不同壁材辣素微胶囊的化学法制备与性质研究 I:表面结构分析

在乳液体系中,选择蜜胺甲醛、尿醛、聚脲、聚氨基甲酸酯四种壁材,以原位聚合法和界面聚合法制备了辣素同系物———N-香草基壬酰胺微胶囊.电镜与红外光谱显示了微胶囊的形成.以X射线衍射、光电子能谱和比表面分析探索了微胶囊的表面性质,根据微胶囊的外观和囊壁结晶状态,囊壁可分为有规则结晶状态的无孔膜和无明显结晶峰的有孔膜两类,其表面碳原子的化学位移类似碳单质sp3杂化态的构型,是导致各类壁材出现不同程度结晶区的重要原因.微胶囊颗粒间无明显孔分布、符合紧密堆积方式和Langumire解析式.     

不同壁材辣素微胶囊的化学法制备与性质研究I：表面结构分析

在乳液体系中，选择蜜胺甲醛、尿醛、聚脲、聚氨基甲酸醣四种壁材。以原位聚合法和界面聚合法制备了辣索同系物——N-香草基壬酰胺微胶囊．电镜与红外光谱显示了微胶囊的形成，以X射线衍射、光电子能谱和比表面分析探索了微胶囊的表面性质。根据微胶囊的外观和囊壁结晶状态，囊壁可分为有规则结晶状态的无孔膜和无明显结晶峰的有孔膜两类，其表面碳原子的化学位移类似碳单质sp^3杂化态的构型。是导致各类壁材出现不同程度结晶区的重要原因，微胶囊颗粒间无明显孔分布、符合紧密堆积方式和Langumire解析式．     

聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和脲醛树脂(UF)包覆耐晒黄G的研究

用界面聚合法(以PVP为囊壁)和原位聚合法(以UF为囊壁)制备了耐晒黄G微胶囊.实验结果表明:当以Na2SO4为分离剂,其水溶液加入速度为20 mL/min,囊材含量为15％,分散剂浓度为2.5％时,得到的PVP包覆的耐晒黄G微胶囊性能最好,其平均粒径小于4 μm;而在酸性条件下,以NH4Cl代替有机酸做催化剂,控制酸化时间为4h,反应终点pH为1.5,固化温度为70℃,固化时间为2h时,得到的UF包覆的耐晒黄G微胶囊性能最好,其平均粒径达3.2 μm.     

尿素-壳聚糖微胶囊囊芯释放速率的研究

研究了操作条件对缓释型肥料——尿素-壳聚糖微胶囊囊芯释放速率的影响,并研究了微胶囊在中性(水)、弱酸、弱碱条件下的释放速率.实验表明,胶囊中囊芯的释放速率主要由芯壁比决定,囊壁的壳聚糖质量分数以3%为宜.     

影响密胺树脂包覆耐晒黄G的条件研究

研究了用密胺树脂为囊壁包覆耐晒黄G的方法.微胶囊的包覆条件为:在温度为60℃,pH值为8.5的条件下加入摩尔比为1∶2.5的三聚氰胺和甲醛,制得密胺树脂预聚体,预聚体按囊材含量30%的比例加入颜料的溶液,分散剂的浓度控制在3%左右,pH值控制在5.5左右,反应2 h后,过滤、干燥,即得产品.     

反相悬浮聚合法制备三聚氰胺甲醛树脂包覆红磷（英文）

通过反相悬浮聚合法制备了三聚氰胺甲醛(MF)树脂微胶囊包覆红磷,采用红外光谱(FI-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线光电子能谱(XPS)对其结构进行了表征,并对微胶囊红磷与聚丙烯(PP)及尼龙6(PA6)形成的复合物的极限氧指数进行了分析,评价了微胶囊红磷的热性能,测试了其在PP及PA6复合物中的阻燃效率.实验结果表明,三聚氰胺甲醛树脂被成功包覆在红磷颗粒的表面.当微胶囊红磷的添加质量分数为15%时,PA6/MRP的极限氧指数LOI大于28.2%,而PP/MRP的极限氧指数LOI大于22.4%.     

农药用可降解缓释微球的制备及表征

通过采用溶剂挥发法制备以聚丙交酯一聚乙二醇一聚丙交酯嵌段共聚物(PLA-PEG-PLA)作为壳材料,以农药虎威(又名氟磺胺草醚)作为囊芯的微胶囊,并研究不同的工艺条件对微胶囊形貌的影响,从而获得最佳的制备方法.通过红外表征了壳材料PLA-PEG-PLA的结构;通过X-射线衍射、差示热分析、拉曼证明微胶囊中农药的存在;利用扫描电镜、粒度仪等仪器检测不同工艺条件对微球形貌及粒径的影响,确定了理想的工艺条件为:转数为800 rpm;表面活性剂聚乙烯醇(PVA)溶液的浓度为2%;壳材料以含PEG1000的共聚物为主.     

玉米黄色素微胶囊的稳定性研究

研究了玉米黄色素微胶囊的制备和稳定性.采用研磨法制备玉米黄色素微胶囊,并研究微胶囊前后的玉米黄色素在不同温度、p H值、光照和微波条件下的色素损失率.结果表明,玉米黄色素微胶囊化后在温度、p H值、光照和微波加热条件下的损失率最高分别减小了5.6%,12.0%,15.42%和10.92%,微胶囊化可以明显提高玉米黄色素的稳定性.     

SDS/DTAB/碱金属氯化盐复配囊泡为模板制备PMMA微球

以SDS/DTAB/碱金属氯化盐水复配系统生成的囊泡为模板,制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中空微球,考察了盐浓度、碱金属离子类型、表面活性剂组成和总浓度对制备PMMA微球的平均粒径和多分散指数Pd I的影响.用TEM、DLS对囊泡及聚合后溶液中的PMMA微球进行了表征,用SEM、AFM和DLS对去除模板后的PMMA微球进行了表征,以探求制备粒径较均一PMMA微球的条件.结果表明,在其他因素不变的情况下,增大无机盐浓度,或减小SDS与DTAB物质的量之比,或减小表面活动性剂总质量分数,或kosmotropic型的碱金属离子被chaotropic型的碱金属离子取代,有利于粒径较均一的PMMA微球制备.     

亲水性聚合物多孔载体制备及其三相流化床生物挂膜特性研究

针对目前流化床载体在生物挂膜过程中存在密度大、流态化能耗高、孔隙率低、亲水性及生物亲和性差、挂膜周期长等缺点,采用界面聚合发泡法制得亲水性聚合物多孔载体,通过接枝葡萄糖、掺杂粉末活性炭改善载体的亲水性及热稳定性能,研究了单体组成、催化剂、发泡剂用量与载体密度、孔隙率、吸水率的关系,并利用BET、FT-IR、TG分析表征了亲水性多孔载体孔结构及物化性能;并通过4种不同载体的生物流化床挂膜实验考察了载体表面特性对生物挂膜量、生物活性的影响,同时揭示亲水性聚合物多孔载体生物挂膜性能的机理.结果表明,制备体积1 L的亲水性多孔载体最佳组分为:聚醚三元醇用量50 g、TDI 20 g、葡萄糖7 g、粉末活性炭6 g、辛酸亚锡0.2 g、三亚乙基二胺0.4 g、发泡剂1.5g;所制备的载体具有表面亲水性及丰富的大、中孔结构,吸水率达到315.2%,孔隙率为91.7%;通过葡萄糖接枝、粉末活性炭掺杂增加了亲水性基团羟基及载体的吸附性能,附着的生物量达到4.65 gVSS/L、生物活性SOUR值为103 mgO2/(gVSS.h),均高于其它3种载体.证明亲水性多孔载体的高孔隙率、高亲水性及引入的强吸附剂均有助于载体表面微生物的生长,是一种适合于三相流化床反应器的载体.     

不同壁材辣素微胶囊的化学法制备与性质研究 Ⅱ：热降解与缓释动力学

以热重法和Achar-Brindley-Sharp-Wendworth计算方法,进行了微胶囊热降解动力学的研究,获得了热分解活化能与反应机理函数.结果表明全部微胶囊热分解过程属于二级反应和一级反应的范畴,有时会产生二级反应过渡到一级反应的情况.释放动力学的研究以甲醇为溶出介质,在290 nm时辣素产生特征羰基吸收峰.结果表明,多孔性、低结晶度微胶囊的释放动力学在表观上比较符合零级规律,突释效应明显;无孔、高结晶度微胶囊的释放动力学在表观上比较符合Higuchi或一级释放规律.     

聚合物浓度对PSF超滤膜结构和性能的影响

以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,将聚砜(PSF)通过浸没沉淀法制备成PSF超滤膜,并利用错流膜评价装置、扫描电子显微镜、接触角测量仪、材料试验机等研究了聚合物浓度对PSF超滤膜结构和性能的影响。研究表明,聚合物浓度的改变会影响膜的结构和性能。随着聚合物比例的增加,超滤膜的纯水通量和接触角下降;牛血清蛋白和胃蛋白酶的截留率增加;膜的孔隙率在聚合物浓度为22%时达到最大值,为49.02%;膜断裂强度随着聚合物浓度的增加呈先增加后减小的趋势,当PSF浓度为20%时,达到最大值11.8 MPa,而断裂伸长率则呈相反的变化趋势,当PSF浓度为18%时,膜的断裂伸长率最小,为8.6%。随着PSF浓度的增加,膜接近上表面部分的海绵状孔比例受到抑制,指状孔逐渐增加。表面活性剂Tween 20和制孔剂LiCl的存在加速了聚砜和溶剂的相分离,使得聚合物浓度的改变对膜结构和性能的影响更加明显。因此,可以通过改变聚合物浓度来调控膜结构,从而改善膜的强度和水处理性能。     

氩离子注入PET表面沉积Cu膜的界面特性

为了研究Ar离子注入对薄膜沉积的影响,使用2 keV的氩离子对PET进行表面注入,注入剂量为5×1011ions.cm-2,然后用离子溅射镀膜法,在PET表面均匀地沉积一层Cu膜,用台阶仪、俄歇探针、原子力显微镜等对其进行测试分析。结果表明,该合金膜的厚度为490 nm,膜表面平整,无缺陷。对该合金膜进行纳米划痕测试,得到临界载荷为8.5 mN。实验结果证明,Ar离子注入对薄膜性能有提高。     

新型磁性高分子多孔微球固定化木瓜蛋白酶活性与稳定性研究

以亲水性甲基丙烯酸环氧丙酯为单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,在致孔剂存在下通过悬浮聚合法将经过表面改性的Fe3O4磁性纳米粒子包埋其中,合成了一种高亲水性、粒度均匀、分散性好、表面富含功能环氧基的磁性高分子多孔复合微球.并以木瓜蛋白酶为模式酶,进行固定化酶研究.探讨了木瓜蛋白酶的最佳固定化条件,并在优化条件下制备出了高活性、性能好的固定化酶且证明其催化活性与游离酶相比不受显著影响.以酪蛋白为底物,研究了固定化酶的酶学性质和动力学参数.结果表明:固定化酶的最适反应温度80℃,最适反应pH值为7.5,Km值4.25,酶活回收率为55.2%.固定化酶在热稳定性、pH稳定性和操作稳定性上较游离酶均得到了较大幅度的提高.     

ZnO薄膜发光特性的研究

为了研究全色显示中的蓝光问题,用电子束蒸发的方法生长了ZnO薄膜,不同温度对ZnO膜进行退火处理结果表明:退火对电致发光的影响比对光致发光更明显,O2气氛中高温退火样品的发光强度不如低温退火样品,合适的退火温度和退火气氛可以改善ZnO膜薄的结晶状态,使电致发光显著蓝移。     

氮化硅陶瓷球面ELID磨削过程控制实验研究

利用ELID技术原理,采用砂轮法向跟踪法在数控坐标磨床上实现了氮化硅陶瓷球面的ELID磨削加工.通过实验研究ELID磨削过程中电解磨削动态平衡策略、电解主动控制策略、电解磨削交叉策略、磨削主动控制策略和径向进给主动控制策略五种过程控制策略,并对表面粗糙度和表面形貌进行了对比.总结出ELID磨削过程最优组合策略:粗磨阶段采用电解主动控制策略,以去除加工材料为主;精磨阶段采用磨削主动控制策略,以去除划痕及减少表面/亚表面损伤为主;光磨阶段采用径向进给主动控制策略,以磨粒的滚动和氧化膜的滑动抛光作用为主.     

脲醛树脂包膜缓释氮肥的制备及缓释性研究

脲醛树脂可作为缓释氮肥的包膜材料.这种膜是经过缩合聚合过程得到的相对分子质量不同的线性或支链型树脂,具有明显缓释作用.通过浸泡试验,可以得出这种树脂膜的缓释速度,定量地检验出这种膜的缓释效果.     

中心分流囊袋封孔法在瓦斯抽采中的研究应用

通过对传统瓦斯抽采封孔技术现状的调查,分析了传统封孔技术的缺陷和不足,结合新型中心分流囊袋式注浆封孔原理,将新型中心分流囊袋式注浆封孔技术应用于现场实践。结果表明,中心分流式囊袋式注浆封孔法既能消除开孔产生的漏气通道,又能有效地支护钻孔,抑制钻孔周围新裂隙通道的产生,提高了瓦斯抽采浓度,尤其是后期的瓦斯抽采浓度衰减较慢,浓度要明显高于聚氨酯封孔法抽采浓度,平均浓度提高219.7%,效果显著。     

原位聚合法制备镉系颜料色母粒的研究

以水为介质，MMA单体在一定条件下，通过原位聚合使镉系颜料微胶囊化，制得超浓缩色母粒．研究了不同温度、不同气氛、不同引发剂及投加量对单体转化率的影响，并对反应机理进行了探讨．     

材料对水平管降膜蒸发的影响

在水平管降膜蒸发器中,分别对不锈钢、紫铜和钛三种材料的光滑表面管和电化学腐蚀成多孔表面管进行研究。结果表明;管外侧饱和水表面蒸发传热系数不受材料性质的影响,而沸腾蒸发传热系数受材料性质及接触角的影响;电化学腐蚀成的多孔表面孔的密度,大小及孔的形状直接关系到蒸发传热强化效果的好坏。