新型有机膨润土的制备及应用研究

新型有机膨润土的制备及应用研究

刘兴奋[1]2004年在《新型有机膨润土的制备及应用研究》文中研究指明有机膨润土是用有机阳离子或有机化合物与膨润土层间的无机阳离子发生交换而生成的一种疏水亲油的膨润土。由于其既具有无机膨润土优良的膨胀性、吸附性和分散性,又具有疏水亲油性的巨大比表面,与有机物具有很好的亲和性和相容性,己被广泛应用于各种有机体系。 目前,制备有机膨润土所用的原料主要为钠基膨润土,所用的插层剂主要是阳离子表面活性剂,如长碳链季铵盐、烷基胺等。然而,钠基膨润土的储量低,阳离子表面活性剂的价格又比较高,这给有机膨润土的工业使用带来了一定的困难。 作者尝试以资源十分丰富的钙基膨润土为原料,依据高效、廉价、使用简单的原则,以传统插层剂季铵盐为基础,分别用价格较低的己内酰胺、阴离子表面活性剂、硅烷偶联剂部分取代季铵盐作插层剂,来制备新型的有机膨润土。 在实验中,通过X射线衍射、红外光谱、差热和热重分析对有机膨润土的插层效果进行初步表征。在综合分析各种影响因素的基础上,通过对工艺条件和插层剂配方进行反复的调整和实验,探索出本实验中制备有机膨润土的最佳工艺条件和复合插层剂的最佳配比。 通过各类新型有机膨润土对印染废水脱色性能的研究,初步检验了有机膨润土的使用性能,并讨论了有机膨润土的片层结构与脱色率的关系。结果表明,各类新型有机膨润土对印染废水的脱色率均远远高于无机膨润土的脱色率,季铵盐/己内酰胺复合插层有机膨润土的脱色率最高,达96.06%,比活性炭的脱色率高11.86%。 本文还分别以传统有机膨润土和季铵盐/己内酰胺复合插层新型有机膨润土为前驱体,制备了环氧树脂/膨润土纳米复合材料,对其力学性能进行了测试。与纯环氧树脂固化物相比,传统有机膨润土制备的纳米复合材料的弯曲强度和弯曲模量分别提高73%和52.4%,而新型有机膨润土制备的环氧树脂/膨润土纳米复合材料的弯曲强度和弯曲模量分别提高95.6%和64.2%。 通过以上对有机膨润土结构和性能的直接表征和间接评价,证明以钙基膨润土为原料,用己内酰胺取代部分季铵盐制备新型有机膨润土的方案是合理的、可行的,制备的有机膨润土具有对有机物良好的亲和性和相容性,可用于各类有机体系。

李倩[2]2008年在《新型阳离子聚合物/膨润土复合吸附材料的制备、表征及其吸附性能研究》文中研究指明本论文在综合国内外大量相关文献的基础上,选用新型的阳离子聚合物——聚环氧氯丙烷二甲胺(EPI-DMA),采用聚合物直接插层法对膨润土进行插层改性,制备了EPI-DMA阳离子聚合物/膨润土复合吸附材料;研究了EPI-DMA插层复合改性膨润土的工艺条件、复合反应的热力学及动力学参数和机理;通过多种化学分析手段及现代分析仪器,研究了经EPI-DMA插层复合前后膨润土比表面积、电动特性、粒度分布、层间距、结构形貌、亲疏水性、沉降性、稳定性等变化,明确了EPI-DMA/膨润土的结构形貌及性能特征;在此基础上,以四种类型染料为研究对象,探讨了EPI-DMA/膨润土对大分子有机污染物的吸附性能,并研究了吸附过程的热力学和动力学原理,揭示了EPI-DMA/膨润土与染料相互作用的机理,考察了EPI-DMA/膨润土对实际废水的处理效果;探索性研究了EPI-DMA/膨润土的颗粒化技术。主要研究内容及结果如下:1.以新型阳离子聚合物EPI-DMA为插层改性剂,采用有机聚合物直接插层法,对膨润土进行插层复合改性,制备EPI-DMA阳离子聚合物/膨润土(EPI-DMA/膨润土)。以直接影响复合材料吸附能力的聚合物含量作为制备理想产品的主要控制指标,系统研究了不同指标、不同初始浓度的EPI-DMA及各种实验条件对插层复合效果的影响,并摸索出制备高性能EPI-DMA/膨润土复合吸附材料的最佳工艺。结果表明,EPI-DMA的粘度、阳离子度、初始浓度、反应温度、反应时间、反应体系的pH值、反应体系中盐浓度等都会影响复合反应的效果:选择粘度为300 MPa·s,阳离子度为3.6mmol·g~(-1)的EPI-DMA阳离子聚合物作为膨润土的最佳插层改性剂;此外,对选定的EPI-DMA阳离子聚合物,其初始浓度对插层改性效果的影响最为显着,对复合材料中聚合物的含量多少起决定作用;最佳制备工艺条件为:EPI-DMA的初始浓度为7.0g·L~(-1),温度55℃,反应时间2.0h,体系pH值为7.0。2.结合不同实验条件对复合反应效果的影响,研究了EPI-DMA与膨润土复合反应的热力学和动力学原理,推断了反应机理。EPI-DMA与膨润土的插层复合过程包括EPI-DMA阳离子在膨润土层间的交换吸附以及在膨润土表层的电中和吸附两部分,整个吸附过程可以用Fruendlich吸附模型进行模拟,并且遵循二阶段吸附速率方程;升温有利于反应的进行;EPI-DMA阳离子与膨润土层间及表面存在的范德华力、氢键力、疏水键力等,以及溶液中未被吸附的EPI-DMA聚合物分子的熵增,都是促使其在膨润土层间及表面吸附的驱动力。3.采用多种化学分析手段及现代分析仪器对EPI-DMA/膨润土的结构形貌及性能进行了表征。结果表明,经EPI-DMA插层改性后的膨润土比表面积随着其聚合物含量的增加而增大,表面电荷由原土的-40.15 mV增加到+15.21mV,粒度分布向大粒径范围延伸,平均粒径可以增加到30μm左右,处于较佳的粒度应用范围以内;XRD分析证明,EPI-DMA确实嵌入到膨润土层间,并有效地扩大了膨润土层间距,且随着聚合物插层量的增加,层间距逐渐扩大;TEM分析表明,EPI-DMA的加入使蒙脱石单晶片形成柱层状缔合结构,且土颗粒表面吸附的阳离子聚合物也显现出絮状聚合现象;SEM分析表明,EPI-DMA/膨润土的表面出现片层剥离的情况,更有利于其吸附有机污染物;TG-DSC分析证实了EPI-DMA的加入使膨润土的层间及表面吸附水减少,层间结构水消失,疏水性能大大增强,FTIR分析进一步对此结果进行了验证;EPI-DMA/膨润土的亲疏水性、沉降性及稳定性实验表明,EPI-DMA/膨润土具有较强的疏水性,较好的沉降性和稳定性,这些都有利于其作为水处理剂应用于废水的处理。4.分别选用具有典型结构的活性染料、分散染料、酸性染料、还原染料为处理对象,研究了EPI-DMA/膨润土对染料的吸附效果,并进行了影响因素分析。结果表明,EPI-DMA/膨润土对有机污染物的吸附性能显着增强,对各染料的脱色效果明显好于膨润土原土,并且好于或相当于活性碳粉,具有部分代替活性炭应用于染料废水处理的潜力。EPI-DMA/膨润土对四类染料的脱色率随着投药量增加而增加,其中对可溶性的活性和酸性染料的投药量低于不溶性的分散和还原性染料;溶液pH值对脱色效果有显着影响,随着pH值的升高,脱色率下降;染液中存在的盐可以增强染料和EPI-DMA/膨润土间的相互作用,使得脱色性能大大增强;染整助剂的存在则会使染料与EPI-DMA/膨润土之间的结合受阻,进而使脱色性能降低。5.通过对EPI-DMA/膨润土吸附染料的热力学和动力学研究,并结合不同实验条件对吸附效果的影响,揭示吸附机理。在EPI-DMA/膨润土——染料吸附体系中,除了有机质分配机理外,EPI-DMA/膨润土对活性和酸性染料的吸附主要是通过电中和以及染料结构中-SO_3H与EPI-DMA上的Cl~-发生离子交换进而与胺基结合而被吸附的;对分散和还原染料的去除则是通过电中和以及染料吸附正电荷脱稳,进而通过复合膨润土中EPI-DMA的絮凝作用而去除。吸附热力学研究表明,Freundlich模型对各染料都有较好的适用性,并且吸附过程为优惠吸附;△H_(ads)~0>0说明EPI-DMA/膨润土吸附四类染料的过程为吸热反应,其值在0~63 kJ·mol~(-1)范围内说明吸附过程为物理吸附;△S_(ads)~0>0表明由染料分子被吸附造成的熵的减小不足以抵消由水分子解析造成的熵的增大,EPI-DMA/膨润土吸附染料的整个过程总的吸附熵增加;△G_(ads)~0<0表明吸附过程可以自发进行。吸附动力学研究表明,伪二级动力学方程更适用于描述EPI-DMA/膨润土对各染料的整个吸附过程;此外,在整个吸附过程中存在粒间扩散现象,但是并不是速率控制阶段;随着温度的升高,伪二级动力学速率常数k_2降低,粒间扩散速率常数k_p升高,说明高温下吸附机理发生了转变;吸附反应活化能的结果同样表明EPI-DMA/膨润土对各染料吸附过程为物理吸附过程。6.通过对实际印染废水和实际含油废水的吸附处理,比较了不同药剂对废水的处理效果。结果表明,EPI-DMA/膨润土具有良好的脱色、除油、除COD效果,并且好于膨润土原土、EPI-DMA、活性炭粉以及分别投加的膨润土原土和EPI-DMA,并具有分离沉降快,污泥量小的特点。对于不同的实际废水,所需的EPI-DMA/膨润土投加量、振荡时间以及最佳pH值均有所不同,在处理实际印染废水和含油废水时,EPI-DMA/膨润土的脱色和除油效果好于COD去除效果。7.EPI-DMA/膨润土的颗粒化技术研究表明,以粉末膨润土为原料,以煤粉为致孔剂,淀粉为粘结剂,按20:4:0.4的质量比例混合挤压成型,在600℃下高温焙烧6.0h,即可制成耐水性较强、颗粒化效果较好的膨润土颗粒;用初始浓度为5.0%的EPI-DMA阳离子聚合物,在水浴温度为40℃的条件下对其进行有机负载4.0h,即可制得具有较好吸附性能的EPI-DMA/膨润土颗粒。EPI-DMA/膨润土颗粒对染料的脱色性能研究表明,EPI-DMA/膨润土颗粒对染料具有较好脱色效果,对活性翠兰、活性艳红、分散黄棕、分散兰染料的吸附更好的符合Langmuir模型,属于单分子吸附,吸附动力学符合二级动力学模型,且吸附过程中不存在粒间扩散现象。

傅煌辉[3]2008年在《苯甲酸有机膨润土的合成与应用研究》文中认为聚合物/无机纳米复合材料兼具有机材料的可加工性和无机材料的功能性与结构特性,成为当今的研究热点。膨润土是一种具有纳米层状结构的天然粘土矿物,被广泛用来作为无机分散相制备聚合物/膨润土纳米复合材料。为了保证膨润土在聚合物基体中以纳米尺度均匀分散,对膨润土进行有机改性是十分必要的。本文利用碱性钙基膨润土具有的阴离子交换能力的特性,以苯甲酸为有机改性剂制备出部分剥离型的苯甲酸有机膨润土。实验采用单因素分析方法,以苯甲酸有机含量为指标,研究了制备的最佳工艺:碱性钙基膨润土5.00g分散于50mL的环己烷中,苯甲酸4.50g溶解于60mL环己烷与乙醇的混合溶剂中,沸腾回流温度下反应3h。制备出剥离型苯甲酸土有机含量为40.3%。对苯甲酸有机土进行仪器表征,结果显示,碱性钙土有机化改性过程中伴随着膨润土片层结构的破坏和剥离,有机膨润土部分剥离成纳米棒条状。论文还利用苯甲酸有机膨润土通过乳液聚合法制备聚苯乙烯/膨润土纳米复合材料。实验考察了干燥、盐酸中和、添加甲醇等分散条件对苯甲酸土在苯乙烯单体中分散情况的影响,得出最佳的分散方法。然后通过均匀设计实验方案回归出两种优化工艺。其中,以制备高粘度的聚苯乙烯复合材料为目标的工艺条件为:过硫酸钾引发剂10mL,乳化剂十二烷基硫酸钠30mL,聚合温度75℃,聚合时间为1h,膨润土添加量为3%,该法合成的聚合物相对分子量达683000。以复合材料最大产量为目标的工艺条件为:引发剂量为22mL,聚合时间为3h,聚合温度为95℃,膨润土的添加量为5%,该法合成复合材料的产率可达95.1%。实验还对聚苯乙烯/膨润土复合材料进行表征结果显示,苯甲酸土均匀分散于聚苯乙烯中,分散尺寸为50nm左右,且复合材料的热分解温度和拉伸性能都得到明显提高。

王文强[4]2007年在《固定化酿酒酵母细胞的制备及其性能研究》文中研究指明本论文包括四部分:第一章固定化细胞技术及其应用研究进展本章综述了固定化细胞的方法、载体材料及其应用,详细阐述了常用固定化细胞的载体材料,固定化细胞载体材料的改进,固定化细胞在食品与发酵工业、化学与医药工业、能源开发和环境工程上的应用,总结了固定化细胞的优异性能,并对未来的发展给予展望。第二章酿酒酵母的分离鉴定本章利用富集培养基、分离培养基、鉴定培养基等,通过稀释涂板法、平板划线分离法,从土壤中分离出1株酿酒酵母菌。对它的生理生化性质进行研究,并做了初步的鉴定,鉴定为内孢霉目,酵母属,酿酒酵母。第叁章固定化细胞材料的制备及其性能研究本章包括两节:第一节卡拉胶、瓜儿豆胶和膨润土固定化细胞材料的制备和性能研究首次以卡拉胶、瓜儿豆胶和膨润土为载体固定化酿酒酵母,制备出具有高强度的卡拉胶/瓜尔豆胶/膨润土复合材料,利用正交设计优化了复合材料制备条件,并利用机械强度、扫描电镜、X射线衍射、红外、热分析对此复合材料进行了表征。第二节卡拉胶、瓜儿豆胶和有机膨润土固定化细胞材料制备及其性能的研究首次利用卡拉胶、瓜儿豆胶和有机膨润土为载体制备固定化酿酒酵母,制备了一种新型的卡拉胶/瓜尔豆胶/有机膨润土复合材料,利用正交设计优化了复合材料制备条件。并利用机械强度、扫描电镜、X射线衍射、红外、热分析对此复合材料进行了表征。第四章固定化酿酒酵母细胞的制备及性能研究制备了固定化酿酒酵母进行了酒精发酵试验,确定了其最佳发酵发酵条件。通过电镜可以看到复合材料的表面和内部均有大量的酿酒酵母细胞生长,用机械强度,SEM、IR等对固定化细胞进行了表征。通过试验室发酵试验得出酿酒酵母菌的最佳发酵条件:温度为30℃,pH值为5,时间为72h时固定化细胞发酵酒精的最大产率为15.1%

薛广海, 高芒来, 罗忠新[5]2014年在《新型双子表面活性剂改性膨润土对苯酚的吸附特性》文中研究说明使用新型Gemini表面活性剂C12-3-C12·2Br(BDP)和C12-3(OH)-C12·2Cl(BDHP)制备了两种有机膨润土BDP-Bt和BDHP-Bt,并通过FT-IR、XRD表征了其微观结构,探究了两种有机膨润土对苯酚的吸附特性。结果表明:随着p H值的增大,两种有机膨润土对苯酚的吸附效果提高;两者对苯酚的吸附符合拟二级动力学模型;吸附曲线符合Langumir吸附;有机膨润土BDHP-Bt对苯酚的吸附效果优于BDP-Bt,从分子设计角度提出了一种制备有机膨润土新思路;BDP-Bt和BDHP-Bt对苯酚的吸附热和吉布斯自由能都为负值,表明这两种有机膨润土对苯酚的吸附为自发的放热过程。

任海贝[6]2006年在《新型复合插层有机膨润土的制备及其在水处理中的应用研究》文中研究说明随着环境问题的日益严峻,工业废水的处理越来越成为环境科学与工程领域的热点问题之一。天然膨润土具有很大的表面积,伴随产生巨大的表面能,因而具有较强的吸附能力,是一种较好的吸附剂。但由于膨润土在水相体系中具有膨胀性及悬浮性,在水介质中分散,呈胶体状态,当直接用膨润土原土对工业废水处理时,不仅效果差,且固液难分离。这给膨润土的工业应用带来一定的困难。有机膨润土是用有机阳离子或有机化合物与膨润土层间的无机阳离子发生交换而生成的一种疏水亲油的膨润土。由于其既具有无机膨润土优良的特性,又具有疏水亲油的巨大比表面,与有机物具有很好的亲和性和相容性,在各种有机体系中已被广泛应用。 目前,制备有机膨润土所用的改性剂主要是长碳链季铵盐等。然而在用有机膨润土进行工业废水处理时均存在用量大、在对印染废水脱色处理时存在脱色效率不高、沉降速度慢等问题。一般处理500mL废水,膨润土用量达到了500~1000mg,沉渣量较大。这影响了有机改性膨润土在废水处理中的应用。 阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)作为絮凝剂用于废水处理的报道较多,它有絮凝沉降速度快、污泥脱水效率高等优点。通常将其与聚合硫酸铁、聚合氯化铝等联用作为助凝剂使用。而单独使用CPAM处理废水时,由于废水的性质、pH值等因素的影响往往很难达到预期的效果。 本文以市售钠基膨润土为原料,分别以十六烷基叁甲基溴化铵(CTMAB)和阳离子聚丙烯酰胺为改性剂,制各了新型复合插层有机膨润土。探讨了实验影响因素以及最佳的实验工艺条件,并通过X射线衍射、红外光谱分析对有机膨润土的插层效果进行了表征。 通过实验发现,用新型复合插层有机膨润土处理模拟印染废水时,具有用量少、脱色效率高和pH适用范围广的特点。与现有的有机膨润土相比,复合插层有机膨润土在处理废水过程中表现出较好的性能。在处理难降解有机印染废水时,不仅可以脱色,而且可以降低COD_(Cr)值。在处理含苯酚废水时,新型复合插层有机膨润土的处理效果始终优于CTMAB复合插层有机膨润土。在处理低浓度苯酚废水时,吸附速度较快,20分钟便可达到吸附平衡。与现有的有机膨润土相比,新型复合插层有机膨润土不仅具有良好的脱色性能,而且也具有很好的吸附、絮凝沉降性能。

薛永丽[7]2011年在《膨润土基纳米复合PCM制备及其建筑节能应用》文中指出相变储能技术是利用相变材料在相变过程中具有的储存/释放大量热量、相变温度恒定、相变过程可逆等特点来实现能量在空间和时间上的转移,从而成为目前最受瞩目的实现建筑节能的有效途径和研究方向之一。本文选取矿产资源丰富、具有优良物化性能的天然纳米材料膨润土作为封装材料,以脂肪酸为芯材,经过调配二元低共融脂肪酸和有机改性膨润土,再利用插层复合法制备了膨润土基纳米复合相变储能材料,并将其掺入到水泥砂浆中制备了相变储能水泥砂浆板。利用DSC、XRD、FTIR、TGA和SEM等方法表征了有机膨润土和膨润土基纳米复合相变材料的结构和热性能,并用试验模拟法对相变材料的储能控温性能进行了初步研究。根据最低共熔机理及LA-CA二元固-液相平衡图,制备LA-CA二元最低共熔脂肪酸,其最低共熔的摩尔配比为nLA:nCA=0.303:0.697,相变焓为155.78J/g,相变温度为18.57℃。利用十六烷基叁甲基溴化铵对钠基膨润土进行有机改性,并将膨润土的晶层间距从1.2650nm增大到2.2156nm,通过正交实验设计L16(45)得到了最佳工艺参数:反应时间为1.5h,改性剂用量为120%CEC,反应溶液的PH值为5,反应温度为70℃,固液比为4%。根据插层复合理论,通过最佳复合配比将LA-CA二元最低共熔脂肪酸插层到膨润土的片层结构中,制备了膨润土基纳米复合相变储能材料,并测得其相变温度为18.10℃、相变焓为60.67J/g,晶层间距增大到5.0154nm,具有良好的储能控温性能,相变体积变化率仅为5.78%,且具有良好的热循环稳定性。膨润土基纳米复合相变储能材料掺入到水泥砂浆中,显着的增大了其储能控温性能,但同时降低了抗压强度。实验结果表明,本文制备的膨润土基纳米复合相变材料热物性能良好,较好地解决了固液相变材料的封装问题,在建筑节能领域具有良好的应用前景。

唐文广[8]2011年在《无机—有机复合膨润土制备及其处理氨氮和磷的研究》文中进行了进一步梳理水体富营养化已成为世界范围内普遍存在的环境问题,藻类大量增殖的限制因子主要是磷,其次是氮,要控制水体富营养化,最重要的是减少水体中的氮、磷。改性膨润土具有良好的吸附性能,在废水、废气吸附处理及污染环境修复中有很好的应用前景。由于改性膨润土合成工艺复杂、耗能耗时、废水处理中固-液分离困难,处理成本高,结构功能单一,限制了其在实际废水处理中的应用。针对改性膨润土在实际应用于环境治理中存在的问题,利用膨润土的吸附特性,选择烷基多糖苷季铵盐和AlCl3·6H2O制备混合改性剂,分别采用常规湿法和微波方法合成无机-有机复合膨润土,研究其对废水中氨氮和磷的去除性能、沉降性能及制备工艺条件对氨氮和磷的去除性能的影响规律,分析表征了其结构特征,初步探讨了合成机理;系统地考察了影响无机-有机复合膨润土去除氨氮和磷的因素,研究了其对氨氮和磷的去除机理。最佳制备工艺条件下合成无机-有机复合膨润土,微波合成所需时间由湿法的60mmin降低到10mmin,原土无需处理,制备中无需搅拌和热水浴。Cg-Al-H-Wbent和C12-Al-H-Wbent对磷的去除率由C8-Al-H-bent和C12-Al-H-bent的83.64%和80.36%提高到93.83%和92.18%,比原土提高了近10倍。无机-有机复合膨润土比表面积变小,XRD显示doo1值由原土1.3604增大到1.9211至2.0629,C8-Al-H-Wbent和C12-Al-H-Wbent的层间距大于C8-Al-H-bent和C12-Al-H-bent。红外光谱结果显示无机-有机复合膨润土仍然保持了硅酸盐基本骨架,出现了阳离子表面活性剂中的-CH2基团中C-H的特征吸收峰,Si-O-Al弯曲振动的吸收峰加强,表明改性剂进入了膨润土的层间结构。SEM显示膨润土改性前后的表面特性发生明显变化,孔道和空隙结构有所改善。无机-有机改性膨润土的合成是由无机金属阳离子的离子交换、表面吸附作用、表面沉淀、金属离子水解及有机阳离子的离子交换吸附和分配吸附等多种机理的共同作用。微波强烈的热效应可加速反应,非热效应可以促进反应进程和提高膨润土有机化程度。微波方法可以简化制备工艺,缩短改性时间,降低能耗,为开发新型高效的改性膨润土并降低废水处理成本提供了一条新途径。无机-有机复合膨润土对氨氮和磷有较好的去除性能,投加量、pH值、反应时间、反应温度等因素均影响其对氨氮和磷的去除效果,其中pH值是最重要的影响因素。Cg-Al-H-bent和C12-Al-H-bent投加量控制在16g/L;Cg-Al-H-Wbent和C12-Al-H-Wbent投加量控制在12g/L,pH为6.5,60℃条件下反应60min,Cg-Al-H-Wbent和C]2-Al-H-Wbent对磷初始浓度不大于40mg/L,C8-Al-H-bent和C12-Al-H-bent对磷初始浓度不大于30mg/L的废水进行处理,其剩余浓度均小于0.5mg/L。对初始浓度50mg/L的氨氮废水,投加量控制在16g/L, pH为9,50℃条件下反应60mmin,其去除率达到70%以上。无机-有机复合膨润土对氨氮和磷的吸附均更好的符合Langmuir吸附等温式。氨氮和磷共存条件下,更有利于无机-有机复合膨润土去除氨氮和磷,混合组分溶液体系中磷的吸附较好符合Langmuir吸附等温式,而对氨氮的吸附较好符合Freundlich吸附等温式。无机-有机复合膨润土对氨氮的去除以阳离子交换为主,同时伴随一定的物理吸附,对磷的去除则由物理吸附、化学吸附、阴离子交换吸附和化学沉淀等多种作用机理的共同作用。混合组分溶液中可能生成MAP,进一步提高无机-有机复合膨润土膨润土对混合组分溶液中氨氮和磷的去除率。

刘莺[9]2004年在《新型分子烙印技术研究及有机膨润土在水处理中的应用》文中研究指明分子烙印技术是在模拟生物体内抗体和抗原相互作用时的“锁匙”作用原理的基础上发展起来的一种新型技术,通过该技术制备的分子烙印聚合物对烙印分子具有“预定”的选择性,可以从复杂体系中分离、分析待测物质,因此其在色谱分离、固相萃取、仿生传感器、催化等方面的应用得到越来越广泛的研究。对传统的分子烙印来说,烙印分子和功能单体大多通过离子、氢键、疏水、范德华力等非共价作用形成复合物,制备的分子烙印聚合物的选择性相对较低;而且,目前绝大多数的分子烙印聚合物均是在弱极性的有机溶剂中制得的,如何在水体系中制备分子烙印聚合物以及如何选择性识别水体系中的目标分子也是分子烙印技术亟需解决的问题。本论文针对上述问题,以金属配位作用作为烙印分子和功能单体之间的结合作用,在极性溶剂中制备了对烙印分子具有高选择性的金属配位分子烙印聚合物;通过优化制备条件,降低了在聚合体系中引入金属离子给聚合反应带来的负面影响,首次以金属配位分子烙印聚合物直接作为HPLC 固定相分离了烙印分子对映体;通过系统研究在制备聚合物和识别目标分子的过程中各种因素对其选择性的影响,对金属配位分子烙印聚合物的作用机理进行了探讨,明确指出,金属配位分子烙印聚合物的烙印空穴对烙印分子的特异性配位作用和特异性疏水作用是其能选择性识别烙印分子的根本原因。分子烙印聚合物对气相或气溶胶中待测物质的分离和提取的应用报道相

黄子伦[10]2012年在《膨润土基农药缓释剂的制备及其缓释性能研究》文中研究指明使用缓释剂是减少农药对环境污染的有效策略,然而,较高的成本妨碍了农药缓释剂的广泛应用。为开发成本低廉且具有释放速度调节能力的农药缓释剂,论文以十二烷基叁甲基氯化铵和十六烷基叁甲基氯化铵为改性剂制备有机膨润土作为辛硫磷和二嗪磷的载体,与常用的惰性填料高岭土混合,制备辛硫磷和二嗪磷缓释颗粒剂,分析在水和土壤中辛硫磷和二嗪磷从颗粒剂的释放行为,并利用傅立叶红外光谱和X-射线衍射分析了有机膨润土的结构变化对辛硫磷和二嗪磷的吸附性能和释放动力学的影响。论文取得以下主要研究结果:(1)长碳链季铵盐改性的有机膨润土对辛硫磷具有良好的吸附性能,并极大延缓了辛硫磷在水和土壤中的释放速率,控制季铵盐的用量可以在不同程度上调节辛硫磷的吸附率和释放速率。(2)延长季铵盐碳链可以使膨润土获得更大的层间疏水空间,有利于辛硫磷的吸附和释放。季铵盐载量对辛硫磷的吸附和缓释作用与其在膨润土的负载机理密切相关,增加以静电作用结合的季铵盐有助于增强膨润土对辛硫磷的吸附和缓释作用,而增加通过疏水相互作用负载的季铵盐则降低膨润土对辛硫磷的吸附,其对辛硫磷的缓释作用的影响也非常有限。(3)季铵盐的碳链长度和载量对二嗪磷在膨润土的吸附和缓释性能具有复杂影响。用DTMA作为改性剂时,二嗪磷在有机膨润土上的吸附随着DTMA载量的增加而先减少后增加,在1.0CEC时达到最小值;与改性剂载量为1.0CEC的有机膨润土比较,降低改性剂的载量加快了二嗪磷释放速率,而增加改性剂的载量对二嗪磷释放速率的影响非常有限。用HTMA作为改性剂时,HTMA载量的增加降低了有机膨润土对二嗪磷的吸附,并加快二嗪磷的释放。

参考文献:

[1]. 新型有机膨润土的制备及应用研究[D]. 刘兴奋. 成都理工大学. 2004

[2]. 新型阳离子聚合物/膨润土复合吸附材料的制备、表征及其吸附性能研究[D]. 李倩. 山东大学. 2008

[3]. 苯甲酸有机膨润土的合成与应用研究[D]. 傅煌辉. 广西大学. 2008

[4]. 固定化酿酒酵母细胞的制备及其性能研究[D]. 王文强. 西北师范大学. 2007

[5]. 新型双子表面活性剂改性膨润土对苯酚的吸附特性[J]. 薛广海, 高芒来, 罗忠新. 材料研究学报. 2014

[6]. 新型复合插层有机膨润土的制备及其在水处理中的应用研究[D]. 任海贝. 暨南大学. 2006

[7]. 膨润土基纳米复合PCM制备及其建筑节能应用[D]. 薛永丽. 大连理工大学. 2011

[8]. 无机—有机复合膨润土制备及其处理氨氮和磷的研究[D]. 唐文广. 广东工业大学. 2011

[9]. 新型分子烙印技术研究及有机膨润土在水处理中的应用[D]. 刘莺. 中国科学院研究生院(大连化学物理研究所). 2004

[10]. 膨润土基农药缓释剂的制备及其缓释性能研究[D]. 黄子伦. 广西大学. 2012

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新型有机膨润土的制备及应用研究
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