硅藻土-分子筛复合吸附材料的制备及其对苯酚吸附性能的研究

利用天然硅藻土和具有高效吸附能力的分子筛分别通过复配法、原位生长方法和二次生长法制备了硅藻土/分子筛复合吸附材料。用扫描电镜(SEM)对复合材料形貌进行分析。使用高效液相色谱(HPLC)研究了复合材料对苯酚的吸附性能。研究结果表明:复配法复合材料为硅藻土和分子筛之间相互混杂,各种组分独立发挥吸附作用;原位法与二次法复合材料是在硅藻土表面生长一层分子筛构成的复合结构,分子筛主要为吸附作用,硅藻土作为载体发挥截留和辅助吸附作用。二次法材料表面的分子筛生长程度优于原位法材料。与硅藻土相比,硅藻土/分子筛复合材料吸附能力有很大提升。     

Si/C复合纳米纤维负极材料的制备及其性能表征

以聚丙烯晴（PAN）作为高分子聚合物配体和碳源, 并添加少量纳米硅粉, 利用静电纺丝方法制备Si/C复合负极材料. 用热重分析（TG）研究前驱体的分解过程, 用X射线衍射（XRD）、 Raman光谱和扫描电子显微镜（SEM）研究Si/C复合材料的晶体结构和微观形貌. 结果表明: Si/C复合材料具有纳米纤维结构, 纤维直径约
为350 nm, 呈交错的网状分布; PAN高温分解产物多为无定形碳; 材料在0.1,0.2,0.5,1.0,2.0 C下的放电容量分别为735.6,712.1,685.4,492.3,367.9 mA·h/g, 其倍率性能较好.     

钢渣滤料的制备及其吸附除磷性能

将转炉渣破碎、筛分后与粘结剂和造孔剂混合,制备钢渣滤料,并考察其除磷性能。结果表明,制备钢渣滤料的最佳原料配比为钢渣：粘土：淀粉=5：2：1,最佳烧结条件为1100℃,30min;对含磷2～25mg／L的水样,达到吸附平衡的时间随着浓度的升高而延长,反应2h可保证达到吸附平衡;对pH为3—7的废水均具有理想的吸附效果,对碱性废水的吸附效果下降;不同温度条件下钢渣滤料对磷的吸附过程属于单分子层吸附,以化学吸附为主,符合Langmuir模型（线性相关系数R2〉0．98）;且最大吸附量随着温度的上升而增加,升温有利于吸附进行;通过破碎和重新造粒,可有效提高钢渣的除磷效果。     

Gelatin/PVA复合薄膜的制备及其性能表征

实验利用旋涂法制备了一种明胶(Gelatin)和聚乙烯醇(PVA)的复合薄膜,通过金相显微镜、红外光谱、接触角测量仪对所得薄膜进行了表征测试,探究了不同比例的Gelatin和PVA对薄膜性能的影响。研究表明,随着两种聚合物比例的不同,薄膜性能差异较大。Gelatin和PVA的比例越大,薄膜的接触角越小,润湿性能也越好,并且所有样品的接触角均小于90°,说明薄膜具有良好的亲水性。随着Gelatin与PVA比例的增大,复合薄膜的厚度也逐渐增加,说明Gelatin的加入量决定了复合薄膜的厚度。     

Gelatin/PVA复合薄膜的制备及其性能表征

实验利用旋涂法制备了一种明胶(Gelatin)和聚乙烯醇(PVA)的复合薄膜,通过金相显微镜、红外光谱、接触角测量仪对所得薄膜进行了表征测试,探究了不同比例的Gelatin和PVA对薄膜性能的影响。研究表明,随着两种聚合物比例的不同,薄膜性能差异较大。Gelatin和PVA的比例越大,薄膜的接触角越小,润湿性能也越好,并且所有样品的接触角均小于90°,说明薄膜具有良好的亲水性。随着Gelatin与PVA比例的增大,复合薄膜的厚度也逐渐增加,说明Gelatin的加入量决定了复合薄膜的厚度。     

脂肪酸/膨胀珍珠岩复合相变材料的制备与性能表征

选择月桂酸(LA)、肉豆蔻酸(MA)、棕榈酸(PA)作为储能材料制备三元脂肪酸低共熔物(LA-MA-PA),利用理论估算公式得到LA-MA-PA的组成比例和热性能参数。采用真空吸附法将不同质量的液态LA-MA-PA封装于膨胀珍珠岩(EP)的孔隙内制备出月桂酸-肉豆蔻酸-棕榈酸/膨胀珍珠岩复合相变材料(LA-MA-PA/EP),然后利用渗出圈法确定膨胀珍珠岩对于三元脂肪酸的最大担载量。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、热分析仪(TG)和差示扫描量热仪(DSC)等对LA-MA-PA/EP的微观结构、化学稳定性、热稳定性和热性能进行了表征。结果表明:复合相变材料中LA-MA-PA和EP质量比为2∶1时达到最大负载量,且脂肪酸能均匀密实地分布于EP的孔隙中;EP担载材料与相变材料LA-MA-PA之间无化学反应;LA-MA-PA/EP的相变温度和相变潜热分别为30.4℃和103.6 J/g,适合应用于夏季炎热地区的建筑领域;将LA-MA-PA/EP应用于建筑围护结构中,在其工作温度领域质量损失率低,具有较好的热稳定性。     

石蜡/二氧化硅复合相变材料的制备及其性能

以石蜡为相变芯材,以正硅酸乙酯为硅源,在酸性条件下通过溶胶-凝胶法制备出石蜡/二氧化硅复合相变材料.应用傅里叶红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、差示扫捕量热法、热重法等手段对所制备复合相变材料的形貌、成分、热性能等进行了表征.实验结果表明,所制备的石蜡/二氧化硅复合相变材料的形貌是直径约为2μm的核/壳结构微球.当核/壳质量比为2:1时,石蜡包覆率为66.3％,熔点为54.2℃,熔化焓为133.8J·g-1,凝固点为49.5℃,凝周焓为127.5 J·g-1.与传统的有机高分子壳层材料相比,无机二氧化硅壳层材料具有更好的热导率,提升了复合相变材料的导热性能,且其不易燃烧,无腐蚀性,更加安全环保,有效拓展了相变材料在建筑保温和智能保温纺织物等领域的实际应用.     

钢渣吸附剂的制备及吸附性能研究

对电炉钢渣进行破碎、筛分等处理后制备成钢渣吸附剂,在实验室中用该吸附剂处理合铬废水,并在不同条件下对它的吸附性能进行了分析,得到了最佳的吸附条件。实验结果表明：处理后废水中Cr（Ⅵ）的浓度低于1．0mg／L,可以达标排放。利用钢渣吸附剂处理含铬废水,可以以废治废,变废为宝,具有较好的环境效益和经济效益。     

聚丙烯基硼酸锌复合阻燃材料的制备及其耐火性能的表征

为了有效改善聚丙烯基体表面的阻燃性能,在不破坏材料基体的前提下,利用高能电子束高效的辐射诱导方法在材料基体表面通过激活自由基引入硼酸锌(4ZnO·B2O3·H2O)单体,通过在聚丙烯聚合物基体表面夺取氢离子产生自由基,成功将阻燃性单体硼酸锌引入聚丙烯聚合物基体.对改性处理过程中的各影响因素逐一进行分析,并应用红外光谱分...     

贝壳吸附材料的制备与表征

将废弃贝壳用0.5%的盐酸溶液浸泡,清洗干净,然后经1 050 ℃高温煅烧,可制得一种新型的高效吸附材料--贝壳吸附材料.利用贝壳吸附材料的特殊微观结构,可作为各种气体和液体杂质,或各种细菌的高效吸附剂,是一种应用前景十分广阔的新型功能材料.     

新型硅藻土/BiOX(I、Br、Cl)复合光催化剂的制备、表征及其光催化性能

以五水硝酸铋、KX(X=Cl、Br、I)、硅藻土为原料,采用水热法合成负载有BiOX(Br、I、Cl)的新型硅藻土光催化材料,并进行了XRD和SEM表征分析,同时采用罗丹明B为目标降解物,以50 W LED紫光/蓝光灯为光源考察了制备光催化剂的可见光光催化性能﹒结果表明,制备的Bi OX/硅藻土复合催化剂均有可见光催化活性,PVP辅助条件下制备的BiOI/硅藻土具有最佳的光催化活性,罗丹明B初始浓度15 mg/L,催化剂用量0.15 g,LED蓝光照射50 min,降解率达到96%﹒     

ZnO无机发光材料制备及其性能表征

基于固相反应工艺制备出不同烧结温度的ZnO无机发光材料,结合近紫外光LED芯片制备出wLED器件。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、激发和发射光谱、光谱仪等测试方法对样品材料和器件的光色性能进行了研究。研究结果表明：ZnO的光谱强度随烧结温度增加表现为先增加后降低,在960℃时具有最优值;对应激发与发射光谱峰值分别为380 nm和501 nm;XRD和SEM表明样品材料具有良好的结晶性能。制备的wLED器件在ZnO掺入的条件下,光谱连续得到提高,器件光色特性在4334 K的条件下,显色指数达到95.7,提高了11.02%,光通量和出光效率分别为20.6 lm和103 lm/W,降低了3.3%,这是由于ZnO的发射光谱分布偏移了人眼明视觉效率曲线,从而引起在计算光通量时数值微弱降低。可见,ZnO发光材料在全光谱、高显色wLED中应用具有可行性。     

有机光导材料Y-TiOPc的制备及其性能表征

文中采用溶剂调节法制备了有机光导材料Y-TiOPc。采用邻二氯苯、氯苯、1,2二氯乙烷以及二氯甲烷四种晶型调节剂对TiOPc粗品进行转型。产物经XRD和光导性能分析,证明经过上述四种晶型调节剂处理均可以得到纯度较高的Y-TiOPc。其中以邻二氯苯转型后的产物光导性能最佳,其饱和电位为538V,暗衰速度为56V/s,残余电位为48V,半衰曝光量为0.4524lx·s,具有良好的静电照相性能。XPS测试结果表明,以邻二氯苯为晶型调节剂所得Y-TiOPc中N_1s和O_1s结合能增大,而Ti_2p结合能减小。说明在晶型转化过程中发生电荷转移,从而有利于其光导性能的提高。     

PEGCF复合相变材料的制备、表征及热性能

以泡沫碳(CF)为基底,不同分子量的聚乙二醇(PEG)为相变材料,采用物理共混法制备出一系列聚乙二醇/泡沫碳(PEG/CF)复合相变材料,利用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、N2吸附(BET)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)对制备的复合相变材料进行了表征分析和热性能研究.结果表明,PEG/CF复合相变材料的定形能力为90%,PEG与CF之间只存在简单的物理吸附作用,并没有发生化学变化生成新物质;PEG4000定形复合相变材料的相变焓最大(168.5J·g~(-1));所有制备的复合相变材料在220℃以下均具有良好的热稳定性.     

PMMA/PS复合光散射材料的制备和表征

通过将苯乙烯（St）一定时间的聚合产物（散射添加物）与甲基丙烯酸甲酯（MMA）单体进行原位聚合,制备透明、高散射、导光聚合物体散射材料。对材料的光学性能测试表明：调节散射添加物的用量,可以调控材料的透光率和雾度,透光率随着添加物用量的增加而下降,雾度随添加物用量的增加而上升,材料的透光率能够大于85%,雾度大于80%;对材料的红外分析表明光散射材料的散射基体为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）;反应体系温度的变化使材料的分子量具有双峰分布;材料的分子质量分布介于3.0与3.5之间;材料的微观结构分析表明：聚苯乙烯(PS)均匀的分布在PMMA基体中,其尺寸与可见光波长相当或略小;随着添加物用量的增加,分散在PMMA基体中的PS的粒径增加,分布的密度减少。     

壳聚糖/硅藻土复合材料的制备及其对Hg~(2+)吸附

以硅藻土与壳聚糖为原料,戊二醛作为交联剂,制备了一种复合吸附材料,研究了其对水中Hg~(2+)的吸附性能,探讨了复合吸附材料的配比、Hg~(2+)初始浓度、吸附材料的质量与吸附时间等因素对Hg~(2+)吸附性能的影响.研究表明,随着硅藻土含量的增加,对应Hg~(2+)的吸附容量与去除率均下降;此外,随着Hg~(2+)初始浓度的提高,其去除率降低,而吸附容量却提高;增加吸附剂的质量,Hg~(2+)的吸附容量与去除率也相应增加;当吸附时间在45 min以内,对应的吸附容量与去除率随吸附时间的增加而提高,当吸附时间超过45 min后,吸附容量与去除率基本不变.     

磁性碳材料制备及其对六价铬吸附性能

通过一步碳化法合成磁性碳纳米吸附剂(MCNs),对不同温度下合成的纳米碳材料的微观结构进行分析,探究了不同MCNs制备温度、Cr(Ⅵ)初始浓度、pH等因素对Cr(Ⅵ)吸附效果的影响,获得吸附动力学规律,进一步对材料进行了循环吸附-解吸实验.实验结果表明:在25℃、pH=2、Cr(Ⅵ)初始浓度50 mg/L、吸附剂用量0.05 g下,接触时间为2 h时,MCN700对Cr(Ⅵ)的吸附率和吸附量分别可达96.90%和56.28 mg/g.吸附动力学拟合结果更贴合伪二级动力学方程,表明MCN700对溶液中Cr(Ⅵ)的吸附以化学吸附为主.MCN700经过6次吸附-解吸实验后吸附率下降11.61%,表明材料具有较好的稳定性和再生能力.因此,MCN700适用于酸性六价铬废水的处理.     

复合碳材料制备及其吸附双酚A效能研究

通过热解废弃酚醛树脂成功制备了一种新型复合碳材料,设置催化剂Co(NO3)2质量分数分别为0.75％、1.0％和1.5％,热解温度分别为700℃、900℃和1100℃.采用场发射扫描电子显微镜、X射线能量色散谱和X-射线光电子能谱仪等手段确定材料的形貌特征与生成机理,通过X射线衍射仪和拉曼光谱研究催化剂质量分数和热解温度对碳纳米管生成的影响,采用比表面积(Brunauer-Emmett-Teller,BET)测试方法和BJH模型分别计算材料比表面积和平均孔径.通过磁性测试和Zeta电位表征材料磁性能否磁性分离以及不同pH值环境下材料稳定性.将不同掺入量的复合材料和商用碳纳米管对双酚A的吸附去除效能进行对比,用Langmuir和Freundlich模型进行吸附数据拟合.结果表明,复合碳材料表面均匀生成大量碳纳米管,CoO金属氧化物附着于碳管内和端点处;材料的比表面积高达290.74 m2/g、平均孔径仅为3.63 nm.通过对双酚A的吸附性能研究,发现在6 h内可达到吸附平衡,吸附过程更符合Freundlich模型,表明材料表面存在不同类型的活性吸附点位,吸附发生在复杂的异相界面,双酚A的最大吸附容量为53.19 mg/g.     

石膏基陶粒吸附石蜡复合储能材料制备及性能

采用常温相变储能石蜡作为复合相变材料的储能介质,以多孔陶粒作为吸附载体,再通过海藻酸钠反应包封陶粒,复合制成热稳定性能良好、便于在建筑结构上应用、成本低廉的颗粒型相变储能材料.将该种复合的相变储热材料加入到石膏中,能明显提高石膏板的储能密度,延长储能材料的储热时间,同时明显降低石膏的水化热峰值温度并延缓其出现时间,对石膏水化过程温度峰值的控制有良好效果.     

上转换材料纳米颗粒的制备及其性能表征

讲述利用Triton X-100/正己醇/环己烷/正己烷/水制成W/O微乳反胶团体系制备尺寸和形貌可控的Gd2O3Yb,Er和Y2O3Yb,Er上转换材料并对其性能进行研究和表征.利用扫描电镜观察氧化物粉体两种颗粒形貌均为球形;X射线结果显示两种氧化物粉体均为立方相;改变Yb和Er的比例,在980nm的红外光激发下,观察研究氧化物颗粒的发光性质.