超细SiO_2的制备及水合特性实验分析

为了增加S iO2的功能以拓展它的应用范围,采用醇盐水解法制备S iO2粉末,并对其水合性能进行讨论。制备过程发现,氨水及正硅酸乙酯浓度都对S iO2的粒径及水合性能有所影响。采用酸洗和微波照射等方法对S iO2表面进行活化,使之产生更多的羟基。用红外光谱和水合等方法研究了S iO2的表面羟基含量,结果表明,酸洗和微波照射能够使S iO2表面活化,增强S iO2表面的水合性能。     

多孔SiO2表面水合技术研究

通过化学方法,微波照射以及空气等离子体处理多孔SiO2表面进行了激活,再将激活了的SiO2进行表面水合,用红外,热分析等测试方法研究了SiO2的表面羟基含量及经过微波,等离子体处理后表面羟基含量的变化以及亲和水能力的变化,结果表明,微波和等离子体对硅胶有激活作用,使多孔硅胶表面水合进行得更彻底,让硅胶表面有更多的极性基团羟基。     

微波辐射活化胶粉改性沥青作用机理分析

经微波辐射对胶粉进行活化后,于实验室制备胶粉改性沥青.通过接触角等化学分析方法研究微波辐射活化胶粉的机理;利用扫描电子显微镜等微观测试手段分析活化胶粉改善沥青性能的机理.结果表明:活化后胶粉表面接触角、平衡溶胀率、表面羟基含量、含氧基团均增加,使得胶粉表面活性大大加强,活化胶粉改性沥青的结构更加均匀和致密,因而性能更优越.     

表面氧化物含量对SiC浆料黏度影响的研究

研究了表面杂质对SiC浆料黏度和固相含量的影响,利用HF酸洗可有效降低SiC微粉表面SiO2和金属氧化物含量,从而提高SiC微粉的表面Zeta电位.试样SiC1的Zeta电位由酸洗前的60.71mV升高至酸洗后的72.49mV,试样SiC2的Zeta电位由酸洗前的55.728mV升高至酸洗后的63.546mV.HF酸洗还可破坏SiC微粉表面羟基结构,并以F-取代OH-的位置,使SiC表面由亲水性变为疏水性.Zeta电位的提高可使SiC微粉充分分散并保持稳定;表面疏水可大量释放出因氢键作用而与SiC表面牢固结合的吸附水,使之可自由流动.二者综合作用,可大大降低SiC浆料的黏度并提高固相含量.通过HF酸洗,试样SiC-1和SiC-2的浆料在黏度小于1Pa·s时,φ(SiC-1)、φ(SiC2)可分别达到61%和51%,基本满足胶态成型的需要.     

水处理滤料表面分析研究

采用表面分析法,对无烟煤、活化沸石、铝矾土陶瓷、磁铁矿及沸石滤料的表面特性进行分析,XPS及FTIR测试结果表明,5种滤料表面均存在吸附水,无烟煤表面主要由有机化合物组成,活化沸石表面主要由SiO2、硅酸盐类化合物、Al2O3及Fe2O3组成,铝矾土陶瓷表面主要由SiO2和Al2O3组成,磁铁矿表面主要由SiO2、硅酸盐类化合物和Fe3O4组成,沸石表面主要由SiO2、硅酸盐类化合物及少量的Fe2O3组成.5种滤料表面极性强弱表现为:沸石>磁铁矿>活化沸石、铝矾土陶瓷>无烟煤.     

溶胶凝胶法和浸渍法制备的Cu/SiO2催化剂的表征与性能

以CuCl2为铜源,采用溶胶凝胶法和浸渍法制备了SG-Cu/SiO2和IM-Cu/SiO2催化剂,用XRD、BET、IR、TPR等手段对催化剂进行了表征,考察了2种催化剂对NO CO反应的催化性能.结果表明,不同方法制备的催化剂在孔容、比表面积和表面OH的分布上有很大差异, 金属粒子在催化剂中的分散程度和存在状态也有所不同.在NO CO反应中,SG-Cu/SiO2的催化性能高于IM-Cu/SiO2,在SG-Cu/SiO2催化剂中形成的难还原的铜物种对NO CO的催化性能较好.     

化学沉淀法制备多孔纳米SiO_2粉末

化学沉淀法制备多孔状纳米 SiO2微粉是以水玻璃和盐酸为原料,添加适宜的稳定剂（非离子表面活剂）在适宜的 pH值和温度下沉淀合成 .采用微波干燥后,在适宜的温度下煅烧所得到产品粉末,采用 BDL－ B型电位仪、 BET、 EPMA－电子探针及 DTA－ TGA等手段对其性能进行了表征,结果表明,制得的 SiO2超细微粉,颗粒呈多孔状,具有巨大的比表面积,高达 1000m2/g以上,孔径为 25左右 .粒度分布均匀,粒度可达纳米级,这种粉末具有特殊的性能 .     

微波辐射废胶粉改性沥青的反应机理

采用微波辐射的方法对废胶粉表面进行活化,用高速剪切工艺在实验室制备了废胶粉改性沥青,基质沥青为泰州中海70#,废胶粉为80目,掺量为15%.利用电子扫描显微镜(SEM)形貌观测和溶胀试验研究了微波辐射废胶粉的活化机理.结果表明:辐射后的废胶粉表面蓬松呈絮状结构,有利于沥青中的轻质油分渗入到废胶粉内部,微波辐射后的废胶粉的溶胀程度较大,充分发挥其对沥青的改性作用.SEM分析得到微波辐射废胶粉改性沥青的网络结构更加均匀和致密,使其性能得到很大提高.差示扫描热量(DSC)分析表明,微波辐射废胶粉改性沥青的热稳定性得到明显改善.     

聚酯/SiO2/有机硅复合涂料的合成与性能

以正硅酸乙酯和有机硅氧烷为原料,采用溶胶-凝胶法合成透明的SiO2/有机硅树脂,然后与聚酯进行缩合反应,在聚碳酸酯(PC)表面上制备硬质的聚酯/SiO2/有机硅复合薄膜.探讨聚酯和SiO2/有机硅树脂配比对复合涂料性能的影响,并采用红外光谱、热重分析、原子力显微镜、扫描电镜、紫外光谱和X射线衍射等方法对复合材料进行表征...     

不同制备方法对紫外光固化纳米复合涂层性能的影响

采用溶胶凝胶法制备SiO2纳米颗粒和机械共混法直接将气相法SiO2纳米颗粒分散在树脂中,然后通过紫外光固化制备纳米复合涂层.采用SEM观察SiO2在涂料的分散状态,并对涂层的光学性能和机械性能进行了测试表征.结果表明,采用溶胶凝胶法制备的SiO2在涂层中分散较好,制备的涂层透光性、雾度等光学性能较好;采用机械共混法分散气相SiO2制备的涂层SiO2团聚较多,透光性差,但由于气相法SiO2具有较大的比表面积,与树脂的结合性能较好,故其硬度、耐刮擦、耐冲击等力学性能较好.     

微波辐射下固体酸催化合成异烟酸乙酯

在微波辐射下,以异烟酸和乙醇为原料,以活性炭固载对甲苯磺酸作催化剂,合成了异烟酸乙酯.最佳工艺条件:醇酸物质的量比为8∶ 1,催化剂用量为 1.0 g,微波辐射时间为 10 min,微波辐射功率为 200 W,酯化产率达 97.18%.另外通过实验发现,微波辐射下,反应速率及产率都明显高于常规加热方式.     

微波辐射下水合硫酸铁催化合成丙酸环己酯

用水合硫酸铁作催化剂,以丙酸和环己醇为原料,在微波辐射条件下,合成了丙酸环己酯.系统考察了微波辐射功率、辐射时间、醇酸物质的量比、带水剂用量、催化剂用量等因素对酯化率的影响.研究表明反应的最佳条件为:微波辐射功率700 W,固定丙酸用量0.05 mol,醇酸物质的量比为3∶1,水合硫酸铁用量为1.5 g,带水剂环己烷用量为6 mL,反应30 min后酯化率达94.4%.     

微波场中甲烷部分氧化制合成气的反应机理

用ＸＰＳ技术对催化剂进行了测试，结果表明，催化剂表面上均存在着两类不同的表面氧种：晶格氧和吸附氧，且这两类表面氧种的相对含量与催化剂的活化方式有关。微波活化方式下的表面晶格氧含量普遍比常规活化方式下的高，这可归之于微波场加速了可动晶格氧的迁移所致。微波辐照下的ＰＯＭ反应可能是按甲烷解离机理来进行的，甲烷的解离是反应的决速步骤。     

微波辐射纳米固体超强酸催化合成尼泊金庚酯

以纳米固体超强酸SO42-/ZrO2为催化剂,以对羟基苯甲酸和正庚醇为原料,在微波辐射下合成了尼泊金庚酯。讨论了微波功率、微波辐射时间、催化剂用量、醇酸物质的量比等对合成尼泊金庚酯产率的影响。结果表明,微波功率450 W、微波辐射30 min、醇酸物质的量比3.0∶1、催化剂用量为酸质量的1.5%,尼泊金庚酯的产率可达96.0%。同时,考查了催化剂的重复使用性。     

两种加热法合成乙酰苯胺的对比实验研究及其教学效果探讨

分别用常规加热法和微波辐射法合成了乙酰苯胺.结果表明:常规加热法合成的最佳时间为45min,微波辐射法为4min,反应时间比常规加热法缩短了约11倍.微波辐射法的转化率比实验教材给定反应30min的转化率提高了约30%.与学生用常规加热法所得的实验数据比较,微波辐射法得到的收率高,产物纯度高.因此,微波辐射法具有反应速度快、转化率高、产物纯度高等优点.用微波辐射法合成乙酰苯胺既能很好地解决目前学生实验学时紧张的教学问题,又能达到很好的实验效果.     

微波辐射下活性炭固载对甲苯磺酸催化合成乳酸正丁酯

利用颗粒状活性炭固栽对甲苯磺酸作催化剂,在微波辐射下,快速合成乳酸正丁酯。实验结果显示。当微波 功率为300w,催化剂用量为0.8 g,醇酸物质的量的经为3:1,反应时间仅为30min时,酯化率可达97.0％以上。另 外,通过实验发现,微波辐射下,反应速率明显高于常规加热方式。     

微波条件下固体酸催化合成己二酸酯

采用微波辐射技术,以活性炭、木炭担载的对甲苯磺酸为催化剂,常压下己二酸和醇直接酯化合成己二酸酯类,酸醇物质的量的比为14,对甲苯磺酸浓度为26％,催化剂用量0.8g,反应时间45s,转化率较高,且催化剂可重复使用.     

微波诱变高产L-乳酸细菌的选育与表征

采用带水循环冷却器的微波装置,在低功率微波条件下,对干酪乳杆菌鼠李糖亚种（Lactobacillus casei subsp．rhamnosus）X1—12进行诱变处理,在微波功率为400W、辐射时间3min的诱变条件下得到一突变菌株W4-3-9,其L-乳酸产量为115．8g／L,比原始菌株X1-12提高了58．0％,连续遗传10代,产酸性状稳定．采用原子力显微镜（AFM）对未辐射的原始菌株和高产酸的突变菌株的表面形态和DNA进行观察对比,获得了微波辐射前后干酪乳杆菌的细胞表面形态和DNA的AFM图像．