不同微环境有机蒙脱土的制备及吸附亚甲基蓝的研究

合成了一系列带不同官能团的表面活性剂并用其修饰蒙脱土(MMT).通过X射线衍射(XRD)和热重分析(TG)对所修饰的蒙脱土进行了表征,结果表明:成功地制备出了3种不同微环境的有机蒙脱土:胺基有机蒙脱土(MMT-12-N(CH3)2)、羟基有机蒙脱土(MMT-12-OH)和甲基有机蒙脱土(MMT-12-CH3).研究比较了溶液pH、接触时间和染料浓度对3种不同微环境的有机蒙脱土吸附亚甲基蓝(MB)的影响.结果表明:MMT-12-CH3的吸附量大且受pH影响最小,MMT-12-N(CH3)2和MMT-12-OH分别在5-9和5-8的pH范围也都有较好的吸附效果,吸附MB的动力学曲线都遵从假二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型,相同条件下,其吸附量大小依次为MMT-12-CH3MMT-12-OHMMT-12-N(CH3)2.     

聚丙烯酸/蒙脱土/TiO2复合材料的紫外光降解

利用高温快速反应在聚丙烯酸/蒙脱土复合材料中加入TiO2成功制备聚丙烯酸/蒙脱土/TiO2复合材料,在紫外光照射下,采用湿法和干法2种方法对其进行降解,研究其降解过程.通过红外光谱、SEM对降解前后进行表征.结果表明:相对于干法降解,湿法降解无论从降解速度还是降解程度都远远好于干法降解.另外,在复合材料中加入TiO2,大大提高聚合物的紫外降解能力,表明聚丙烯酸/蒙脱土/TiO2复合材料是一种新型的环境友好型材料.     

聚氯乙烯/蒙脱土复合材料的动态热降解动力学

采用热重分析仪研究了聚氯乙烯(PVC)／蒙脱土复合材料的热降解过程，比较了钠基蒙脱土(MMT)和烷基季铵盐改性的有机蒙脱土(OMMT)对PVC热稳定性和PVC热降解过程的影响．采用Friedman法研究了PVC和PVC／MMT(OMMT)复合材料的热降解动力学，并计算得到其表观活化能Ea．结果表明，在PVC热降解第一阶段，MMT和OMMT均能提高PVC的热分解温度和减少质量损失，从而提高PVC的热稳定性；PVC和PVC／MMT(OMMT)复合材料的Ea基本相近；MMT和OMMT对PVC的热降解速度有影响，但并没有改变PVc热降解机理．     

聚酰亚胺/蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

用十六烷基三甲基溴化铵对钠基蒙脱土处理得到了有机土蒙脱，以均苯四甲酸酐和4，4‘-二氨基二苯醚为原料，利用溶液聚合原位插层法合成了聚酰亚胺／蒙脱土纳米复合材料．x-射线衍射(XRD)、红外分析(FTIR)测定了处理前后蒙脱土结构的变化，结果表明插层剂已进入到蒙脱土层阃并使层间距增大，扫描电镜(SEM)对材料的微相结构进行了分析，TCA测试了材料的热性能．     

SPET离聚物/蒙脱土纳米复合材料的制备及表征

通过聚合插层的方法制备了SPET／蒙脱土纳米复合材料，用WAXD，TEM研究了形态结构，用DSC比较了不同离子含量的SPET及其与蒙脱土纳米复合材料的结晶行为，用TGA研究了离聚物／蒙脱土的热稳定性。结果表明，离聚物中磺酸钠含量的提高有助于蒙脱土层间距的增大及在基体中的分散；另外基体中分散的蒙脱土能大大改善SPET的结晶性能并提高了其热分解温度。     

蒙脱土担载铜配合物的制备及催化氧化性能

制备了蒙脱土(Mont)担载铜(Ⅱ)(cu(Ⅱ))配合物催化剂,对其结构进行了XRD、TEM等表征。初步研究了蒙脱土担载铜(Ⅱ)配合物催化剂对烯烃的催化氧化性能。     

有机蒙脱土的制备研究

为了增加蒙脱土与有机物的相容性,研究了以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为改性剂,物料配比、反应温度与反应时间等对离子交换反应的影响,确定了制备有机蒙脱土的最佳工艺条件。对有机蒙脱土的结构进行了表征：IR证明CTAB已进入到蒙脱土的层间,XRD结果表明有机蒙脱土的层间距由1．45nm增加到1．96nm。研究结果表明：在最佳工艺条件下制备的有机蒙脱土具有较高的离子交换率,层间距增加。     

铝交联蒙脱土的制备

利用差热分析和Ｘ射线衍射分析方法对铝交联蒙脱土的性能进行了测试。研究表明,铝交联蒙脱土的最佳制备条件是：ＯＨ＾－与Ａｌ＾３＋的摩尔比为２．０,ＮＨ４＾＋与Ａｌ＾３＋的摩尔比为１．０,Ａｌ＾３＋与蒙脱土的质量比为０．０８１,交联搅拌时间为６ｈ。原料蒙脱土层结构的热稳定性是影响铝交联蒙脱土热稳定性的主要因素之一,ＮＨ４＾＋的加入能提高铝交联蒙脱土的热稳定性,但是减少了引入蒙脱土中交联剂柱的数量。     

微波法制备有机蒙脱土

通过改变微波辐射时间,对不同的钠基蒙脱土进行有机化处理,制备出了一系列有机蒙脱土,并对其结构进行了表征.FT-IR证明有机插层剂已进入蒙脱土的层间;XRD结果表明钠基蒙脱土的层间距由1 3nm增加到3 63～4 74nm;TEM测试也表明蒙脱土的层间距增大,粒层厚度为50nm左右.用微波法制备有机蒙脱土与常规方法相比,不仅操作方法简单易行,而且可以大大加快反应速率,缩短反应时间.     

有机蒙脱土的制备及对苯胺废液的吸附性能

以信阳上天梯矿膨润土为原料,经过钠化改型处理后,用十六烷基三甲基溴化铵进行有机改性,制得有机蒙脱土,利用正交试验研究有机蒙脱土对苯胺的吸附性能.结果表明,对于质量浓度为20 mg/L的苯胺溶液,在温度40 ℃、吸附时间50 min、有机蒙脱土投加量80 g/L、溶液pH值7的条件下,对苯胺的脱除率可达84.2%.吸附等温曲线符合Freundlich方程.     

Fe-Mn/SiO_2催化剂的制备及其催化甲苯燃烧性能

以SiO2为载体,采用浸渍法分别制备了Fe-Mn(物质的量比为1∶1)质量分数为5%~35%的Fe-Mn/SiO2催化剂,以及Fe-Mn质量分数为30%,Fe-Mn物质的量比(x=0.1~0.9)的Fex-Mn1-x/SiO2催化剂,在常压固定床反应器上评价了这些催化剂对甲苯催化燃烧的反应性能,用X-射线衍射、氢气程序升温还原等分析手段对催化剂的结构进行了研究。结果表明Fe、Mn物质的量比为1∶1、Fe-Mn质量分数为30%的Fe-Mn/SiO2催化剂具有最好的活性,在280℃的反应条件下甲苯可完全催化燃烧。在Fe-Mn/SiO2催化剂体系中,Fe-Mn质量分数小于30%时检测不到Fe或Mn的物相。Fe-Mn质量分数大于30%时只检测到了Fe2O3物相;在Fex-Mn1-x/SiO2催化剂体系中,x的值在0.5~0.9之间时只检测到了Fe2O3物相,x的值在0.1~0.3之间时只检测到了Mn2O3物相。催化剂的氧化还原性能与Fe-Mn的质量分数和Fe、Mn的物质的量比有很大的关系,这些可能都影响着催化剂的性能。     

聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料的制备及其性能

利用高温快速反应法制备聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料,研究反应温度及蒙脱土质量分数对聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料吸水率的影响,所得复合材料吸水率为511 mL/g.并对其保水性能研究.结果表明,聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性复合材料在高温条件下具有优异的保水性能.     

聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备及其摩擦磨损性能研究

在对蒙脱土表面改性的基础上,采用乳液插层聚合法合成聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料.FTIR和XRD结果显示,复合材料中蒙脱土面(001面)特征峰消失,聚苯乙烯的大分子链插入到蒙脱土片层间,形成剥离型纳米复合材料.UMT-2MT摩擦试验机测试表明,蒙脱土质量分数为2%时,复合材料摩擦性能最好,载荷越小,摩擦系数降低越明显,1 N载荷下摩擦系数降低了4.62%,2 N载荷下磨损率降低了28%.最后,对复合材料摩擦学性能随蒙脱土含量的变化进行了探讨.     

非贵金属基催化剂用于催化降解有机污染物的研究进展

碳达峰、碳中和是一场极其广泛的绿色革命,可以推动经济社会高质量发展,对实现全球绿色转型具有重大意义。当前,随着环境问题的日益加剧,工业废水产生了大量有毒的有机化合物,将这些物质释放到水生环境中会对人类健康造成极大的威胁,因此,对有机污染物的合理处理变得尤为重要,制备具有高催化效率、高循环稳定性、低成本和绿色环保的非贵金属催化剂可以促进绿色可持续发展。阐述了非贵金属基催化剂的研究进展,包括最常用的单/双金属、单/双金属氧化物、层状双金属氢氧化物以及金属基复合催化剂,可以将有机污染物通过绿色环保的方法降解为无毒、无害的物质,符合可持续发展理念。对提高催化降解效果的关键影响因素进行了分析和总结,并对未来研发更加多样化的降解污染物的催化剂指出了方向。     

纳米TiO2的制备及对苯酚废水的催化降解作用

以TiCl4为原料，采用传统的水解洗涤和超声水解方法制备出平均粒径为10nm～30nm的TiO2，并在电解法降解苯酚溶液的实验中，考察了催化剂的催化活性。实验结果表明，超声水解方法制备所得TiO2颗粒均匀，晶粒尺寸小，催化活性较好，对浓度为50mgy／L的苯酚溶液，催化剂用量为0．3g时，去除率超过80％。     

氢氧化钙／蒙脱石抗酸剂的制备

为开发一种性能好且副作用少的抗酸剂,将氢氧化钙负载于酸活化蒙脱石上,然后用硬脂酸进行表面修饰,制备氢氧化钙/蒙脱石抗酸剂。考察Ca（OH）2负载量、负载温度及硬脂酸用量对抗酸剂体外抗酸和胃粘膜保护性能的影响。结果表明,制备氢氧化钙/蒙脱石抗酸剂的最适宜条件为：Ca（OH）2负载量37％,负载温度75℃,硬脂酸用量0.5 wt％。在最适宜条件下制备得到的抗酸剂在体外抗酸过程中维持pH＞3超过1 h,小鼠溃疡抑制率为71.7％,其抗酸和胃粘膜保护性能与铝碳酸镁相当,但其抗酸过程不释放二氧化碳和镁铝离子。研究结果可为该抗酸剂进行临床实验奠定基础。     

改性Al_2O_3催化材料制备及对亚甲基蓝微波降解性能研究

印染废水主要含有染料等难降解的有机物,由于其色度和有机物浓度高,对环境污染较大,因此在排放前需进行降解脱色处理。催化氧化法是处理高浓度难降解有机废水有效的方法,通过共沉淀法制取Cu-Al2O3催化剂,并运用非均相催化氧化法,以亚甲基蓝为目标降解物,在微波条件下评价Cu-Al2O3催化剂的催化性能。分别考察了催化剂用量、H2O2浓度、微波强度以及溶液pH值4个反应条件对降解效果的影响,用紫外分光光度计测定实验前后亚甲基蓝的吸光度,最后用脱出率表征降解指标。通过实验结果对比,并从节约药品考虑,优化出最佳实验条件为,催化剂用量0.2g;H2O2浓度为0.4%;微波功率为中低火（150W）;溶液pH〈7。     

铜锰基SBA-15催化剂的制备及其甲苯燃烧消除的催化性能

以介孔分子筛SBA-15为载体,采用浸渍法分别制备了Cu、Mn和CuMn（物质的量比为1∶1）的质量分数为5%～17%的Cu/SBA-15、Mn/SBA-15和CuMn/SBA-15催化剂,以及Ce质量分数为2.5%～7%、CuMn（物质的量比为1∶1）质量分数为12%的Ce/CuMn/SBA-15催化剂,在常压固定床反应器上评价了这些催化剂对甲苯催化燃烧的反应性能,用X-射线衍射、透射电镜、程度升温还原等分析手段对催化剂的结构进行了研究。活性评价结果表明,Cu质量分数大于12%时,Cu/SBA-15催化剂具有好的活性;Mn质量分数大于8%时,Mn/SBA-15催化剂具有好的活性;CuMn质量分数大于8%时,CuMn/SBA-15催化剂具有好的活性。并且相同Cu、Mn质量分数的双组分催化剂比单组分催化剂的活性要好,在Ce/CuMn/SBA-15催化剂中,Ce质量分数为2.5%～3.5%时,能提高催化剂的活性。结构研究表明,所有催化剂的SBA-15介孔结构仍然保持,并且Cu、Mn等活性组分都已分散在SBA-15分子筛的孔道中。在Ce/CuMn/SBA-15催化剂中,Ce质量分数小于5%时能促进CuMn的分散,并且提高了催化剂的氧化还原能力。     

乳液聚合法制备聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土嵌入混杂材料

利用蒙脱土能够均匀分散在水中的特点 ,用乳液聚合的方法制备聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) /蒙脱土嵌入混杂材料。嵌入混杂材料用热甲苯进行萃取并用XRD、IR、DSC、TG等方法对嵌入混杂材料进行分析。结果表明,PMMA嵌入蒙脱土层间,二者之间存在较强的相互作用,嵌入的PMMA分子不能被萃取出来;嵌入混杂材料的玻璃化转变温度和热分解温度比纯PMMA均有明显提高。     

纳米银生物学效应研究进展

综述了纳米银毒理学和生物效应方面的研究进展.通过分析纳米银的理化特性、进入人体途径以及在呼吸道、皮肤和胃肠道暴露途径下纳米银与组织的相互作用,认为在开发应用纳米银产品的同时更应关注可能产生的负面生物效应,并提供完整且符合实际的毒理学评价资料.国内外学者对纳米银细胞毒性的研究结果显示,纳米银可与蛋白质和酶的巯基发生反应,引起细胞线粒体功能损害、膜渗透及细胞形态的凋亡样变化,其毒性机制尚未阐明,可能是由于氧化应激及脂质过氧化介导所致.因此,在加强纳米银毒理学和生物效应研究的同时,应建立评价纳米产品生物安全性的标准方法及评价体系,关注可能导致的环境问题,深入研究纳米银引起的特殊生物环境效应.