丙烯酰胺/蒙脱土嵌入及聚合机理的研究

利用Co60 γ -射线辐射引发聚合的方法制备高分子复合吸水材料 (SAPC) ,研究丙烯酰胺 /蒙脱土层间吸附嵌入及聚合机理 ,并对复合吸水材料的结构和性能予以解析 .用质量分数为 4 %和 2 0 %的丙烯酰胺水溶液制备的丙烯酰胺 /蒙脱土嵌入复合物 ,层间扩展距离分别为 1 5nm和 2 0nm ,对应于丙烯酰胺分子的单分子层和双分子层吸附 ,辐射聚合后的嵌入复合物较蒙脱土的吸水倍数显著提高 .结果表明 ,丙烯酰胺是以其分子平面垂直于硅酸盐的层片方向嵌入 ,聚合后 ,蒙脱土的存在使嵌入聚合物由水溶性向水膨性的转化     

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。     

聚丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料的热稳定性研究

以乳液原位插层聚合法和乳液共混法合成了聚丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料.X射线衍射结果表明,聚合物能够有效地插层到未经处理的蒙脱土层间,且蒙脱土片层可以均匀地分散在聚合物中.TGA分析表明,纯丙烯酸酯/蒙脱土的热稳定性有所提高.     

二元复合驱体系中钠型蒙脱土的表面电性质

利用电势分析仪分析了石油磺酸盐及部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)对钠型蒙脱土ζ电势的影响,采用X射线衍射(XRD)测定了钠型蒙脱土于石油磺酸盐、HPAM溶液中结构的变化。结果表明,石油磺酸盐、HPAM均能使钠型蒙脱土的ζ电势变得更负,而且使钠型蒙脱土的XRD峰发生明显的变化,说明HPAM和石油磺酸盐不仅可以吸附到蒙脱土的表面,而且可以吸附到蒙脱土的层间结构中。     

二元复合驱体系中钠型蒙脱土的表面电性质

利用电势分析仪分析了石油磺酸盐及部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）对钠型蒙脱土ζ电势的影响，采用X射线衍射（XRD）测定了钠型蒙脱土于石油磺酸盐、HPAM溶液中结构的变化。结果表明，石油磺酸盐、HPAM均能使钠型蒙脱土的ζ电势变得更负，而且使钠型蒙脱土的XRD峰发生明显的变化，说明HPAM和石油磺酸盐不仅可以吸附到蒙脱土的表面，而且可以吸附到蒙脱土的层间结构中。     

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．     

聚丙烯/蒙脱土复合材料的热氧老化性能

用3种蒙脱土(原土、OMMT1、OMMT2)与聚丙烯分别熔融插层复合.经X射线衍射(XRD)分析表明,3种蒙脱土均与聚丙烯成功插层复合,制备出聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料.重点研究聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的热氧老化性能.结果表明,在聚丙烯材料中,添加少量蒙脱土不但可以提高材料的力学性能,而且明显改善材料的抗热氧老化性能.对3种PP/MMT复合材料热氧老化样品进行傅立叶红外(FTIR)分析和表面形貌观察,发现蒙脱土片层在聚丙烯中插层复合越充分(乃至剥离),其抗热氧老化效果就越明显.     

聚醋酸乙烯/蒙脱土复合乳液的制备及性能

利用半连续乳液聚合方法制备涂料用聚醋酸乙烯/蒙脱土复合乳液,通过FT-IR、XRD对该复合乳液的结构进行表征,研究蒙脱土质量分数对乳液固含量、硬度、耐水性的影响.结果表明,聚醋酸乙烯很好地插层于蒙脱土片层当中,获得插层型聚醋酸乙烯/蒙脱土纳米乳液;当蒙脱土质量分数为7%时,聚醋酸乙烯/蒙脱土纳米乳液涂膜硬度从2 B提高到3 H,固体质量分数达到33.2%,而且涂膜静置于水中100 h不脱落,相对一般聚醋酸乙烯乳液,其耐水性获得极大的提高.     

蒙脱土/海藻酸钠接枝丙烯酸的吸液性能研究

以海藻酸钠、丙烯酸和蒙脱土为主要原料,采用插层聚合法制备了蒙脱土/海藻酸钠接枝丙烯酸复合高吸水性树脂。研究了交联剂用量、引发剂用量、海藻酸钠用量、有机蒙脱土掺入量、丙烯酸中和度等因素对吸液倍率的影响。最佳条件下,复合高吸水性树脂产品MMT/SA-g-PAA对去离子水和0.9%NaCl溶液的吸液倍率分别为865和86g/g。     

PET/蒙脱土纳米共混体系的结构与可纺性研究

采用熔融插层法制备了聚对苯二甲酸乙二酯（PET）／蒙脱土（MMT）纳米复合材料，用广角X-射线衍射（WAXD）、透射电镜（TEM）等方法对其结构和形态进行了研究，并对PFT／蒙脱土纳米共混体系的可纺性、纺丝条件等进行了讨论。结果表明，通过提高共混的剪切效果和引入离子间相互作用可以有效地促进蒙脱土在PET基体中的插层和分散，制备出部分剥离的PFT／蒙脱土纳米复合材料，该材料具有良好的可纺性。     

二氧化硅／有机蒙脱土复合超疏水涂层的制备及其性能研究

将全氟辛基三乙氧基硅烷（FAs）改性的二氧化硅颗粒与有机蒙脱土（OMMT）混合制成溶胶,采用浸渍提拉法制备具备超疏水性能的复合涂层,研究了二氧化硅／OMMT不同配比对涂层疏水性能的影响。结果表明,复合涂层的静态接触角随二氧化硅／OMMT质量比的增加而增大,滚动角随二氧化硅／OMMT质量比的增加而减小。通过扫描电子显微镜（SEM）观察涂层表面微观结构,发现超疏水涂层表面具有微纳米复合结构,结合FAS改性二氧化硅的低表面能,赋予了复合涂层优良的超疏水性能。     

星形阴离子型聚丙烯酰胺的合成及絮凝性能

以季戊四醇为核,并与硝酸铈铵组成氧化还原引发体系,过硫酸钾为助引发剂,引发丙烯酰胺(AM)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)自由基共聚合,合成星形阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂Star-P(AM/AMPS).采用FTIR和1H NMR对产物结构进行表征,并计算平均臂数.同时考察反应时间、单体浓度、引发剂用量、反应温度对聚合反应的影响.溶液性能评价结果表明,Star-P(AM/AMPS)的耐温性能及絮凝性能均优于线形PAM.     

聚苯胺导电水凝胶基柔性应变传感器的制备

以蒙脱土改性聚丙烯酰胺水凝胶为基底,通过苯胺预渗透方法制备聚苯胺浓度梯度分布的聚苯胺/改性蒙脱土/聚丙烯酰胺（PANI/DCM/PAM）导电水凝胶（PDPG）,重点考察力学性能和应变传感性能。结果表明：壳聚糖改性蒙脱土的分散液稳定性明显提高;苯胺预渗透5 s、脱水5 h所得PDPG水凝胶的拉伸强度和断裂伸长率分别达到194 kPa和685%;改变苯胺预渗透时间可以调控PDPG水凝胶的导电性能和传感性能;当应变为0~400%时,PDPG水凝胶的灵敏度（GF）最高值为7.02。基于PDPG导电水凝胶的柔性应变传感器能够实现对人体全尺度运动的监测,并具有很好的循环稳定性。     

PP纤维接枝聚丙烯酰胺/海藻酸钙蛋白质印迹水凝胶的制备

以PP纤维为载体,牛血清白蛋白(BSA)为模板,丙烯酰胺为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在海藻酸钠的存在下,采用紫外辐射引发,制备了PP纤维接枝BSA印迹聚丙烯酰胺/海藻酸钙水凝胶(PP-g-PAM/CA MIP)。研究了单体浓度、交联剂浓度和海藻酸钠浓度对BSA吸附量和印迹效率的影响,结果表明,单体质量分数为10%,交联剂质量分数为3%,海藻酸钠质量分数为0.5%时,PP接枝的印迹水凝胶对BSA有最大吸附量。     

含咪唑结构丙烯酰胺聚合物驱油剂的合成

以丙烯酰胺（AM）、丙烯酸（AA）、N–烯丙基咪唑（AI）及N,N–二烯丙基油酰亚胺（DXA）为原料,合成了一种
水溶性四元聚合物AM/AA/AI/DXA,考察了反应条件对聚合反应的影响,确立了最佳合成工艺。通过红外光谱（IR）、
核磁共振氢谱（1H NMR）、扫描电镜（SEM）分析了目标聚合物的结构及溶液微观特征。结果表明：该聚合物具有良好
的耐温抗剪切、抗盐性能。在60 ℃下驱替实验证明：与水驱相比,2 000 mg/L 的聚合物溶液可提高采收率达13.5%,
驱油效果明显。钠蒙脱土在2 000 mg/L 聚合物溶液中水化后,晶层间距与清水相比由18.953 2 Å 降至16.665 7 Å。     

光聚合和热聚合蒙脱土插层纳米复合材料的制备

利用光引发聚合和热引发聚合研究了单体(MMA)和蒙脱土(Mot)插层复合材料(PMMA/Mot)的制备.用X衍射技术对两种产物内蒙脱土的结构进行了表征.结果表明,蒙脱土经改性后能很好地使聚合单体插入蒙脱土层内并在光或热的作用下发生原位聚合反应生成复合材料.利用DSC、SEM研究了产物的结构和形态,并对两种聚合方法制备蒙脱土纳米复合材料的特点进行了初步讨论.     

涂覆PDDA/PSS膜的长周期光栅对湿度的响应性能

用静电自组装的方法在长周期光栅的表面制备了聚二甲基二烯丙基氯化铵/聚苯乙烯磺酸钠（PDDA/PSS）膜,并研究了它们对空气中湿度的响应。实验结果表明,随着空气绝对湿度的增加,长周期光栅传输谱的谐振峰波长逐渐向长波方向移动,在25～45℃范围内,饱和蒸气压与谐振峰波长呈现了很好的线性关系,相关系数为0.9727。涂覆PDDA/PSS膜的长周期光栅能感受空气中水蒸气的含量,有望用于制作湿度传感器。     

Influence of chitosan characteristics on the properties of biopolymeric chitosan–montmorillonite

Chitosan–montmorillonite is a modified montmorillonite in which the sodium ions in montmorillonite layers are replaced by biopolymeric chitosan. The effects of characteristics of chitosan (i.e. molecular weight and degree of deacetylation) and the chitosan/montmorillonite mass ratio on the properties of chitosan–montmorillonite were investigated. Thermogravimetric analysis, zeta potential and X-ray diffraction results confirmed intercalation of chitosan into montmorillonite layers. An interaction between chitosan and montmorillonite was revealed by FTIR and the zeta potential. The amount of chitosan intercalated into the montmorillonite layers depended on the characteristics of chitosan, with the largest amounts of intercalated chitosan achieved by addition of chitosan with a molecular weight of 71,000 g/mol or a degree of deacetylation of 80% at a fixed chitosan/montmorillonite mass ratio of 2:1. The resulting chitosan–montmorilllonite had good adsorbent properties, especially for adsorption of cationic dyes, and also inhibited E. coli by almost 100%. The chitosan–montmorillonite may be useful as a functional material for dye adsorption and antibacterial applications.     

壳聚糖-碳纳米管复合物修饰的过氧化氢生物传感器

以玻碳电极为基底,将壳聚糖-碳纳米管（CS-MWNT）复合物修饰于电极表面,然后利用氯金酸电沉积纳米金（nano-Au）,最后吸附过氧化物酶（HRP）,从而制备出性能良好的HRP/nano-Au/CS-MWNT/GCE过氧化氢生物传感器.用循环伏安法和计时电流法考察该修饰电极的电化学特性,发现该修饰电极对过氧化氢（H2O2）的还原有良好的电催化作用.实验结果表明：该传感器在7.0×10^-6mol/L-1.29×10^-2mol/L范围内对H2O2有良好的线性响应,线性相关系数R=0.9989,检测下限为2.3×10^-6mol/L（S/N=3）.此外,该传感器还具有较快的响应速率、较好的稳定性和重现性.     

絮凝固液分离技术处理废弃泥浆试验研究

介绍了絮凝处理技术,对不同组份废弃泥浆处理时的最佳絮凝剂种类及最佳投加量进行了研究,得出了有机絮凝剂聚丙烯酰胺较聚合氯化铝（PAC）、硫酸铝（A12（SO4）3）有较大优势;对于密度为1．10g／cm^3、漏斗黏度为18s的泥浆样本c,聚丙烯酰胺的最佳投加量为300mg／L;工程废弃泥浆经过自然沉淀和离心分离后,絮凝剂的最佳投加量随泥浆密度的增加而增加等结论。