶时间为1.5 h,冻胶强度为0.092 MPa.成胶时间短,冻胶强度高,热稳定性好,具有较好的蒸汽调驱性能和应用前景.     

环保型酚醛树脂胶黏剂的合成

通过对介绍以淀粉、甲醛、苯酚为原料,在酸性条件下,淀粉水解成D-葡萄糖,脱水生成羟甲基糠醛,与苯酚合成酚醛树脂胶粘剂,合成胶粘剂的粘结性能与未改性的酚醛树脂胶粘剂相比较,没有多大变化,而且减少甲醛的用量,降低了成本。本课题拟用淀粉部分取代甲醛合成淀粉改性酚醛树脂胶粘剂,通过正交试验研究甲醛用量、淀粉用量、pH等因素对样品性能的影响,找出最佳工艺配方。     

苯酚甲醛-M废渣共聚树脂的合成

以M废渣、苯酚、甲醛为原料，共聚合成了热塑性树脂，研究了反应条件、共聚组分对共聚物结构和性能的影响．通过试验确定，苯酚与M废渣的质量比为80g／20g，甲醛用量40mL，磺化用浓硫酸、废树脂比例为100mL／110g时制得的共聚树脂在试验范围内具有较好的综合性能。     

酚醛树脂基活性炭微球的制备及其电化学性能

以苯酚和甲醛为原料,盐酸为催化剂,制备醇溶性酚醛树脂前驱体,探讨炭化温度对炭微球性能的影响,并将炭微球在3 mol/L HNO3溶液中活化后得到活性炭微球。利用红外光谱、X线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、循环伏安、恒流充放电、循环寿命等对该材料进行表征及电化学性能测试。研究结果表明:炭微球的最佳炭化温度为750℃,在该温度下制备的炭微球具有良好的球形形貌,其结构为部分石墨化的无定形炭;活性炭微球作为电容器电极材料具有良好的电化学性能,在1 mV/s扫描速度下比电容达到247.8 F/g;在0.5 A/g电流密度充放电下扣式超级电容器比电容高达60 F/g,且充放电循环5 000次后比电容几乎没有衰减。     

反应萃取生产三聚甲醛的新工艺

针对三聚甲醛传统生产工艺存在的缺陷,提出反应萃取方法生产三聚甲醛的新工艺。以工业甲醛为原料,强酸性离子交换树脂为催化剂,系统研究了反应温度、催化剂用量、萃取剂二甲苯的用量对三聚甲醛反应过程的影响规律。确定了最佳反应条件为：反应温度为85℃,催化剂用量为甲醛的8％（质量分数）,萃取剂与反应液进料比为1：1（质量比）。在此工艺条件下,结合中试设备进行实验,甲醛转化率达到90．41％,三聚甲醛收率达到87．39％。     

响应面法优化中温固化酚醛树脂的制备

以尿素、间苯二酚为改性剂,在碱性条件下制备中温固化酚醛树脂。利用Design-Expert软件建立数学模型,以胶合强度为响应值,优化酚醛树脂的原料配比。结果表明,中温固化酚醛树脂原料的最佳配比为:甲醛与苯酚摩尔比为2.32,氢氧化钠与苯酚摩尔比0.56,尿素加量为苯酚质量的20.03%,间苯二酚加量为苯酚质量的9.98%。在此条件下制备的酚醛树脂可以在105～115 ℃下固化。     

以生物质快速裂解液制备酚醛树脂泡沫塑料

生物质资源经过快速裂解得到的液体生物油,是未来替代石油的重要资源之一。该文以木焦油为原料,采用萃取法提纯浓缩制得酚类物质质量分数超过85%的木杂酚,其主要成分为邻甲氧基苯酚、对甲基苯酚等。这些物质与甲醛有良好的反应性;进而用w=50%的木杂酚替代苯酚制备了木杂酚改性酚醛树脂泡沫塑料,经正交试验确定反应的最佳条件。研究表明,NaOH催化剂的用量是制备甲阶酚醛树脂的关键因素,同时必须采用硫酸为催化剂才能制得该树脂泡沫塑料。利用不同的催化剂用量和发泡工艺可调节泡沫塑料的力学性能。在最佳条件下,可制得泡孔直径200μm左右,压缩强度为1 003.8 kPa,压缩模量25.37 MPa的泡沫材料,达到了国家酚醛泡沫塑料相关标准的要求。     

碳泡沫先驱体酚醛泡沫制备工艺研究

通过分析发泡剂、匀泡剂和固化剂的用量与酚醛泡沫密度及性能的关系,确定了制备酚醛泡沫的最佳发泡工艺。以苯酚和甲醛为主要原料,碱性催化合成改性酚醛树脂,再加入正戊烷、tween-80和20％硫酸等制备了酚醛泡沫。用红外光谱和数码显微镜等方法测定该泡沫的化学组成、泡孔结构、孔径分布及其他相关理化性能,结果表明,该工艺制备的酚醛泡沫具有优良的阻燃、隔热保温性能,是理想的碳化和石墨化用酚醛泡沫。