交联化海藻酸钠-羟乙基纤维素复合膜吸附水中Cu(Ⅱ)的性能研究

将海藻酸钠与羟乙基纤维素混合,采用戊二醛交联,制备得到复合膜(GHS),并将其用于吸附去除含铜废水中的Cu(Ⅱ);同时,考察吸附剂投加量、溶液初始pH值、初始浓度和接触时间等因素对Cu(Ⅱ)去除效果的影响﹒研究表明:GHS对Cu(Ⅱ)的吸附在60 min时基本达到平衡,溶液初始pH值为6时达到最佳吸附效果;其吸附过程符合Freundlich等温吸附模型,且吸附动力学过程符合准二级动力学(R20.999);pH值影响及D-R模型分析结果表明GHS吸附Cu(Ⅱ)机理主要表现为离子交换﹒     

微波辐射聚丙烯酸钾/滑子菇菌糠树脂合成及性能研究

以废弃的滑子菇菌糠(WMCPN)和丙烯酸(AA)为原料,在微波辐射下合成了复合高吸水性树脂,系统地研究了AA中和度,WMCPN、引发剂过硫酸钾(KPS)和交联剂N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)相对AA的比率以及微波辐射功率(W)对复合树脂材料吸水性能的影响。在最优条件下合成的复合高吸水树脂的吸蒸馏水倍率为1 030g/g,吸生理盐水倍率是77g/g。同时,采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、热重(TG)对产物结构及表面形貌进行表征,分析表明,复合高吸水树脂是多孔结构且具有良好的热稳定性能。     

木浆纤维素电子束辐射降解效应研究

系统研究了木浆纤维素受电子束辐射后聚合度、结晶度及化学结构的变化情况.电子束辐射可以有效降解木浆纤维素,降解程度随着吸收剂量的增加而增加,且存在电子束辐射降解后效应,约至7 d后,纤维素聚合度下降速度趋缓,约至12 d后效应基本终止;电子束辐射还可以使纤维素结晶度下降并产生少量的羰基、烯基等不饱和基团.     

反应型阻燃剂丙烯酸五溴苄酯的合成

以甲苯为原料,经过溴化、酯化得到了反应型阻燃剂丙烯酸五溴苄基酯。五溴甲苯的合成在氯仿中进行,并在四氯化碳为溶剂、紫外光和AIBN的混合引发下,进一步得到五溴苄基溴;丙烯酸五溴苄酯的合成以氯苯为溶剂,苄基三乙基溴化铵为相转移催化剂。产品的结构经红外和核磁进行了表征。     

基于纤维素吸收指数(CAI)的内蒙古荒漠草原非绿色生物量估算

植被非绿色生物量的准确估算对于陆地生态系统碳库存量的研究具有重要意义.利用2009~2010年生长季内蒙古荒漠草原地面高光谱观测及相应的非绿色生物量资料,分析研究了基于地面高光谱(ASD)、星载高光谱(Hyperion)、星载多光谱(MODIS)3种数据的纤维素吸收指数(cellulose absorption index,CAI)估算非绿色生物量的能力.结果表明,基于ASD和Hyperion数据的CAI可以较好地估算荒漠草原非绿色生物量,相对误差分别为26.4%与26.6%;归一化植被指数(MODIS2 MODIS5)/(MODIS2+MODIS5)与(MODIS6 MODIS7)/(MODIS6+MODIS7)和基于ASD数据的CAI之间的复相关系数高达0.884;该MODIS指数组合估算非绿色生物量的相对误差为28.9%,估算精度远高于基于TM数据的NDI(normalized difference index),SACRI(soil adjusted corn residue index)和MSACRI(modified soil adjusted crop residue)3个多光谱指数,其相对误差超过了42%.研究结果对于在区域尺度上利用遥感数据估算非绿色植被生物量提供了很好的思路.     

产业化工况下木质纤维素生物炼制过程的流程模拟

针对产业化规模的木质纤维素生物炼制工艺,在Aspen plus流程模拟平台上建立了全过程流程模拟模型.构建了木质纤维素生物炼制中涉及物质的全组分物性数据库,建立了Aspen plus平台上的严格热力学流程模拟模型;对年加工300 000 t玉米秸秆原料生产纤维素乙醇的产业化装置进行了严格流程模拟计算,从节能减排角度对纤维素乙醇生产过程中的新鲜水用量、废水减排和蒸汽能耗等工程问题进行了分析,并给出了积极的节能减排解决方案.该模型可以为产业化纤维素乙醇生产技术的过程设计、操作优化以及技术经济评价提供设计和优化工具.     

聚丙烯酸钠共聚物与AEO-15复配的防沾色研究

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、N-乙烯基吡咯烷酮为聚合单体,以过硫酸铵为引发剂,以m(AA)∶m(MA)∶m(NVP)=2.6:1:0.7的质量比聚合成共聚物。通过改变与AEO-15的质量比例来分别对复配物的螯合性能、分散性能进行研究,最终确定共聚物与AEO-15的复配比为m(AA-MA-NVP):m(AEO-15)=1:1的复配物的螯合性能及分散更优,最佳用量为2g/L,在85℃条件下进行皂煮,时间为15min防沾色性能最佳。     

苎麻骨纤维素提取及微晶纤维素制备工艺研究

为了系统分离苎麻麻骨中的纤维素,并对其分离的纤维素制备微晶纤维素从而提高苎麻资源化利用率,采用蒸汽爆破-碱法提取分离苎麻麻骨纤维素,探讨了反应温度、反应时间、NaOH浓度三个因素对纤维素提取效果的影响,同时研究了Na2SO3浓度、HCl浓度、水解温度和水解时间对苎麻骨微晶纤维素制备工艺的影响,并对纤维素和微晶纤维素进行了红外分析。结果表明,苎麻骨纤维素的最优提取分离工艺条件为反应温度90℃、NaOH浓度10%、反应时间8h;微晶纤维素制备的最优工艺条件为HCl浓度4%、水解时间60min、Na2SO3浓度6%、水解温度80℃。本研究结果为苎麻资源综合开发利用提供技术支持,也为其他植物生物质资源利用提供了理论参考。     

低取代度羟丙基纤维素的制备及影响因素分析

将碱纤维素与环氧丙烷进行醚化反应,利用气固相法合成低取代度的羟丙基纤维素(HPC).研究了环氧丙烷质量分数、压榨比、醚化温度对HPC的醚化度及环氧丙烷有效利用率的影响.结果表明:HPC的最佳合成条件为环氧丙烷质量分数为20%(与纤维素的质量比),碱纤维素的压榨比为3.0,醚化温度为60℃.通过核磁共振对HPC进行结构测试,可知HPC的醚化度为0.23,环氧丙烷有效利用率为41.51%,纤维素分子链上成功接上了羟丙基基团.     

白蚁肠道木质素及纤维素分解菌的分离鉴定及产酶条件优化

利用刚果红法、Azure-B平板法从白蚁肠道中分离出5株同时具有木质素降解和纤维素分解功能的菌株,选取其中分解功能最强的菌株MX5经形态观察、生化鉴定和16S rRNA鉴定为芽孢杆菌属的地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis。产酶条件优化试验结果表明,菌株MX5以w=0.5%秸秆为碳源,w=0.5%酵母粉和硫酸铵混合物为氮源,初始pH8.0,37℃摇瓶培养96 h,接种量为1%时,产酶活性最高。筛选出产酶活性优良的菌株,对提高木质纤维素的利用率、降低环境污染等方面意义深远。