一、Study on Performance and Mechanism of Oil Absorption Materials(论文文献综述)
陈成[1](2021)在《石墨烯基宏观材料构筑及其对水中污染物的吸附分离作用研究》文中研究表明石墨烯基宏观材料(GBMs)是由众多石墨烯基纳米片层(GBNs)相互交联组装形成的多孔宏观结构。与石墨烯基纳米片层相比,由其组装形成的石墨烯基宏观材料具有良好的污染物吸附和分离能力、优异的回收再生性能,在污染控制特别是水中污染物去除方面具有广阔的应用前景。通过液相组装、功能化修饰或层层堆叠等方式形成的石墨烯三维宏观体和石墨烯基滤膜是两种最为主要的石墨烯基宏观材料。石墨烯基宏观材料的表面性质调控、微纳结构构建和功能化改性对其结构稳定性、表面浸润性能、吸附分离性能及催化转化性能等至关重要,是环境领域关注热点和焦点之一。本论文分别采用溶胶凝胶、表面修饰和抽滤组装等方法,构建了不同结构和性质的石墨烯基宏观材料;从结构稳定性、浸润性能和分离性能等三个角度对其进行结构调控,考察了石墨烯基宏观材料的吸附分离性能;结合石墨烯基宏观材料的微纳形貌、化学组成和表面性质的表征,阐明其微观结构与宏观性能之间的构效关系并探讨其作用机理,以期为石墨烯基宏观材料的设计制备和水污染控制应用提供理论参考。论文的主要结论和创新点如下:(1)利用巯基乙胺的共价交联作用和还原作用,有效调控了氧化石墨烯(GO)层间相互作用,提高了复合气凝胶的结构稳定性,实现了孔隙率和机械性能的同步提升。巯基乙胺作为交联剂可以与GO表面环氧基团发生亲核开环反应,提高GO片层之间的交联程度,形成更多的微孔和介孔,复合气凝胶的比表面积和孔隙率明显增加;巯基乙胺的还原作用提高了复合气凝胶的疏水性,形成了外表面光滑内部粗糙的“面包状”结构;复合气凝胶在强酸强碱等条件下均保持稳定的结构,结构稳定性和机械强度显着提升,同时还具有良好的油(148-226g/g)和染料吸附性能。(2)以GBNs作为界面微纳结构修饰材料,有效调控了三聚氰胺泡沫和铜网等不同多孔基底表面的浸润性能,显着提高其油水选择性和循环性能。GBNs的二维柔性结构使其易于包覆在多孔基底表面形成微纳米尺度的粗糙结构。疏水性的还原氧化石墨烯(rGO)能够遮蔽多孔三聚氰胺泡沫(MF)基底表面的亲水性官能团,十八胺(ODA)的修饰则进一步降低其表面能,修饰后的泡沫具有超疏水/超亲油特性,其水接触角高达153.5°,表现出十分优异的油水选择性,且具有良好的吸油能力(44-111g/g)和循环性能。GO的亲水性以及原位产生的Cu2+的交联作用则使得修饰后的铜网膜具有稳定的超亲水/水下超疏油特性,表现出良好的抗油污性能,其油水分离效率高达99.5%。(3)耦合光催化与膜分离过程,成功构筑了具有优异光催化自清洁性能的石墨烯基滤膜,有效解决了石墨烯基滤膜分离过程中不可避免的膜污染问题。银纳米颗粒修饰的氮化碳(Ag@g-C3N4)作为插层材料与rGO复合后能够提高复合滤膜的水通量并保留有原始rGO膜的截留性能。rGO/Ag@g-C3N4复合膜具有十分优异的光催化自清洁性能。在分离截留水中染料分子过程中,下降的通量能在可见光照射后恢复至初始的98.1%以上。复合膜还具有良好的稳定性和普适性,适用于多种有机污染物的截留分离-光再生过程。rGO/Ag@g-C3N4滤膜在光照条件下产生的·OH和·O2-自由基的对污染物的氧化降解和矿化作用是光催化自清洁性能的来源。(4)耦合外加电场与滤膜分离过程,以碳点(CDs)作为插层材料,调控了rGO滤膜的表面性质和电化学性能,在电场介导下,实现了通量和截留性能的同步提升。CDs能够有效调控rGO滤膜的表面性质和电化学性能。施加电压后,rGO/CDs复合膜的盐截留性能显着提升,其Na Cl截留率最高可达89.3%,比未加电压时提高62.1%。电场介导下滤膜的盐截留性能与其比电容密切相关,比电容越高截留性能越好。截留过程中膜的离子吸附和电场力作用过程不会对盐截留性能产生明显影响。施加电压后,滤膜与离子之间的静电相互作用的增强是截留性能提高的主要原因。
温泽玲[2](2021)在《聚丙烯腈基油水分离材料的制备及性能研究》文中认为吸附分离材料被认为是解决水中浮油清理、含油废水净化和水中有机物清除的最有效的方法。油水分离材料的制备与研究是目前解决环境污染和资源浪费的一个重要方向。本文针对不同存在形式的油类污染物,制备了三种油水分离材料,为解决环境的油污染问题和新型油水分离材料的研发提供新的思路与方法;使用废旧聚丙烯腈纤维(WPAN)为原材料,又在一定程度上解决了资源短缺和浪费的问题,真正做到了低碳环保,其具有巨大的社会和经济效益。主要工作分为三部分,具体内容如下:1、针对污水中存在的浮油或分散油,以WPAN为原材料,利用硅烷偶联剂KH-550处理和低温氧化的作用,制备了聚丙烯腈吸油材料(POAM)。实验以吸油倍率和水接触角作为评价样品吸油性能的指标,使用机油作为吸附对象,确定了最佳的制备工艺:KH-550的浓度为0.05%,浸渍时间为50 min,氧化温度为280℃。而后对其微观形貌、表面官能团、疏水亲油性、对不同油及有机溶剂的吸附性能、保油性能、化学稳定性及可重复使用性等进行表征或测试,结果表明,POAM具有疏水超亲油特性,对纯水和机油的接触角分别为142.2°和0°。对不同油或有机溶剂的吸附量达到自重的16.02-47.26倍,并且发现其具有优异的保油性能,同时可耐酸、盐等化学腐蚀。在经过十次吸附-挤压循环吸油实验后,吸油材料的吸附性能仍然比较稳定。2、为了进一步提高吸油材料的吸油倍率,以WPAN为原材料,选择还原氧化石墨烯(RGO)作为增强相,通过水热反应和冷冻干燥结合的方法,制备了PAN/RGO复合吸油材料,并探究了其最佳的制备工艺:PAN与GO的质量比为10:3、GO与L-AA的质量比为1:1、水热温度为80℃、水热时间为7 h。结果表明,复合材料对纯水和机油的接触角分别为134.8°和0°,可吸附自重42.8-177.2倍的不同油及有机溶剂,利用其疏水亲油的特性,实现了对水中浮油或分散油与水的分离。同时具有96.8%的优异保油效果,对强酸、高盐等化学腐蚀具有较强的抵抗力。在经过十次循环测试后,其吸附效率仍保持在初始吸附量的90%左右。3、针对污水中的乳化油或溶解油,通过L-S相转化法制备了聚丙烯腈微滤膜(AT-PAN-MM)。确定了它的最佳制备工艺:膜厚度为100μm、PAN浓度为7%、碱处理时间为1 h。实验结果表明,AT-PAN-MM具有超强的亲水性和超低的水下油粘着性,而且可适用于不同种类表面活性剂存在下对油水乳液的有效分离。其膜通量均超过1290L·m-2·h-1·Bar-1,截留率均大于99%。
郑欣盈[3](2021)在《淀粉交联环糊精多孔吸附材料的制备及性能研究》文中研究指明多孔淀粉作为一种无毒且经济的吸附剂,由于其孔隙率高、比表面积大、吸附性强、负载量大而被用作药物载体、污染物吸附剂和膳食补充成分包封剂。然而,多孔淀粉的高孔隙度结构导致其颗粒强度和稳定性较差,淀粉的强亲水性也严重制约着其对疏水性成分的装载。本课题采用化学交联法将吸附性能优良并具有刚性分子结构的β-环糊精(β-CD)引入淀粉结构,结合生物酶解技术成功制备了一种新型多孔交联淀粉。该改性淀粉具有良好热稳定性、抗剪切性,且对疏水性活性物质有良好的吸附效果,为开发性能优良的多孔淀粉材料并拓宽其应用领域提供参考。首先,探究了β-CD和玉米淀粉(CS)的交联对多孔淀粉吸附性能的影响。以β-CD和CS为原料,环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,制备了环糊精交联淀粉(CS-CD),再利用α-淀粉酶:糖化酶(1:3,v/v)复合酶进行酶解,制备多孔环糊精交联淀粉(PCS-CD)。当β-CD和CS的物料比为20:0.8(w/w),反应p H为10,并在50℃温度条件下反应6 h,且后续酶解加酶量为0.5%时,可获得吸油性能最佳、成孔效果良好且孔隙分布均匀的PCS-CD,最佳吸油率为316.28%。其次,通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)等技术手段对CS-CD进行结构表征和理化性质分析。FT-IR结果表明CS与β-CD成功通过醚键实现交联;XRD、SEM以及DSC结果分析表明交联反应未破坏淀粉颗粒结构,但导致淀粉的相对结晶度下降和结晶异质性增加;此外,与CS相比,快速黏度仪(RVA)、水溶性指数(WSI)、溶胀力指数(SPI)和糊化透明度分析发现CS-CD具有更高的糊化温度(由79℃升高至85.60℃)、热稳定性、抗溶胀性和抗剪切性;且β-CD的引入显着提高了CS-CD的酶敏感度。再者,分析了酶解改性对CS-CD结构和理化性质的影响。XRD和DSC结果表明酶解反应通过破坏淀粉结构的无定形区同时打破分子链间结合较弱的氢键,从而完善淀粉的晶体结构;RVA、WSI、SPI和糊化透明度分析结果表明,酶解反应保留了CS-CD的性质特点,所制得PCS-CD具有良好的抗溶胀性、热稳定性和抗剪切性。最后,以对热、酸、碱不稳定的疏水性活性物质姜黄素为吸附模型物,探究了PCSCD添加量、吸附时间、吸附温度以及姜黄素初始浓度对姜黄素吸附量的影响。姜黄素最大吸附量为60.06 mg/g,相较于文献报道的多孔淀粉基吸附材料提高了6倍。采用吸附动力学模型、吸附热力学模型和吸附等温线模型对姜黄素吸附过程进行拟合,结果表明PCS-CD对姜黄素的吸附符合准一级动力学方程,且在303 K和323 K条件下,吸附表现为Langmuir模型,343 K条件下表现为Freundlich模型。明确了PCS-CD与姜黄素之间通过物理吸附作用结合,且吸附过程在氢键作用力和疏水作用力下自发进行。此外,稳定性分析表明PCS-CD显着改善了姜黄素的热稳定性和p H稳定性。
李博[4](2021)在《大倍率聚乳酸开孔泡沫的微孔发泡制备方法及其吸油性能研究》文中研究指明能源和环境为人类社会提供发展动力和生态基础。石油泄漏清理和含油废水处理是节能环保领域的重要课题。以吸油材料为载体的油水分离技术是上述课题的关键。现有吸油材料大多为传统石油基聚合物,存在过度消耗不可再生资源和造成塑料污染的弊端;同时,现有吸油材料的制备技术一般需要使用有毒的有机溶剂或化学试剂,易造成环境污染和危害生命健康。为此,本文提出利用以聚乳酸(PLA)为基体的生物聚合物和以超临界CO2为物理发泡剂的微孔发泡技术制备吸油材料的绿色方案。高性能吸油泡沫要求大发泡倍率和高开孔率。然而,利用微孔发泡技术制备大倍率聚乳酸开孔吸油泡沫仍面临诸多挑战和问题。第一,聚乳酸结晶与发泡间的关系非常复杂,发泡机理尚不明晰,泡孔结构调控困难。第二,现有研究大多通过材料改性手段提高聚乳酸发泡能力,不利于聚乳酸的生物降解和回收再用。第三,大倍率和高开孔率对熔体强度的要求在一定程度上相互冲突,导致现有聚乳酸开孔泡沫的发泡倍率较低。第四,现有研究基本未涉及聚乳酸微孔发泡材料的吸油性能,针对泡孔结构与泡沫疏水性等性能间关系的研究尚不系统。本文分别围绕升温发泡工艺和降温发泡工艺,研究了大倍率聚乳酸开孔泡沫的制备方法及其吸油性能。首先揭示了聚乳酸在升温发泡工艺中的晶体熔融行为和发泡机理,提出了基于预结晶和CO2诱导熔融制备层状泡沫和开孔吸油泡沫的新方法;在此基础上,提出了在升温发泡的加热阶段引入预等温冷结晶处理的新工艺,实现了发泡倍率和吸油能力的提高,建立了泡孔结构调控的绿色方法;最后,对降温发泡工艺进行了改进,制备了具有优异吸油性能的大倍率聚乳酸开孔泡沫,并利用生物可降解的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)对聚乳酸进行了共混改性,拓宽了制备大倍率开孔泡沫的温度区间。主要工作内容和结果如下:(1)为揭示聚乳酸在升温发泡工艺中高压CO2下的晶体熔融和形貌演变规律及其对发泡行为的影响,采用原位可视化技术、非原位表征和发泡实验相结合的方法进行了研究,发现聚乳酸在高压CO2作用下能形成层状和非层状凝聚态结构,提出了一种基于预结晶和CO2诱导熔融调控层状和开孔结构的新方法,获得了具有良好吸油性能的开孔泡沫。研究发现,在较低温度区间,预结晶聚乳酸在高压CO2下能够形成具有熔融皮层和结晶芯部的层状凝聚态结构。随温度升高,熔融皮层的宽度和结晶芯部的熔融程度逐渐增加,直至整个试样完全熔融以形成均匀非层状的熔融态结构。利用上述晶体形貌演变规律,在低温和高温下分别制备了具有层状和非层状泡孔结构的聚乳酸泡沫。其中,高压高温下的低熔体强度和高气体含量更有利于泡壁破裂,进而可以得到非层状开孔泡沫,并且该泡沫表现出良好的疏水亲油性和吸油性能。(2)针对聚乳酸发泡能力不足和发泡倍率较低的问题,提出一种在升温发泡工艺的加热阶段引入预等温冷结晶处理的新方法,阐明了预等温处理对聚乳酸冷结晶、高压流变和发泡行为的影响机理,获得了大倍率泡沫的制备窗口,提高了泡沫的吸油能力。研究发现,预等温处理能够在加热阶段赋予聚乳酸更高的结晶度和熔融温度,从而有利于聚乳酸在CO2饱和阶段保留更多高熔点晶体,增强聚乳酸在CO2饱和阶段的粘弹性,从而促进泡孔长大和泡沫膨胀,进而提高各饱和压力下的发泡倍率,显着拓宽大倍率泡沫的制备窗口,将最大发泡倍率由6.4倍提高至17.7倍。引入预等温处理后,泡沫对各类油的吸附容量由0.8-1.0g/g增加至 2.6-6.6 g/g。(3)为调控聚乳酸泡沫的发泡倍率和泡孔形貌,建立了基于预等温冷结晶处理和升温发泡工艺的绿色方法,阐明了预等温处理条件对聚乳酸发泡前结晶行为、发泡行为、泡沫结晶行为的影响,获得了一系列发泡倍率和泡孔尺寸可调控的泡沫。研究发现,随预等温温度升高,发泡前的结晶度和熔点均逐渐升高,使得发泡倍率和泡孔尺寸均先增加后减小。随预等温温度升高,虽然CO2饱和阶段的高熔点晶体数量逐渐增加,但是与发泡倍率直接相关的应变诱导结晶效应先增强后减弱,使得泡沫最终的结晶度先增加后减小。随预等温时间增加,发泡前的结晶度先增加后稳定,使得泡沫的发泡倍率、泡孔尺寸和结晶度也表现出相似的变化规律。通过调节预等温条件,可制备发泡倍率约为2.4-10倍、泡孔尺寸约为2.6-22.5 μm的聚乳酸泡沫。(4)为提高聚乳酸开孔泡沫发泡倍率和揭示泡孔结构对泡沫疏水性等性能的影响,提出了一种改进的降温发泡工艺,阐明了该工艺中聚乳酸泡沫泡孔结构随工艺条件的演变机理,制备了大倍率开孔和闭孔泡沫以及一系列泡孔结构可调的泡沫,揭示了泡孔结构对泡沫疏水、隔热和压缩性能的影响,实现了优异的吸油和隔热性能。研究发现,在改进的降温发泡工艺中,聚乳酸在无定形态发泡时获得最大发泡倍率。与升温发泡工艺相比,降温发泡工艺的发泡温度窗口明显拓宽、发泡倍率显着提高。利用高温下低熔体强度和低温下高熔体强度能够分别获得开孔和闭孔泡沫。提高发泡倍率和减小泡孔尺寸,能够增强泡沫的疏水性。制备得到了发泡倍率高达43倍、开孔率高达97.9%的开孔泡沫,该泡沫对各类油的吸附容量高达10.9-31.2 g/g。制备得到了发泡倍率为60倍的闭孔泡沫,该泡沫的热导率低至31.7 mW/(m·K)。减小发泡倍率和泡孔尺寸均能够提高泡沫的压缩性能,通过减小泡孔尺寸,泡沫压缩强度和模量可分别提高大约900%和929%。(5)针对大倍率聚乳酸开孔泡沫制备温度高、区间窄的问题,提出了将改进的降温发泡工艺应用于PLA/PBS共混物泡沫制备的策略,揭示了 PBS含量对共混物相形貌、热行为、结晶行为和流变性能的影响规律,阐明了发泡温度和PBS含量对共混物发泡行为的影响机制,降低了大倍率开孔泡沫的制备温度,拓宽了制备温度区间,获得了优异的吸油性能。研究发现,PBS对PLA具有一定塑化作用,削弱共混物的熔融结晶。PBS能够降低共混物的熔体粘弹性,作为受力薄弱点能够诱导泡壁破裂,进而赋予泡沫蕾丝网状开孔结构,并拓宽大倍率开孔泡沫的制备温度区间、降低开孔温度。制备得到了发泡倍率高达43.6倍、开孔率高达98.2%的PLA/PBS开孔泡沫,其发泡倍率比现有研究提高了约315%。该PLA/PBS开孔泡沫的吸油容量达7.9-21.9 g/g,且对CCl4的吸附容量在20次循环使用过程中无明显衰减。
张泰[5](2021)在《微纳米碳复合吸油与分离功能材料研究》文中指出微纳米碳,如石墨粉(GPd)、石墨烯(GE)、碳纳米管(CNT)等,因其具有高比表面积,良好力学、热学、电学性能,优异化学稳定性,以及疏水-亲油等特性,已广泛应用于能源、材料、生物等领域。本文围绕微纳米碳疏水-亲油特性,以高分子表面理论为依据,通过材料结构合理设计,将微纳米碳与多孔基质复合,制备出一系列可高效处理不同油水体系的微纳米碳复合吸油与分离功能材料,并对其分离机理与实际应用进行了探究。以聚氨酯(PU)海绵为基体,采用浸渍法将GPd负载于PU海绵骨架表面,并通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)增加GPd与海绵基体的结合牢度,制备出GPd-PU复合(PGPd-PU)海绵;受中空纤维膜特殊形态启发,将PGPd-PU海绵卷绕于多孔中空支撑管,制备了PGPd-PU海绵中空吸油管(PGPd-PUHT)。研究表明,负载GPd可显着增强PU海绵疏水性,其水接触角可达141.2°,对油品吸附量可达自重33倍。而PGPd-PUHT可在负压驱动下高效分离油水混合物,对甲苯/水体系分离效率达97.7%,通量可达15239.38 L·m-2·h-1(-5 k Pa)。此外,基于PGPd-PUHT的连续水面薄油膜回收装置可实现连续-快速-高效收集水面薄油膜,在模拟水面薄油膜回收实验中,其对不同水上浮油体系分离效率均保持在92%以上。以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)非织造布为基体,通过浸渍法将GE负载于PET非织造布纤维表面,并通过喷涂聚偏氟乙烯(PVDF)稀溶液来加固GE与PET纤维基体间结合牢度,制备超疏水-超亲油GE-PET非织造布(PGNW)及PGNW中空吸油管(PGNW-T)。研究表明,当GE负载量为4.73%时,非织造布具有超疏水-超亲油性,水接触角及滚动接触角分别为154.4°与8.3°,其对不同油品吸附量可达自重18-34倍。PGNW-T可在负压驱动下高效分离不同体系油水混合物(分离效率>97%),并具有出色的耐化学性能及循环使用性能。此外,设计制备了基于PGNW-T的可自动-连续回收水面薄油膜装置,尝试将其扩大化并与无人艇技术相结合,已在实际应用中展示出高效回收薄油膜的能力。以聚全氟乙丙烯(FEP)纤维织物为基体,将FEP纤维织物浸渍于GE/PVA溶液中,经烧结后将GE负载于FEP纤维表面并嵌于纤维间隙中,制得GE-FEP纤维织物。研究表明,所制备的织物具有超亲油-油下超疏水特性,可通过控制烧结温度来调节织物的疏水性以及对油品的渗透性能。当烧结温度为210℃时,织物水渗透压可达2.8 k Pa,在10 cm液柱重力驱动下对煤油通量可达1794.10 L·m-2·h-1。GE-FEP纤维织物可仅依靠重力分离分层油水混合物,对煤油/水混合物分离效率可达98.6%,同时具有出色耐化学性能。此外,在织物的烧结过程中,嵌于织物间隙的GE微纳米片起“支撑”作用,为油品的渗透保留了通道,相较于未负载GE的织物,GE-FEP织物对油品的通透性能有显着提升。以PVDF为成纤聚合物,通过一步静电纺丝法将GE嵌入纳米纤维三维网状结构内,制得GE-PVDF复合纳米纤维膜(GPNM)。研究表明,适当增加纺丝液中GE含量可调节GPNM孔径、孔隙率及疏水性,其水接触角最高可达140.1°,同时具有油下超疏水性。引入GE可使其获得对油品额外的亲和性,进一步增加对油品的浸润性及渗透性能。GPNM可依靠重力分离稳定油包水乳液,在20 cm液柱重力驱动下对稳定煤油包水乳液分离效率高达99.8%,同时通量达414.01L·m-2·h-1,并具有良好的耐化学性。此外,GPNM亦可做为吸附材料处理水上浮油,对不同油品吸附量达自重10-25倍。以PVDF为成纤聚合物,以PET编织管为支撑层,采用同步静电纺丝-静电喷涂法在PET编织管表面构筑分离层,制得GE-PVDF管状纳米纤维复合膜(TPGCM)。研究表明,引入静电喷涂工艺可将PVDF微/纳米球及GE微纳米片嵌于PVDF纳米纤维网中,形成三维多层粗糙结构,适量GE可增加复合膜平均孔径、表面粗糙度及疏水性,其油下水接触角可达159°。TPGCM可高效分离不同油水体系(分层/乳化油水混合物),对煤油通量可达9275.59 L·m-2·h-1(-0.02MPa),同时对稳定油包水乳液分离效率高达99.8%。此外,相较于二维疏水表面,TPGCM的三维多层粗糙结构使其在油水分离过程中提供连续的水-油-固复合界面,因而具有额外的拒水性能,有望应用于实际含油废水体系处理中。
李文洁[6](2020)在《玉米秸秆髓吸油剂的绿色制备及其性能研究》文中研究说明石油泄漏会引起水环境污染,严重影响生物生存与人类经济活动,因此制备绿色、高效吸油材料具有重要现实意义。生物质废弃物具有可生物降解、经济等优势,具有良好应用前景,但其吸附容量和选择性吸附能力是其发展的主要障碍。基于此,本论文选用量多且成本低的玉米秸秆髓为原料,提出漆酶-TEMPO系统接枝十八胺制备选择性吸油材料;同时采用了扫描电子显微镜(SEM)、接触角(CA)、傅里叶红外光谱(FTIR)、等手段对吸油剂进行表征;结合材料的吸附动力学模型、等温线模型、热力学研究初步探讨改性玉米秸秆髓吸油机理。主要研究结果如下:1.天然玉米秸秆髓中的纤维素、半纤维素和木质素各组分的含量分别为40.51%、22.09%、3.72%。它与机油及去离子水的接触角分别为52.8°及58.8°。天然秸秆髓对大豆油、柴油的饱和吸附量仅为16.36 g/g及13.81 g/g。天然秸秆髓具有较高的吸油速率,吸附过程符合Lagergren准二级动力学方程。2.以玉米秸秆髓为原材料,采用漆酶-TEMPO氧化接枝十八胺的方法成功制备了具有高粗糙度、低表面能的吸油剂(LCSP),并探讨了最佳制备条件。其油吸附容量为40.82 g/g,远高于原材料(13.24 g/g),是原料的3.08倍,大豆油、柴油吸附量也有明显提升。原材料水吸附容量为13.76 g/g,而改性后水吸附量降低至3.83 g/g。经循环使用4次后,最大吸油量仍然维持在35.05 g/g,仍保有85.9%的吸附容量。考虑原料和生产成本、吸油疏水效果、环境友好性等因素,漆酶-TEMPO-十八胺改性玉米秸秆髓是一种有发展前景的环保吸油材料。3.SEM结果显示改性增加了表面粗糙度。BET结果显示改性后材料总孔容积增加了 541%,平均孔径是原材料的7.5倍,提供了储油空间。XRD证实改性使得材料结晶度降低,提升了油可触及性。FTIR、XPS等结果显示羟基减少,醛基等含氧官能团增多,并出现碳氮双键,证实利用漆酶-TEMPO催化体系可将纤维素分子上伯羟基选择性氧化为醛基,再与具有疏水性能的十八胺分子中胺基发生接枝反应。接触角测试显示油珠瞬间被改性材料吸附,水接触角增大到142.5°,疏水性明显增强。4.对于漆酶-TEMPO接枝十八胺(LCSP)、漆酶-愈创木酚接枝十八酯(GCSP)制得的两种改性吸油剂,在中性条件下油的去除率可达到98%。氯离子对两者的影响都很小,证实吸油剂在海水中也有良好的适用性。对水面浮油油层厚度小时,LCSP与GCSP吸附容量相似,厚度大时GCSP效果更好。LCSP和GCSP对悬浮柴油的吸附过程均符合Lagergren准二级动力学模型、Freundlich等温式,说明对柴油的吸附是化学吸附占主导的非均相多层物质吸附。Temkin及热力学分析可以发现,吸附过程具有放热性质。图 29 表 13 参 93
舒登坤[7](2020)在《具有荧光指示功能PET纳米多孔和多级网状发光纤维的制备与性能研究》文中认为随着人们健康及环保意识的增强,水污染中的油污染问题、大气污染中的酸性气体以及可吸入颗粒物的污染问题,成为人们越来越关注的环境问题。油类物质进入水体后会阻隔水体与其外界的物质交换与能量交换,这对水生生物具有致命性的危害。而且油类物质还会富集许多有害物质,伴随着生态循环,最终会危害人类的健康。酸性气体一旦大量逸散到大气中,可能会在较大的空间范围内形成酸雨,从而对水体、土壤、植被、建筑造成严重破坏。随着世界卫生组织将雾霾认定为一级致癌物,空气中可吸入颗粒物的危害性已受到人们的广泛重视。多项研究表明,空气中可吸入颗粒物可以引起人类呼吸系统、免疫系统、心血管系统相关的疾病。这些污染已经严重威胁到人类的生命健康。因此,制备高性能油吸附材料、酸性气体微量检测材料与空气过滤材料来应对这些环境问题,成为人们普遍关注的重要课题。由于具备纤维直径小、比表面积大、孔隙率高、结构相容性强等优点,静电纺纳米纤维在油吸附、酸性气体检测与空气中颗粒物过滤领域表现出了优异的性能。而且可以通过调控静电纺丝工艺参数制备出各种结构的纳米纤维,利用结构优势对其功能进行放大,从而增强其适用性。还可以通过掺杂向静电纺丝体系中引入功能性物质,将静电纺纳米纤维的优势与功能性物质的性能相结合,实现静电纺纳米纤维的功能化。由此可见,静电纺纳米纤维在油吸附、酸性气体检测与空气中颗粒物过滤领域具有重要的研究价值与广阔的应用前景。本文在概述了静电纺不同结构纳米纤维,静电纺纳米纤维在油吸附、气体检测与空气过滤领域,静电纺发光纤维研究现状的基础上,深入分析了静电纺纳米纤维结构、功能与应用间的对应关系,发现多孔纳米纤维在用于油吸附与气体检测时具有独特的优势,网状结构纳米纤维在用于空气过滤时表现出优异的性能,发光纤维具有独特的指示性能。因此本文制备出了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纳米多孔发光纤维,将其应用于油吸附与酸性气体的微量检测,考查了其油吸附与酸性气体微量检测性能。制备出了PET纳米多级网状发光纤维,将其应用于空气过滤,考查了其空气过滤性能。本文利用PET多孔发光纤维与PET纳米多级网状发光纤维的荧光性能,实现了PET纳米发光纤维对油吸附、酸性气体检测与空气过滤过程的可视化荧光指示。所取得的主要研究成果如下:(1)以静电纺制备多孔纳米纤维的机理为理论依据,利用静电纺丝一步法制备出了PET多孔发光纤维。通过探究溶剂配比、纺丝液浓度、相对湿度、纺丝电压、接收距离、推进速度、稀土发光材料添加量对PET多孔发光纤维形貌的影响,确定了其成形工艺参数。通过多种测试手段,对PET多孔发光纤维的结构与性能进行了测试与表征。结果显示,PET多孔发光纤维表面具有多孔结构,并且具有较大的比表面积;稀土发光材料与基体材料PET之间具有配位作用,促使其均匀分布于PET多孔发光纤维内;PET多孔发光纤维具有良好的力学性能和热性能,断裂强力和断裂伸长量分别为117 c N和25 mm,其发生宏观变形的温度将近100°C;PET多孔发光纤维具有良好的荧光性能。本文还通过将PET多孔发光纤维的荧光性能引入到国际照明委员会(CIE)1931色度图系统来确定稀土发光材料的最优添加量。(2)将PET多孔发光纤维应用于对油的吸附。其对真空泵油的最高吸附量可达135 g/g。PET多孔发光纤维还具有良好的高温油吸附性能,在80°C时,其对真空泵油的吸附量达到80 g/g;通过考查PET多孔发光纤维不同孔覆盖率与粗糙度条件下其亲油疏水性与油吸附性能,探究了其结构与性能间的关系;通过测定不同油吸附量时PET多孔发光纤维的荧光性能,建立了油吸附量与PET多孔发光纤维荧光性能的对应关系,实现了利用PET多孔发光纤维的荧光性能对其油吸附量的可视化荧光指示。还通过测定使用不同次数后PET多孔发光纤维的荧光性能,实现了利用PET多孔发光纤维的荧光性能对其使用程度的可视化荧光指示;PET多孔发光纤维具有良好的可重复使用性,在经过20次吸油-脱油循环后仍保持了较高的油吸附量和荧光强度。(3)将PET多孔发光纤维应用于对酸性气体的微量检测。通过测定吸附不同浓度、不同种类酸性气体后PET多孔发光纤维的荧光性能发现,PET多孔发光纤维对酸性气体具有良好的检测性能,其对酸性气体的最低响应浓度达到0.012 mmol/L以下,响应时间仅为10 s。PET多孔发光纤维对酸性气体具有良好的荧光指示性能,可以利用其荧光性能实现对酸性气体定量、定性的可视化荧光指示。本文还从从分子结构与晶体结构角度揭示了PET多孔发光纤维用于对酸性气体荧光指示的机理。(4)以蛛网纳米纤维的成形理论为指导,通过协同调控各静电纺丝工艺参数,制备出了PET纳米多级网状发光纤维。通过场发射扫描电镜(SEM)、过滤性能测试仪、荧光分光光度计、电子单纤维强力仪等测试手段,对PET纳米多级网状发光纤维的形貌、空气过滤性能、荧光性能、力学性能、热性能进行了测试与表征。结果表明,PET纳米多级网状发光纤维具有独特的纳米交织网状结构。而且具有良好的空气过滤性能,对PM0.3的过滤效率达到99.40%,阻力压降仅为106 Pa。PET纳米多级网状发光纤维对空气中颗粒物具有荧光指示性能,通过测定空气中颗粒物不同浓度条件下,空气过滤后PET纳米多级网状发光纤维的荧光性能,以及不同空气过滤次数后PET纳米多级网状发光纤维的荧光性能,建立了PET纳米多级网状发光纤维荧光性能和空气中颗粒物浓度及其使用程度的对应关系,实现了其对空气中颗粒物浓度及其使用程度的可视化荧光指示。PET纳米多级网状发光纤维具有良好的力学性能与热性能,其断裂强力和断裂伸长量分别达到135 c N和27 mm。在温度为180°C时,其微观形貌没有发生明显变化,仍然保持纳米交织网状形貌。
王邓峰[8](2020)在《中空萝藦绒及其活性炭纤维的制备与吸附性能研究》文中研究指明萝藦绒(Mj-fibers)系我国特色中草药萝藦植物的种子绒毛纤维,具有高中空异形结构特征,资源丰富;但其不含药用活性成分,被视为低值伴生物,尚未加以利用。本论文首次系统制备了萝藦绒纤维及其活性炭纤维,并对各自结构与吸附性能做了基础性研究。本课题的实施可为生物质原生纤维的深加工和高值化再利用提供有效借鉴,具有重要的学术和实用价值。1、萝藦绒纤维的系统表征:系统测定该纤维化学组成分及含量,对其微观结构、表面化学结构、聚集态结构和热稳定性进行全面测试与表征。结果表明:萝藦绒是一种以纤维素和半纤维素为主的天然纤维,具有高度中空(>90%)和截面异形(“十字花”型)结构特征,其力学性能较差,但具有超轻蓬松特性,密度可达0.33 g/cm3;此外,纤维表面富含蜡质,使其具有优异的亲油疏水性,与纯水静态接触角为105.4°。2、萝蘼绒的吸油及油水分离性能:基于萝藦绒中空疏水特性,将其应用于吸油和油水分离,系统分析纤维对不同油剂的静态吸油性能、保油性能及重复使用性,同时构建纤维过滤体系探究其油水分离能力。结果表明:萝藦绒与不同油剂静态接触角均为0°,纤维间隙及其中空结构特性使其对于植物油、机油和柴油油剂饱和吸附倍率高达81.52、77.62和57.22 g/g,满足准二级动力学方程,12 h重力沥干后保油率仍达79.1%、75.4%和72.0%,经8次循环使用吸油倍率分别下降23.4%、22.2%和20.7%;此外,纤维具有较高的油水分离性能,4次过滤后分离效率可达98%。3、萝藦绒活性炭纤维的制备与表征:以萝藦绒为原料,采用NaOH去除纤维表面蜡质,而后采用高渗性复配磷酸活化液处理萝藦绒,最终经过预氧化、炭化等工序制备出萝藦绒活性炭纤维。采用SEM及EDS观察发现,制备的MACFs呈中空管状,内外表面明显刻蚀,研磨后呈“积炭状”,表面存在N、P和O元素分布;光谱分析结果进一步表明MACFs表面富含酸性官能团,亲水性好,并具有无序的类石墨微晶化结构。此外,采用BET-BJH方法对炭纤维分析,发现MACF-600性能最优,其孔径和孔容分别达1799.582 m2/g和1.613 cm3/g,并具有发达的介孔结构。4、萝蘼绒活性炭纤维的亚甲基蓝吸附性能:以MB溶液为模拟染料废液,考察不同MACFs吸附性能,并分析其对于MB的吸附性能及机制。结果表明:MACF-600具有最佳吸附性能,其吸附过程符合准二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir模型,以物理吸附为主,理论最大吸附量达947.37 mg/g;热力学分析结果表明,吸附吉布斯自由能△G0<0,吸附焓变△H0>0,表明吸附系自发过程,与温度直接相关;同时,染液pH的降低及电解质浓度升高均会降低炭纤维为表面负电势从而抑制MACFs对MB吸附性能;此外,MACFs对于高浓度MB废液具有优异动态过滤性能。综上,萝藦绒纤维自身具有的高中空、纵向异形、端部开口、表面疏水等特征,赋予其高效的吸油和油水分离性能;基于磷酸活化热处理制备的活性炭纤维具有高中空、双表面结构特征,形成了发达孔隙结构,用于亚甲基蓝的吸附表现出优异性能。本论文的研究将为油污及染料废水的治理提供了新方案,同时还拓宽了高性能生物质活性炭纤维的前驱体来源,亦对萝藦绒的高值化利用具有重要意义。
陈思[9](2020)在《以重钙粉、页岩灰作为填充剂的橡胶加工性能研究》文中研究指明橡胶是一种具有弹性的材料,其制品被投入使用加工业、交通业和日用必需品等各个方面。其中再生胶是一种循环利用的低端橡胶,与生胶混合利用或单独加工制得橡胶制品价格低廉,胶料的性能较好,但仍然需要加入白炭黑、轻钙粉、重钙粉、陶土等填充剂,更好的发挥出胶料的的性能与价值。其中重钙粉和陶土成本较低,与胶料结合性较差,对胶料力学性能改善程度有限,因此本文对重钙粉进行表面改进,使其与橡胶融合性能更好,能够发挥出更好的补强性能。重钙粉表面有极易与水发生水合反应的不饱和Ca2+和CO32-,使重钙颗粒表面含有羟基,表面亲水,与高分子橡胶基体相容性差,补强效果不理想。为了克服重钙粉自身的缺点,本文提出对重钙粉进行表面改性处理及包覆处理,实验表明:在采用湿法改性处理的重钙粉填充到天然胶过程中,四乙基溴化铵改性重钙粉效果最好,在此条件下制得的再生胶料,填充量为20份时,其硬度、拉伸强度及断裂伸长率分别为55A、7.76MPa、365.94%。制备胶料力学性能优于未改性重钙粉胶料,与轻钙粉的补强效果相比,除了其断裂伸长率稍低,其它力学性能优于轻钙粉,接近白炭黑;改性重钙粉对工业再生胶的补强性较好,可应用到工业生产;在10%包覆比例下,包覆重钙粉表面性质、复合天然胶料的抗拉强度及断裂伸长率较相同填充量下未包覆重钙粉均有所明显提高。当填充量达到15份时,再生胶的抗拉强度,断裂伸长率为分别为7.05MPa,270.8%,力学性能达到最佳,但未达到改性重钙粉的补强性能;包覆重钙粉的老化后,力学性能变化不太明显,其耐老性有所增强。另外,北票当地油页岩储量丰富,含油率约为5%,经过干馏炉提取页岩油后产生的灰渣量很大,会引起环境污染和资源浪费,由于页岩灰颗粒分布较宽,疏松多孔,具有良好的活性,本文提出采用表面改性处理页岩灰,制备成流动性较好的填充剂,满足各类橡胶制品的需要。实验表明:页岩灰作为填充剂的天然胶料抗拉强度随页岩灰目数增加而增强;在不同改性剂改性的页岩灰中,经1%CTAB改性的页岩灰与其他改性页岩灰相比活化度提高了15倍,在硫化加工过程中也具有较好的流动性、硫化速度较快、加工时间较短、生产效率高的特点;页岩灰填充到再生胶的拉伸数据对比发现,页岩灰补强填充效果优于轻钙粉,重钙粉,与改性重钙相当,低于白炭黑;在3:1、1:1、1:3三种复配比下,配制页岩灰与白炭黑作为填充剂分别填充天然橡胶,发现硫化时间能够比纯用白炭黑缩短,性能也能维持在较高水平,耐老化性能较好。
喻方锦[10](2020)在《萝藦纤维基吸油材料的制备及性能研究》文中研究指明随着工业经济的快速发展,石油的生产和需求与日俱增。石油泄漏和化学物质泄漏造成的水污染给生态自然环境造成一系列灾难性危害,也会危害人类的健康和导致严重的经济后果。为了保护生态系统,水生环境中频繁发生的溢油已成为亟待解决的关键问题。因此,开展吸油材料的研究具有重要的现实意义。天然纤维材料以其资源丰富、成本低廉、可再生、可降解等特点,在吸油、油水分离等领域表现出诸多优势,在解决溢油污染问题方向受到国内外研究学者的关注。萝藦是多年生萝藦科萝藦属植物,其纤维呈中空结构,表面疏水亲油,目前在吸油领域的应用研究较少。为了开发萝藦纤维在油水分离领域方向的应用,课题探究萝藦纤维的吸油性能,以及基于萝藦纤维,开发制备新型吸油材料,主要研究结果如下:(1)对萝藦纤维的吸油性能和疏水性及亲油性进行了深入的研究。扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析表明,萝藦纤维具有中空管状结构,纵向挺直,分布有凹槽。萝藦纤维主要化学成分为纤维素、木质素和半纤维素,表面含有疏水性蜡层。萝藦纤维在60 s的接触时间内,萝藦纤维的水接触角可达121°以上,有相对稳定的疏水性能,与机油的接触角为0°,有着良好的疏水亲油性能。萝藦纤维集合体对各种油类和有机溶剂的吸收能力为48.2137.8 g/g,并且表现出较高的吸附速率。萝藦纤维能有效地回收水面或水面以下的油和有机溶剂,具有良好的油水分离能力。经过7次循环使用后,萝藦纤维仍具有良好地吸油性能。萝藦纤维具有较高地吸附能力、环境相容性和良好的可重复利用性,其作为天然吸油剂具有很大的潜力。(2)以萝藦纤维为原料,利用亚氯酸钠对其进行改性处理,采用常压干燥的方法制备SC-MJFs气凝胶,采用化学气相沉积法对SC-MJFs气凝胶进行疏水化改性。考察甲基三甲氧基硅烷用量、改性时间、改性温度对MTMS改性SC-MJFs气凝胶疏水性能的影响,最适宜反应条件为0.1 g SC-MJFs气凝胶,200μL甲基三甲氧基硅烷,600μL去离子水在70℃下反应2 h。SC-MJFs气凝胶经MTMS改性处理后,具有良好的疏水性,与水的接触角达135°。MTMS改性SC-MJFs气凝胶对硅油、二氯甲烷、正己烷、菜籽油和机油的饱和吸附量分别为23.4 g/g、30.4 g/g、14.7 g/g、25.5 g/g和24.3 g/g,表现出较高的油吸附能力和良好的油/水选择性。需要进一步提高MTMS改性SC-MJFs气凝胶的结构稳定性,提高其可重复使用性。
二、Study on Performance and Mechanism of Oil Absorption Materials(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Study on Performance and Mechanism of Oil Absorption Materials(论文提纲范文)
(1)石墨烯基宏观材料构筑及其对水中污染物的吸附分离作用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
缩略表 |
第一章 石墨烯基宏观材料构筑及其水污染控制应用的研究进展 |
1.1 引言 |
1.2 石墨烯基纳米片层结构和性质 |
1.2.1 石墨烯的结构和性质 |
1.2.2 氧化石墨烯的结构和性质 |
1.3 石墨烯三维宏观体的结构 |
1.4 石墨烯三维宏观体制备方法 |
1.4.1 自组装法 |
1.4.2 模板导向法 |
1.4.3 其它方法 |
1.5 石墨烯三维宏观体的结构性能调控与应用 |
1.5.1 结构稳定性 |
1.5.2 表面电性 |
1.5.3 亲疏水性 |
1.6 石墨烯基膜的结构 |
1.7 石墨烯基膜的制备方法 |
1.7.1 真空/压力辅助过滤法 |
1.7.2 旋涂/喷涂法 |
1.7.3 层层自组装法 |
1.7.4 其它方法 |
1.8 石墨烯基膜的结构性能调控与应用 |
1.8.1 结构稳定性 |
1.8.2 抗污染能力 |
1.8.3 刺激响应性能 |
1.9 问题提出及研究思路 |
第二章 石墨烯/巯基乙胺复合气凝胶的构筑及对水中污染物的吸附性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料与仪器 |
2.2.2 氧化石墨烯的制备方法 |
2.2.3 石墨烯/巯基乙胺复合气凝胶的制备方法 |
2.2.4 石墨烯/巯基乙胺复合气凝胶的结构表征方法 |
2.2.5 石墨烯/巯基乙胺复合气凝胶的吸附实验 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 石墨烯/巯基乙胺复合气凝胶的自组装 |
2.3.2 石墨烯/巯基乙胺复合气凝胶的结构特征 |
2.3.3 石墨烯/巯基乙胺复合气凝胶的吸油性能 |
2.3.4 石墨烯/巯基乙胺复合气凝胶对染料的吸附性能 |
2.4 小结 |
第三章 超疏水/超亲油石墨烯基泡沫的构筑及吸油性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.1.1 实验材料与仪器 |
3.1.2 石墨烯基泡沫的制备方法 |
3.1.3 石墨烯基泡沫的结构表征方法 |
3.1.4 石墨烯基泡沫的吸油实验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 石墨烯基泡沫的结构特征 |
3.3.2 石墨烯基泡沫的浸润性能 |
3.3.3 石墨烯基泡沫的稳定性 |
3.3.4 石墨烯基泡沫的吸油性能 |
3.4 小结 |
第四章 水下超疏油氧化石墨烯修饰铜网膜的构筑及油水分离性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料与仪器 |
4.2.2 氧化石墨烯修饰铜网膜的制备方法 |
4.2.3 氧化石墨烯修饰铜网膜的结构表征方法 |
4.2.4 氧化石墨烯修饰铜网膜的油水分离实验 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 氧化石墨烯修饰铜网膜的结构特征 |
4.3.2 氧化石墨烯修饰铜网膜的浸润性能 |
4.3.3 氧化石墨烯修饰铜网膜的稳定性 |
4.3.4 氧化石墨烯修饰铜网膜的油水分离性能 |
4.4 小结 |
第五章 光催化自清洁rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的制备及其分离性能 |
5.0 引言 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验材料与仪器 |
5.1.2 rGO的制备方法 |
5.1.3 g-C_3N_4 的制备方法 |
5.1.4 Ag@g-C_3N_4复合材料的制备方法 |
5.1.5 rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的制备方法 |
5.1.6 rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的结构表征方法 |
5.1.7 rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的水通量与截留性能测试 |
5.1.8 rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的抗污染性能评估 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 rGO/Ag@g-C_3N_4的结构特征 |
5.2.2 rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的水通量 |
5.2.3 rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的截留性能 |
5.2.4 rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的自清洁性能 |
5.2.5 rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的自清洁机理 |
5.3 小结 |
第六章 导电rGO/CDs复合膜的制备及电场介导下脱盐性能 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验材料与仪器 |
6.2.2 rGO的制备方法 |
6.2.3 CDs的制备方法 |
6.2.4 rGO/CDs复合膜的制备方法 |
6.2.5 rGO/CDs复合膜的结构表征方法 |
6.2.6 rGO/CDs复合膜的水通量与电场介导下脱盐性能测试 |
6.2.7 rGO/CDs复合膜电场介导下的能耗计算方法 |
6.2.8 rGO/CDs复合膜的面电荷密度计算方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 rGO/CDs复合膜的结构特征 |
6.3.2 rGO/CDs复合膜的脱盐性能 |
6.3.3 rGO/CDs复合膜的电化学性质 |
6.3.4 电场介导下rGO/CDs复合膜的脱盐机理 |
6.4 小结 |
第七章 研究结论、创新点及展望 |
7.1 研究结论 |
7.1.1 石墨烯/巯基乙胺复合气凝胶的构筑及对水中污染物吸附性能 |
7.1.2 超疏水/超亲油石墨烯基泡沫的构筑及吸油性能 |
7.1.3 水下超疏油氧化石墨烯修饰铜网膜的构筑及油水分离性能 |
7.1.4 光催化自清洁rGO/Ag@g-C_3N_4复合膜的制备及其分离性能 |
7.1.5 导电rGO/CDs复合膜制备及电场介导下脱盐性能 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
个人简历及攻读博士学位期间所取得的科研成果 |
(2)聚丙烯腈基油水分离材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 含油废水概述 |
1.2.1 含油废水的来源 |
1.2.2 含油废水的污染现状及危害 |
1.2.3 含油废水的组成 |
1.3 含油废水的处理方法 |
1.3.1 物理方法 |
1.3.2 化学方法 |
1.3.3 生物方法 |
1.4 油水分离材料的研究进展 |
1.4.1 无机材料类 |
1.4.2 天然有机材料类 |
1.4.3 合成有机材料类 |
1.4.4 复合材料类 |
1.4.5 分离膜材料类 |
1.5 研究目的及意义 |
1.6 主要研究内容 |
第二章 聚丙烯腈吸油材料的制备及吸油性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器 |
2.2.2 实验原料与试剂 |
2.2.3 吸油材料的制备 |
2.2.4 吸油性能测试 |
2.2.5 样品表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 单因素实验结果分析 |
2.3.2 微观形貌分析 |
2.3.3 表面官能团分析 |
2.3.4 吸油材料的油水选择性 |
2.3.5 吸油材料的吸附能力 |
2.3.6 吸油材料的保油性能 |
2.3.7 吸油材料的化学稳定性 |
2.3.8 吸油材料的可重复使用性 |
2.4 本章小结 |
第三章 PAN/RGO复合材料的制备及吸油性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验仪器 |
3.2.2 实验原料与试剂 |
3.2.3 复合材料的制备 |
3.2.4 吸油性能测试 |
3.2.5 样品表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 单因素实验结果分析 |
3.3.2 微观形貌分析 |
3.3.3 表面官能团分析 |
3.3.4 复合材料的油水选择性 |
3.3.5 复合材料的吸附能力 |
3.3.6 复合材料的保油性能 |
3.3.7 复合材料的化学稳定性 |
3.3.8 复合材料的弹性及循环再生性 |
3.4 本章小结 |
第四章 聚丙烯腈微滤膜的制备及油水分离性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验仪器 |
4.2.2 实验原料与试剂 |
4.2.3 微滤膜的制备 |
4.2.4 乳液分离实验 |
4.2.5 样品表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 单因素实验结果分析 |
4.3.2 微观形貌分析 |
4.3.3 表面官能团分析 |
4.3.4 微滤膜的表面润湿性能 |
4.3.5 抗污原理 |
4.3.6 微滤膜的使用稳定性 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(3)淀粉交联环糊精多孔吸附材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩写符号说明 |
1 绪论 |
1.1 改性淀粉研究进展 |
1.1.1 物理改性 |
1.1.2 化学改性 |
1.1.3 酶法改性 |
1.1.4 复合改性 |
1.2 淀粉-环糊精体系研究进展 |
1.2.1 环糊精的结构、性质与改性特点 |
1.2.2 淀粉-环糊精交联材料研究进展 |
1.3 多孔淀粉研究进展 |
1.3.1 多孔淀粉制备方法 |
1.3.2 多孔淀粉的应用 |
1.4 立题目的与意义 |
1.5 研究内容 |
2 材料与方法 |
2.1 材料与设备 |
2.1.1 材料与试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 CS-CD的制备 |
2.2.2 PCS-CD的制备 |
2.2.3 PCS-CD的制备工艺优化 |
2.2.4 PCS-CD吸油、吸水性能的测定 |
2.2.5 不同交联条件下CS-CD中 β-CD含量测定 |
2.2.6 结构表征及理化性质分析 |
2.2.7 PCS-CD对姜黄素模型物吸附性能及机理探究 |
2.2.8 数据分析 |
3 结果与讨论 |
3.1 PCS-CD制备条件优化 |
3.1.1 CS-CD反应物料比对PCS-CD吸油、吸水性能的影响 |
3.1.2 CS-CD反应温度对PCS-CD吸油、吸水性能的影响 |
3.1.3 CS-CD反应p H对 PCS-CD吸油、吸水性能的影响 |
3.1.4 CS-CD反应时间对PCS-CD吸油、吸水性能的影响 |
3.1.5 加酶量优化 |
3.2 不同交联条件对CS-CD中 β-CD含量的测定分析 |
3.2.1 反应物料比对CS-CD中 β-CD含量的影响 |
3.2.2 反应温度对CS-CD中 β-CD含量的影响 |
3.2.3 反应p H对 CS-CD中 β-CD含量的影响 |
3.2.4 反应时间对CS-CD中 β-CD含量的影响 |
3.3 结构表征及理化性质分析 |
3.3.1 CS-CD结构表征及理化性质分析 |
3.3.2 PCS-CD结构表征及理化性质分析 |
3.4 PCS-CD对姜黄素模型物吸附性能及机理探究 |
3.4.1 PCS-CD添加量和吸附时间和对吸附性能的影响 |
3.4.2 姜黄素初始浓度和温度对吸附性能的影响 |
3.4.3 吸附动力学研究 |
3.4.4 吸附等温线研究 |
3.4.5 吸附热力学研究 |
3.4.6 PCS-CD-姜黄素稳定性分析 |
主要结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(4)大倍率聚乳酸开孔泡沫的微孔发泡制备方法及其吸油性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 微孔发泡技术概述 |
1.2.1 微孔发泡原理 |
1.2.2 发泡基础理论 |
1.2.3 微孔发泡工艺 |
1.3 聚乳酸微孔发泡研究现状 |
1.3.1 聚乳酸简介 |
1.3.2 聚乳酸/气体混合物性能 |
1.3.3 聚乳酸结晶与发泡关系 |
1.3.4 聚乳酸大倍率泡沫制备方法 |
1.3.5 聚乳酸开孔泡沫制备方法 |
1.4 聚乳酸吸油性能研究现状 |
1.5 该课题方向存在的问题 |
1.6 本文研究内容和意义 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 研究意义 |
第二章 基于预结晶与CO_2诱导熔融的聚乳酸开孔泡沫制备方法及其吸油性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验过程 |
2.2.3 表征测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 CO_2吸附行为 |
2.3.2 CO_2作用下晶体熔融行为 |
2.3.3 晶体熔融对发泡行为的影响 |
2.3.4 开孔泡沫的吸油性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于预等温冷结晶的大倍率聚乳酸泡沫制备方法研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验过程 |
3.2.3 表征测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 预等温处理对结晶的影响 |
3.3.2 预等温处理对CO_2吸附行为的影响 |
3.3.3 预等温处理对高压流变性能的影响 |
3.3.4 预等温处理对发泡行为的影响 |
3.3.5 预等温处理对泡沫性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于预等温冷结晶的聚乳酸泡沫泡孔结构调控方法研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验过程 |
4.2.3 表征测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 等温冷结晶行为 |
4.3.2 预等温温度对发泡前结晶的影响 |
4.3.3 预等温时间对发泡前结晶的影响 |
4.3.4 预等温处理条件对泡孔结构的影响 |
4.3.5 预等温处理条件对泡沫结晶的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 大倍率聚乳酸开孔泡沫的降温发泡制备方法及其吸油性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验过程 |
5.2.3 表征测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 聚乳酸发泡行为 |
5.3.2 泡沫热行为和结晶度 |
5.3.3 泡沫疏水性和吸油性能 |
5.3.4 泡沫隔热和压缩性能 |
5.4 本章小结 |
第六章 大倍率聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯开孔泡沫的制备方法及其吸油性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 实验过程 |
6.2.3 表征测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 PLA/PBS共混物相形貌 |
6.3.2 PLA/PBS共混物结晶行为 |
6.3.3 PLA/PBS共混物流变行为 |
6.3.4 PLA/PBS共混物发泡行为 |
6.3.5 PLA/PBS泡沫吸油性能 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
攻读博士学位期间申请的发明专利 |
攻读博士学位期间获得的奖励 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(5)微纳米碳复合吸油与分离功能材料研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 油污染的来源 |
1.1.2 油污染的危害 |
1.1.3 油污染的处理方法 |
1.2 油水分离用特殊浸润性材料 |
1.2.1 固体表面浸润性基本理论 |
1.2.1.1 固-液-气三相浸润模型 |
1.2.1.2 水-油-固三相浸润模型 |
1.2.2 油水分离用吸附材料 |
1.2.2.1 粉末类吸油材料 |
1.2.2.2 吸油纤维 |
1.2.2.3 三维多孔吸油材料 |
1.2.3 油水分离用过滤材料 |
1.2.3.1 疏水-亲油过滤材料 |
1.2.3.2 亲水-疏油过滤材料 |
1.2.3.3 响应型特殊浸润性过滤材料 |
1.3 碳材料在油水分离中的应用 |
1.3.1 碳纤维气凝胶 |
1.3.2 GE/CNT海绵 |
1.3.2.1 GE海绵 |
1.3.2.2 CNT海绵 |
1.3.2.3 GE-CNT海绵 |
1.3.3 GE/CNT复合多孔材料 |
1.4 本课题的研究意义及内容 |
1.4.1 本课题的研究意义 |
1.4.2 本课题的研究内容 |
第二章 GPd-PU海绵中空吸油管研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及试剂 |
2.2.2 实验仪器及设备 |
2.2.3 PGPd-PU海绵及PGPD-PUHT制备 |
2.2.4 性能测试 |
2.2.4.1 GPd负载量 |
2.2.4.2 形貌观察 |
2.2.4.3 接触角测试 |
2.2.4.4 傅里叶变换红外光谱(FTIR)测试 |
2.2.4.5 X射线光电子能谱(XPS)测试 |
2.2.4.6 吸附量测试 |
2.2.4.7 PGPd-PUHT连续油水分离试验 |
2.2.4.8 重复使用性能 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 SEM形貌 |
2.3.2 表面浸润性 |
2.3.3 XPS分析 |
2.3.4 FTIR分析 |
2.3.5 PGPd-PU海绵吸附性能 |
2.3.6 PGPd-PUHT连续油水分离性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 超疏水-超亲油GE-PET非织造布研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及试剂 |
3.2.2 实验仪器及设备 |
3.2.3 PGNW与 PGNW-T制备 |
3.2.4 性能测试 |
3.2.4.1 GE负载量 |
3.2.4.2 形貌观察 |
3.2.4.3 表面浸润性 |
3.2.4.4 XPS测试 |
3.2.4.5 吸附量测试 |
3.2.4.6 PGNW-T连续油水分离试验 |
3.2.4.7 重复使用性能 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 SEM形貌 |
3.3.2 表面浸润性 |
3.3.3 XPS分析 |
3.3.4 PGNW吸附性能 |
3.3.5 PGNW-T连续油水分离性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 绿色制备GE-FEP纤维织物及其油水分离性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及试剂 |
4.2.2 实验仪器及设备 |
4.2.3 FEP纤维织物制备 |
4.2.4 GE-FEP纤维织物制备 |
4.2.5 性能测试 |
4.2.5.1 形貌观察 |
4.2.5.2 表面浸润性 |
4.2.5.3 FTIR测试 |
4.2.5.4 拉曼光谱测试 |
4.2.5.5 油水分离试验 |
4.2.5.6 油通量测试 |
4.2.5.7 重复使用性能 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 形貌观察 |
4.3.2 表面浸润性 |
4.3.3 FTIR分析 |
4.3.4 拉曼光谱分析 |
4.3.5 油水分离实验 |
4.4 本章小结 |
第五章 GE-PVDF复合纳米纤维膜研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料及试剂 |
5.2.2 实验仪器及设备 |
5.2.3 GPNM制备 |
5.2.4 油包水乳液制备 |
5.2.5 性能测试 |
5.2.5.1 形貌观察 |
5.2.5.2 表面浸润性 |
5.2.5.3 FTIR测试 |
5.2.5.4 孔径分布测试 |
5.2.5.5 厚度测试 |
5.2.5.6 孔隙率测试 |
5.2.5.7 吸附量测试 |
5.2.5.8 油包水乳液分离测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 形貌观察 |
5.3.2 FTIR分析 |
5.3.3 孔径分布 |
5.3.4 表面浸润性 |
5.3.5 油水分离性能 |
5.4 本章小结 |
第六章 三维微纳米结构管状GE-PVDF复合纳米纤维膜研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验原料及试剂 |
6.2.2 实验仪器及设备 |
6.2.3 TPGCM制备 |
6.2.4 油包水乳液制备 |
6.2.5 性能测试 |
6.2.5.1 形貌观察 |
6.2.5.2 表面浸润性 |
6.2.5.3 FTIR测试 |
6.2.5.4 孔径分布测试 |
6.2.5.5 孔隙率测试 |
6.2.5.6 静电喷涂液流变性能 |
6.2.5.7 连续油水分离测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 形貌观察 |
6.3.2 成形机理 |
6.3.3 FTIR分析 |
6.3.4 孔隙率及孔径分布 |
6.3.5 表面浸润性 |
6.3.6 油水分离性能 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论及展望 |
7.1 全文结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参与科研情况 |
致谢 |
(6)玉米秸秆髓吸油剂的绿色制备及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 溢油污染的现状 |
1.1.2 溢油污染的危害 |
1.1.3 溢油污染的处理措施 |
1.2 吸油材料分类与机理 |
1.3 天然生物质材料及其改性研究进展 |
1.3.1 秸秆成分分析 |
1.3.2 玉米秸秆结构分析 |
1.3.3 秸秆制备吸油剂的预处理 |
1.3.4 吸附剂的改性方法 |
1.4 漆酶-介体体系的应用 |
1.5 本论文研究意义及内容 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 研究内容 |
2 实验方法和步骤 |
2.1 实验材料及仪器 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 供试油基本性质 |
2.3 材料表征 |
2.3.1 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.2 物理吸附分析(BET) |
2.3.3 X射线衍射光谱(XRD) |
2.3.4 傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
2.3.5 X射线光电子能谱(XPS) |
2.3.6 接触角分析(CA) |
2.4 实验方法 |
2.4.1 材料的预处理 |
2.4.2 吸附性能的测定 |
3 漆酶-TEMPO改性玉米髓制备溢油吸附剂及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 改性方法 |
3.2.1 改性流程 |
3.2.2 改性条件优化设计 |
3.3 溢油吸附剂制备条件影响研究 |
3.3.1 反应时间影响 |
3.3.2 反应温度影响 |
3.3.3 漆酶用量影响 |
3.3.4 TEMPO浓度影响 |
3.3.5 十八胺浓度影响 |
3.4 材料表征分析 |
3.4.1 SEM与BET |
3.4.2 XRD |
3.4.3 元素分析 |
3.4.4 接触角 |
3.4.5 FTIR |
3.5 吸附性能影响分析 |
3.5.1 投加量对吸附性能的影响 |
3.5.2 不同油品对吸附性能的影响 |
3.5.3 吸附时间对吸附性能的影响 |
3.6 吸油剂重复利用性研究 |
3.7 本章小结 |
4 LCSP吸附悬浮/漂浮柴油性能分析 |
4.1 引言 |
4.2 实验方法 |
4.3 材料表征分析 |
4.3.1 SEM与BET |
4.3.2 XRD |
4.3.3 FTIR |
4.3.4 XPS |
4.3.5 接触角 |
4.4 吸附性能影响分析 |
4.4.1 溶液pH对材料吸附性能的影响 |
4.4.2 共存离子及浓度对材料吸附性能的影响 |
4.4.3 温度对材料吸附性能的影响 |
4.4.4 油层厚度对材料吸附性能的影响 |
4.5 吸附模型分析 |
4.5.1 吸附动力学 |
4.5.2 吸附等温式 |
4.5.3 热力学分析 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(7)具有荧光指示功能PET纳米多孔和多级网状发光纤维的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 静电纺丝简介 |
1.3 静电纺纳米纤维的形貌 |
1.4 静电纺纳米纤维的研究进展 |
1.4.1 静电纺纳米纤维在油吸附领域的应用 |
1.4.2 静电纺纳米纤维在气体检测领域的应用 |
1.4.3 静电纺纳米纤维在空气过滤领域的应用 |
1.5 静电纺稀土配合物发光纤维的研究进展 |
1.5.1 稀土配合物简介 |
1.5.2 静电纺稀土发光纤维的应用 |
1.5.3 静电纺纳米发光纤维在荧光指示领域的应用 |
1.6 静电纺PET纳米纤维的研究进展 |
1.7 本课题的提出 |
1.8 本课题的研究内容与意义 |
1.8.1 本课题的研究内容 |
1.8.2 本课题的意义 |
第二章 PET纳米多孔发光纤维的制备 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料及试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 PNPLF的制备 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 PNPLF纺丝液电导率测试 |
2.3.2 PNPLF纺丝液表面张力测试 |
2.3.3 PNPLF的形貌表征 |
2.3.4 PNPLF直径与孔径统计 |
2.3.5 PNPLF的红外光谱测试 |
2.3.6 PNPLF的 BET测试 |
2.3.7 PNPLF的力学性能测试 |
2.3.8 PNPLF的荧光性能测试 |
2.3.9 PNPLF的热性能测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 PNPLF的成孔机理 |
2.4.2 PNPLF的形貌 |
2.4.3 PNPLF的红外光谱分析 |
2.4.4 PNPLF的 BET分析 |
2.4.5 PNPLF的力学性能 |
2.4.6 PNPLF的热性能 |
2.4.7 PNPLF的荧光性能 |
2.5 本章小结 |
第三章 PET纳米多孔发光纤维对油吸附过程的荧光指示作用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料及试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 PNPLF的制备 |
3.2.4 PNPLF吸油与脱油处理 |
3.2.5 不同吸油量PNPLF的制备 |
3.3 测试与表征 |
3.3.1 PNPLF的形貌表征 |
3.3.2 PNPLF熔融过程的表征 |
3.3.3 PNPLF油吸附量的测试 |
3.3.4 PNPLF粗糙度的表征 |
3.3.5 PNPLF的红外光谱测试 |
3.3.6 PNPLF的力学性能测试 |
3.3.7 PNPLF的荧光性能测试 |
3.3.8 PNPLF的接触角测试 |
3.3.9 各种油粘度的测定 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 PNPLF的油吸附性能 |
3.4.2 PNPLF的红外光谱分析 |
3.4.3 PNPLF对油吸附量的荧光指示性能 |
3.4.4 PNPLF的力学性能 |
3.4.5 PNPLF的热性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 PET纳米多孔发光纤维对酸性气体的荧光指示 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料及试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 PNPLF的制备 |
4.2.4 PNPLF吸附酸性气体与NH_3样品的制备 |
4.2.5 PNPLF荧光性能的恢复 |
4.3 测试与表征 |
4.3.1 PNPLF的形貌表征 |
4.3.2 PNPLF的红外光谱测试 |
4.3.3 PNPLF的 X射线衍射(XRD)测试 |
4.3.4 PNPLF的力学性能测试 |
4.3.5 PNPLF的荧光性能测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 PNPLF及 PATC对酸性气体的荧光指示功能 |
4.4.2 PATC及 PNPLF的形貌 |
4.4.3 PNPLF及 PATC荧光强度的恢复性能 |
4.4.4 PNPLF及 PATC荧光指示机理分析 |
4.4.5 PNPLF的力学性能 |
4.5 本章小结 |
第五章 PET纳米多级网状发光纤维对空气过滤的荧光指示 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料及试剂 |
5.2.2 PNMLF的制备 |
5.2.3 PNMLF静电的消除 |
5.3 测试与表征 |
5.3.1 PNMLF纺丝溶液电导率测试 |
5.3.2 PNMLF表面静电测试 |
5.3.3 PNMLF的形貌表征 |
5.3.4 PNMLF的直径统计 |
5.3.5 PNMLF区域密度的测定 |
5.3.6 PNMLF孔隙率的测定 |
5.3.7 PNMLF空气过滤性能测试 |
5.3.8 PNMLF的力学性能测试 |
5.3.9 PNMLF的荧光性能测试 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 静电纺丝泰勒锥喷射模式理论 |
5.4.2 单电源法制备PNMLF的形貌 |
5.4.3 正负压双电源法制备PNMLF的形貌 |
5.4.4 PNMLF的成形机理 |
5.4.5 PNMLF的空气过滤性能 |
5.4.6 PNMLF的荧光指示性能 |
5.4.7 PNMLF的力学性能 |
5.4.8 PNMLF的热性能 |
5.4.9 PNMLF的透气性及亲疏水性 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(8)中空萝藦绒及其活性炭纤维的制备与吸附性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 生物质资源研究现状 |
1.2.1 生物质纤维研究现状 |
1.2.2 生物基气凝胶研究现状 |
1.2.3 生物质水凝胶研究现状 |
1.2.4 生物碳材料研究现状 |
1.3 萝藦绒及其高值化利用概述 |
1.3.1 萝藦绒简介 |
1.3.2 萝藦绒高值化利用现状 |
1.3.3 萝藦绒高值化利用方向分析 |
1.4 吸附材料在油水污染领域研究现状 |
1.4.1 油污染现状 |
1.4.2 吸油材料的分类 |
1.4.3 天然纤维在吸油领域研究现状 |
1.4.4 天然纤维吸附机理 |
1.5 活性炭纤维研究现状 |
1.5.1 活性炭纤维简介及发展 |
1.5.2 活性炭纤维形成机制 |
1.5.3 活性炭纤维吸附机制 |
1.5.4 活性炭纤维在水体净化中应用 |
1.6 本课题研究目的及内容 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 研究技术路线 |
第2章 天然萝藦绒分析与表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要实验药品与仪器 |
2.2.2 实验测试方法 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 萝藦绒形貌分析及基础性能分析 |
2.3.2 萝藦绒化学成分组成及红外光谱 |
2.3.3 萝藦绒聚集态结构及结晶度分析 |
2.3.4 萝藦绒热稳定性 |
2.3.5 萝藦绒基础物理性能分析 |
2.3.6 萝藦绒表面润湿性 |
2.4 本章小结 |
第3章 萝藦绒吸油及油水分离性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要实验药品与仪器 |
3.2.2 实验测试方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 亲油性能分析 |
3.3.2 吸油倍率与吸油速率曲线分析 |
3.3.3 保油性能分析 |
3.3.4 重复吸油性能分析 |
3.3.5 油水分离性能分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 萝蘼绒活性炭纤维的制备与表征 |
4.1 引言 |
4.2 实验 |
4.2.1 实验材料及仪器 |
4.2.2 实验制备方法 |
4.2.3 实验测试与表征 |
4.3 实验结果与分析 |
4.3.1 制备工艺流程 |
4.3.2 红外光谱性能及表面润湿性分析 |
4.3.3 聚集态结构分析 |
4.3.4 形貌及表面元素分布分析 |
4.3.5 比表面积及孔径分布分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 萝藦绒活性炭纤维吸附性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验 |
5.2.1 实验材料及仪器 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.3 性能测试 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 炭化温度对饱和吸附性能影响 |
5.3.2 吸附动力学研究 |
5.3.3 吸附模型分析 |
5.3.4 吸附热力学分析 |
5.3.5 溶液pH、电解质浓度对吸附饱和值的影响 |
5.3.6 动态过滤性能分析 |
5.3.7 活性炭纤维高效吸附性能机制分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文和其它成果 |
致谢 |
(9)以重钙粉、页岩灰作为填充剂的橡胶加工性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 橡胶简介 |
1.2 重钙粉 |
1.3 页岩灰 |
1.4 填料表面处理 |
1.5 橡胶填料的补强理论研究 |
1.6 橡胶复合材料的基本力学性能研究 |
1.7 选题目的与研究内容 |
第二章 实验原料、仪器与材料分析表征 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器 |
2.3 天然胶的加工方法 |
2.4 再生胶的加工方法 |
2.5 力学性能测试采用标准及方法 |
2.6 页岩灰的成分测定 |
2.7 无机填料的改性评价表征 |
第三章 表面改性重钙粉作为填充剂的橡胶加工性能及其作用机理研究 |
3.1 改性试验操作步骤 |
3.2 实验结果与分析 |
3.3 改性重钙粉与其他填料补强性对比 |
3.4 老化拉伸性能 |
3.5 改性重钙的中试实验 |
3.6 本章小结 |
第四章 包覆重钙粉作为填充剂的橡胶性能及机理研究 |
4.1 包覆实验方法 |
4.2 实验结果与分析 |
4.3 包覆重钙粉与其他填料补强性对比 |
4.4 老化拉伸性能 |
4.5 本章小结 |
第五章 页岩灰以及改性页岩灰作为填充剂的橡胶性能及机理研究 |
5.1 改性页岩灰的实验方法 |
5.2 实验结果分析 |
5.3 不同目数页岩灰对天然胶力学性能的影响 |
5.4 页岩灰与其他填料补强性能对比 |
5.5 页岩灰的作用机理 |
5.6 本章小结 |
第六章 页岩灰与白炭黑复配填充剂的橡胶性能研究 |
6.1 复配填料实验过程 |
6.2 补强数据分析 |
6.3 老化拉伸性能 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者在校期间学术成果 |
(10)萝藦纤维基吸油材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 油类污染的现状及危害 |
1.2 油类污染的基本处理方法 |
1.2.1 物理法 |
1.2.2 化学法 |
1.2.3 生物法 |
1.3 吸油材料的研究现状及分类 |
1.3.1 无机吸油材料 |
1.3.2 天然有机吸油材料 |
1.3.3 合成吸油材料 |
1.4 萝藦纤维概述 |
1.4.1 萝藦植物简介 |
1.4.2 萝藦纤维简介 |
1.5 本文研究目的意义、主要研究内容及技术路线 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 研究技术路线 |
2 天然萝藦纤维及其吸油性能 |
2.1 前言 |
2.2 实验试剂与仪器 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 萝藦纤维的处理 |
2.3.2 萝藦纤维的形貌结构 |
2.3.3 FTIR分析 |
2.3.4 萝藦纤维润湿性测试 |
2.3.5 萝藦纤维吸油性能测试 |
2.3.6 油水选择性和油水分离 |
2.3.7 萝藦纤维回用性测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 萝藦纤维的形态结构 |
2.4.2 化学成分分析 |
2.4.3 萝藦纤维润湿性能 |
2.4.4 萝藦纤维吸油性能测试 |
2.4.5 萝藦纤维的油水选择性和油水分离 |
2.4.6 萝藦纤维回用性测试 |
2.5 本章小结 |
3 萝藦纤维气凝胶吸油材料的制备及性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验试剂与仪器 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 萝藦纤维基气凝胶吸油材料的制备方法 |
3.3.1 萝藦纤维(MJFs)预处理 |
3.3.2 改性萝藦纤维(SC-MJFs)的制备 |
3.3.3 SC-MJFs气凝胶的制备 |
3.3.4 MTMS改性SC-MJFs气凝胶的制备 |
3.3.5 制备条件对疏水改性效果的影响 |
3.3.5.1 甲基三甲氧基硅烷用量对疏水改性效果的影响 |
3.3.5.2 改性时间对疏水改性效果的影响 |
3.3.5.3 改性温度对疏水改性效果的影响 |
3.4 材料性能的测试与表征 |
3.4.1 密度和孔隙率的测量 |
3.4.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
3.4.3 傅里叶红外光谱(FTIR)分析 |
3.4.4 疏水亲油性测试 |
3.4.5 吸油性能测试 |
3.4.6 油水选择性测试 |
3.4.7 回用性测试 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 SC-MJFs气凝胶的密度及孔隙率 |
3.5.2 萝藦纤维疏水性气凝胶制备工艺优化 |
3.5.2.1 硅烷试剂用量优化 |
3.5.2.2 硅烷化反应时间优化 |
3.5.2.3 硅烷化反应温度优化 |
3.5.3 形貌表征 |
3.5.4 FTIR表征 |
3.5.5 疏水亲油性能分析 |
3.5.6 吸油性能分析 |
3.5.7 油水选择性 |
3.5.8 回用性能 |
3.5.9 疏水改性机理 |
3.6 本章小结 |
4 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
四、Study on Performance and Mechanism of Oil Absorption Materials(论文参考文献)
- [1]石墨烯基宏观材料构筑及其对水中污染物的吸附分离作用研究[D]. 陈成. 浙江大学, 2021
- [2]聚丙烯腈基油水分离材料的制备及性能研究[D]. 温泽玲. 太原理工大学, 2021
- [3]淀粉交联环糊精多孔吸附材料的制备及性能研究[D]. 郑欣盈. 江南大学, 2021(01)
- [4]大倍率聚乳酸开孔泡沫的微孔发泡制备方法及其吸油性能研究[D]. 李博. 山东大学, 2021(11)
- [5]微纳米碳复合吸油与分离功能材料研究[D]. 张泰. 天津工业大学, 2021(01)
- [6]玉米秸秆髓吸油剂的绿色制备及其性能研究[D]. 李文洁. 安徽理工大学, 2020(07)
- [7]具有荧光指示功能PET纳米多孔和多级网状发光纤维的制备与性能研究[D]. 舒登坤. 天津工业大学, 2020(01)
- [8]中空萝藦绒及其活性炭纤维的制备与吸附性能研究[D]. 王邓峰. 安徽工程大学, 2020(04)
- [9]以重钙粉、页岩灰作为填充剂的橡胶加工性能研究[D]. 陈思. 沈阳化工大学, 2020(02)
- [10]萝藦纤维基吸油材料的制备及性能研究[D]. 喻方锦. 武汉纺织大学, 2020(02)