应用化学专业“应用化学综合实验”课程的改革实践

以中南大学应用化学专业课程体系与教学内容的改革为基础,阐述了近4年来"应用化学综合实验"课程的教学内容、教学方法、教学手段的改革实践,对比了改革实践前后的教学效果,强调学生综合素质和创新意识的培养.     

硬脂酸钙稳泡机制及其对发泡水泥保温板泡孔结构的影响

以硬脂酸钙为主稳泡剂制备轻质发泡水泥保温板,通过考察硬脂酸钙对发泡水泥泡沫稳定性、疏水性和泡孔结构等影响,提出硬脂酸钙在化学发泡水泥中的稳泡机制。研究结果表明:硬脂酸钙在化学发泡水泥中的稳泡机制为硬脂酸钙吸附在水泥颗粒表面使其呈现部分疏水性,进而吸附在气泡的气液界面上使泡沫达到稳定。优化稳泡剂成分和用量所制备的高性能轻质发泡水泥保温板符合国家标准要求,产品密度为220 kg/m3,抗压强度为0.63 MPa,导热系数为0.042 W/(m·K),体积吸水率为9.8%。     

醇水体系渗透汽比膜分离过程的溶解-扩散模型

采用溶解－扩散模型，对三醋酸纤维素膜用于乙醇－水休系渗透汽化分离过程进行数学模拟，计算膜的渗透通量和分离因子，计算结果与实测值基本相符。通过模拟计算求出了组分在膜内浓度分布，表明膜近真空侧存在一很薄的“干膜区”。     

NIPAAm系共聚温敏凝胶的溶胀与释药性能

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)系共聚凝胶为研究对象,通过引入亲水单体丙烯酰胺(AAm)和疏水单体甲基丙烯酸丁酯(BMA)制备PNIPAAm,P(NIPAAm-co-AAm)和P(NIPAAm-co-BMA)3种具有不同亲水性的共聚凝胶,研究NIPAAm系共聚凝胶对亲水性不同的2种模型药物的载药与释药行为。研究结果表明:NIPAAm系共聚凝胶呈现热缩温敏特性,在相转变温度(LCST)以下,随着凝胶亲水性的增强,凝胶的LCST升高,平衡溶胀比和初始溶胀速率增大;亲水性药物水杨酸钠的载药率提高,而增强凝胶的疏水性则有利于提高水杨酸的载药率;水杨酸和水杨酸钠的初始释药速率均增大,水杨酸钠初始释药速率明显大于水杨酸初始释药速率。对于亲水性相对较弱的水杨酸,高温下的平衡释药率明显小于低温下的平衡释药率,而对亲水性较强的水杨酸钠,PNIPAm共聚载药凝胶高温和低温平衡释药率相差不大;在温度低于LCST时,3种凝胶对于水杨酸的平衡释药率相差很大,而对于水杨酸钠的平衡释药率均为100%。     

N-异丙基丙烯酰胺共聚和互穿聚合物网络温敏凝胶的溶胀与释药性能

制备了不同配比的P(NIPAm-co-AAm)共聚水凝胶和PAAc/P(NIPAm-co-AAm)互穿聚合物网络(IPN)水凝胶,研究了其溶胀与释药性能.结果表明:该共聚水凝胶具有热缩温敏性,而该IPN水凝胶具有热胀温敏性.随AAm含量的增加,该共聚水凝胶溶胀比减小,温敏性减弱,释药率减小;与此相反,随AAm含量的增加,该IPN水凝胶溶胀比增大,温敏性增强,释药率增大.     

Sol-gel法制备羟基磷酸钙超细粉末

用Sol gel法以磷酸和氢氧化钙为原料制备了羟基磷酸钙 (HAP)超细粉末 .重点研究了体系pH值、磷酸的滴加方式和滴加速度对产物组成和性质的影响 .结果表明 :通过控制磷酸的滴加方式和滴加速度 ,在体系pH为 1 1～1 2条件下可制得纯HAP超细粉末     

电镍含钴渣萃取分离钴的研究

以电镍含钴渣为原料，通过酸溶浸出，氧化还原除铜、铁矾除铁及氟化盐除碱土金属工序得到含高镍低钴混合料液；研究了采用２－乙基己基膦酸２－乙基己基酯萃取剂对钴、镍的萃取性能和分离系数的影响；探讨了钴、镍萃合物的电子光谱，并对所得到的固体萃合物的热性质进行测定，说明在不同萃取温度条件下，利用钴、镍萃合物的不同构型，在工艺上能有效地提高钴、镍的分离效率；对负载钴、镍有机相采用洗涤、反萃工艺，可使萃取余液中的钴、镍比达３００以上．     

氯唑沙宗在SC-CO2中的溶解及微粒制备

用静态法测定氯唑沙宗在超临界CO2中的溶解度,考察温度(308~328K)和压力(10~30MPa)对溶解度的影响,并用经验关联方程对其进行关联。研究结果表明:氯唑沙宗的溶解度可达到105mol/mol,满足超临界流体快速膨胀(RESS)的实验要求;经验方程Chrastil及其修正式的关联效果比Mendez-Santiago-Teja方程好,特别是Adachi和Lu-Chrastil修正式,平均值绝对相关偏差(AARD)为0.0170。另外,通过超临界流体快速膨胀技术制备长度为0.5~5μm,宽度为0.1~1μm的氯唑沙宗棒状颗粒,体积为原料的1/20,甚至更小。实验证明,粒子的具体大小和形状与平衡温度(308~328 K)、平衡压力(10~30 MPa)、喷嘴温度(343~383 K)、喷嘴直径(0.1~0.4 mm)和喷射距离(10~30 mm)等操作参数密切相关。因为这些操作参数影响着超临界流体的溶解度、过饱和度和扩散情况等,从而决定了晶核的形成和生长。     

亲水涂层表面结晶度的测定及其对亲水性的影响

用X射线衍射法测定了亲水涂层的表面结晶度.根据X射线衍射强度理论和高聚物的两相模型概念,用计算机分峰法处理了亲水涂层的衍射曲线,计算了相应的衍射积分强度;引入原子散射因子、角因子和温度因子等校正因子,利用原子散射因子的近似表达式,导出了亲水涂层结晶度的计算公式;用JLC型润湿角测量仪测定了亲水涂层与水的接触角,观察了亲水箔经自来水淋洗后形成水膜的情况.研究结果表明随着亲水涂层表面结晶度的增大,小于5°接触角的重现性愈高,亲水涂层表面形成连续均匀水膜的能力愈强,即亲水箔的亲水性随着涂层表面结晶度的增大而增强.     

合成双(β-丁氧甲酰乙基)锡二(巯基乙酸异辛酯)的新工艺

探讨了采用新工艺--水相法合成双(β-丁氧甲酰乙基)锡二(巯基乙酸异辛酯)的合成条件．产品用IR光谱及元素分析表征,并用DTA技术比较了原料及产品的热性能．结果表明,选用30％Na2CO3,溶液,温度控制在60℃,在反应过程中保持反应液pH值为6～7,恒温反应6h后,所得反应产物中锡含量为13.63％,收率可达97.7％,经DTA检测得产品热分解温度为232℃．此外,经理论计算得产品分解反应表观活化能为307.53kJ·mol-1,比作为原料的酯基氯化锡的分解反应表现活化能(111.24kJ·mol-1)大196.29kJ·mol-1,说明所得产品的热性能优于酯基氧化锡．毒性检测结果表明双(β-丁氧甲酰乙基)锡二(巯基乙酸异辛酯)为低毒产品．