表面活性剂插层改性累托石研究

结合累托石吸附和吉米奇表面活性剂耐酸碱性能,用3种吉米奇表面活性剂对累托石进行插层改性,并利用XRD、FT-IR和TEM对插层改性后的累托石进行表征.通过吸附实验显示,改性累托石的吸附能力与层间距成正比,3种改性累托石在25℃下对亚甲基蓝的最大吸附量分别达到45.56,37.81、40.82mg/g.     

壳聚糖/累托石纳米复合材料的结构与性能

采用溶液插层法制备了不同累托石含量的壳聚糖/累托石纳米复合材料,研究了累托石含量、层间距对复合材料性能的影响及不同累托石含量的复合材料的热稳定性和抗菌性能.结果表明:壳聚糖分子链插层进入了累托石层间,累托石均匀地分布在壳聚糖基体中;纳米复合材料的性能与累托石的含量和层间距密切相关,当壳聚糖与累托石的质量比为12∶1时插层效果最好;壳聚糖/累托石纳米复合材料的抗菌能力比单一壳聚糖优异,尤其是对革兰氏阳性菌,其抑菌的最小浓度为单一壳聚糖的1/4～1/2,抑菌时间是单一壳聚糖的3～5倍;复合材料对革兰氏阳性菌的抑制作用比对革兰氏阴性菌的强,且随着累托石含量的增加及层间距的增大,抗菌性能越来越强;纳米复合材料的热稳定性优于壳聚糖.     

插层聚合线性酚醛树脂/有机改性蒙脱土纳米复合材料的研究

采用插层聚合方法制备了线性酚醛树脂/有机改性蒙脱土纳米复合材料,研究了不同的搅拌时间和配比对有机改性蒙脱土分散效果的影响,并用X射线小角衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)测得其微观结构。热重分析(TG)测试表明,其构成的纳米复合材料比纯线性酚醛树脂具有更好的耐热性能。     

有机改性累托石制备及其对NH_4~+的吸附研究

依据累托石(REC)的离子交换性,用醋酸钠(SA)对其进行改性,得到改性累托石吸附剂(REC-SA),并对水中的铵离子(NH4+)进行吸附.实验表明:在废水处理中,REC对NH4+的最大吸附量由改性前的32.7mg/g提高到63.3mg/g,吸附效率明显提高,且吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附曲线.     

有机累托石改性阻燃电缆料的制备

用酸化钠化法对累托石(REC)进行结构修饰,以十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA.Br)为插层剂,制备了有机累托石(OREC)。使用X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)测试其物相,结果显示HDTMA+已完全插层,累托石的层间距由改性前的2.41 nm增大到4.08 nm。通过熔融插层法制备了无卤阻燃电缆料,对其微观结构、力学性能和阻燃性能进行分析,结果表明:氢氧化镁(MH)及OREC填料深埋于基体树脂乙烯-醋酸-乙烯酯共聚物EVA中,形成硬核软壳的特殊结构;OREC与MH具有协同阻燃作用,当OREC添加量为4%时,复合材料的氧指数达到33.8%,较单独添加MH时高出4.8%;拉伸强度较仅添加MH的复合材料提高17%。经老化测试表明,自制有机累托石改性的EVA无卤阻燃电缆料的性能指标满足行业标准的要求。     

有机累托石/环氧树脂纳米复合材料制备及其流变性能研究

采用自制离子液体型累托石,用熔融插层法制备有机累托石/环氧树脂/桐油酸酐纳米复合材料。分别用XRD、DSC、旋转流变仪对复合材料的微观结构、固化动力学和流变性能进行测试。结果表明,有机累托石含量较低时在环氧树脂基体中形成了剥离型纳米复合材料;有机累托石的加入,降低了环氧树脂/桐油酸酐体系固化反应的活化能和频率因子,但环氧树脂/桐油酸酐体系的固化反应不是简单的一元反应,有机累托石的加入并不改变其固化反应机理;随着有机累托石含量的增加,环氧树脂/桐油酸酐体系的黏流活化能逐渐增大。     

改性累托石对废水中NO_3~-的吸附性能研究

累托石(REC)经过提纯,利用离子交换性使其负载季铵盐(十六烷基三甲基氯化铵,简称1631)对其进行改性,制得改性吸附剂(REC-1631),进而用Fe Cl_3·6H_2O和Fe SO_4·7H_2O对碱性条件下的吸附剂进行磁性处理,制得改性磁性累托石(Fe_3O_4/REC-1631),并对其结构进行表征,并在不同接触时间、不同浓度NO~-_3条件下对水中NO~-_3的吸附性能进行研究。实验结果表明:用季铵盐改性处理的累托石(REC)可用于废水处理,且对NO~-_3的最大吸附量由改性前的82.60 mg/g提高到102.30 mg/g,吸附效果明显增大,同时使改性累托石具有稳定的磁性,便于回收再利用,其吸附过程可以采用准二级动力学模型和Langmuir模型吸附等温线进行描述。     

甲壳三糖-g-壳聚糖/累托石纳米复合材料作为基因载体的研究

本文合成了甲壳三糖-g-壳聚糖（TCS），并与累托石插层复合制备纳米复合材料，采用XRD和TEM对其进行了表征。粒径分析结果表明，两种分子量的TCS与pDNA复合物的粒径大小都在75nm左右，而累托石加入后，其粒径都不同程度的增加，最大达到191nm。在PBS中的聚集动力学及琼脂糖凝胶电泳实验发现，高分子量TCS /pDNA复合物较低分子量复合物稳定，而累托石的加入降低了其稳定性。体外转染实验初步表明，甲壳三糖-g-壳聚糖/累托石-DNA复合物能介入肝癌细胞中并表达荧光。该纳米复合材料可作为潜在的非病毒基因载体。     

累托石在水溶液中分散行为的研究

用流变学方法研究了累托石的稀溶液和浓溶液在聚合羟基铝离子溶液以及氟表面活性剂存在下的分散絮凝行为。累托石的稀溶液呈牛顿流体,颗粒间分散较好;而浓溶液中,颗粒间形成了连续的片架结构。聚合羟基铝离子的加入对累托石悬浮液中颗粒的絮凝有明显的促进作用,在浓的累托石悬浮液中形成了ＦＦ,ＥＦ,以及ＥＥ混合缔合结构。氟表面活性剂通过在累托石颗粒表面的吸附,对絮凝造成空间障碍,起到分散累托石颗粒的效果。     

纳米改性高吸水性树脂的合成

用烷基季铵盐对钠基蒙脱土进行有机化处理,使其成为有机蒙脱土,X射线衍射（XRD）表明有机阳离子已同钠离子发生离子交换作用,导致层间距扩大,用插层发制备聚丙烯酸／蒙脱土纳米复合材料,测试其性能。通过XRD等手段研究了其结构,并与纯聚丙烯酸进行对比,实验表明,通过插层可使聚丙烯酸插层于蒙脱土片层中,且所得的纳米改性聚合物的吸水率较纯聚丙烯酸有很大提高。