凝胶网络论文-张帅中,徐莹,汪东风

凝胶网络论文-张帅中,徐莹,汪东风

导读:本文包含了凝胶网络论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:茶渣,双网络水凝胶,重金属,吸附机理

凝胶网络论文文献综述

张帅中,徐莹,汪东风[1](2019)在《茶渣基大孔双网络水凝胶快速去除水溶液中Cr(Ⅲ)、Pb(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)》一文中研究指出以茶渣和丙烯酸为主要原料,经"一锅法"制备出大孔双网络水凝胶(TR/PAA),将其应用于去除水溶液中重金属。采用扫描电镜、红外光谱(FTIR)、X射线粉末衍射、加载-卸载应力压缩测试、热重分析、差式扫描量热分析等手段对TR/PAA表征,并通过X射线光电子能谱(XPS)解析吸附机理。结果表明TR/PAA为大孔双网络结构(孔径~150μm),且力学性能、热稳定性良好。吸附实验显示TR/PAA对Cr(Ⅲ)、Pb(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)表现出高选择性,高吸附量和快速动力学(~10 min),选择性顺序为:Cr(Ⅲ)> Pb(Ⅱ)> Fe(Ⅲ),分配系数(Kd)可达105 mL/g且对Cr(Ⅲ)的去除率高达98.5%(C_0=10 mg/L)。其对金属离子的吸附符合伪二级动力学方程和Langmuir吸附等温线,吸附的自由能(△G~0)均为负值,说明吸附可自发进行。FTIR和XPS表明含氮和含氧官能团(即氨基,酚羟基和羧基)均参与吸附过程,吸附-解吸实验显示TR/PAA至少能够进行五次循环。总之,本研究为生物质资源的高效循环再利用提供了新途径,有望将其应用于去除食品物料中重金属。(本文来源于《中国食品科学技术学会第十六届年会暨第十届中美食品业高层论坛论文摘要集》期刊2019-11-13)

吕斌,王浩,高党鸽,马建中[2](2019)在《高压缩强度P(AMPS-co-AM)/PAM双网络水凝胶的制备及其性能》一文中研究指出采用两步法制备聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-共聚-丙烯酰胺)/聚丙烯酰胺(P(AMPS-co-AM)/PAM)双网络水凝胶,研究了AMPS和AM单体比例对水凝胶压缩强度、溶胀速率及溶胀平衡比的影响.结果表明,当n(AMPS)∶n(AM)=5.3∶1时,P(AMPS-co-AM)/PAM双网络水凝胶的压缩强度最大为35.8 MPa,平衡溶胀比为8.08,耗散能为24.67×10~7 J·m~(-3).采用傅里叶红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对其结构进行了表征.FT-IR结果表明,AMPS和AM发生共聚反应,SEM结果表明,P(AMPS-co-AM)形成的第一网络水凝胶大孔结构中产生了新的交联网络,有利于提高水凝胶的压缩强度.(本文来源于《陕西科技大学学报》期刊2019年05期)

朱寅帆,王珏,郭明,卢闻君,孙立苹[3](2019)在《新型聚合物网络水凝胶制备及其吸附性能研究》一文中研究指出为同步吸附复合污水中的重金属离子及含酚化合物,利用半胱氨酸接枝改性β-环糊精(β-CD)得到巯基接枝β-环糊精(β-CD-Cys),氧化偶合反应巯基得到二硫键交联型新型聚合物网络水凝胶。通过红外光谱(IR)、核磁共振谱(~1H NMR)结合扫描电镜(SEM)表征其中间及最终产物,考察新型水凝胶热稳定性能和溶胀性能,并测试其分子-离子同步识别性能。结果表明,设计的反应路线合理,成功制得新型聚合物网络水凝胶,该新型水凝胶具有良好的热稳定性、溶胀性。同步去除重金属离子和含酚污染物的性能较优,对Cu~(2+)、Pb~(2+)、Cr~(3+)、Zn~(2+)和苯酚的最大吸附量分别为172.16、465.56、65.98、187.55、46.55mg×g~(-1)。新型聚合物网络水凝胶对重金属离子及苯酚的吸附符合准二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir吸附等温线。(本文来源于《高校化学工程学报》期刊2019年05期)

李俊仪,周小惠,王毅力[4](2019)在《镧改性双网络磁性阳离子水凝胶对水中磷酸根的吸附研究》一文中研究指出离子水凝胶作为吸附剂,具有表面电荷高,溶胀性能好的特点,因而在阴离子污染物的吸附去除方面具有较大的潜力。本文制备出了一种双网络阳离子水凝胶基吸附剂DN-MCH-La (OH)_3,研究了该吸附剂除磷的吸附等温线、吸附动力学和pH的影响。研究表明,DN-MCH-La (OH)_3对磷酸根离子的吸附量在近中性pH范围内(5.20-8.80)取得最大值并保持稳定,最大吸附量能达到68.74 mg P/g,在酸性和碱性的溶液条件下有一定程度的降低,但均未造成很大影响,pH适应性强。(本文来源于《2019中国环境科学学会科学技术年会论文集(第二卷)》期刊2019-08-23)

景占鑫,周家美,肖玮玉,钟火娇,张兆霞[5](2019)在《高弹性可降解PAM/Gel/PVAL叁网络水凝胶的制备及性能》一文中研究指出通过控制外场条件依次构筑聚丙烯酰胺(PAM)网络、明胶(Gel)网络和聚乙烯醇(PVAL)网络,制备了PAM/Gel/PVAL叁网络水凝胶,对其化学结构、表面形貌、流变行为、力学性能和降解性能进行了分析。扫描电子显微镜结果表明,PAM/Gel/PVAL叁网络水凝胶的孔密度明显高于单网络或双网络水凝胶,而且具有相互贯穿的孔通道。流变学测试和力学性能测试表明,制备的叁网络水凝胶的力学性能明显优于单网络和双网络水凝胶,其具有很好的韧性和恢复性能,当丙烯酰胺(AM)用量为2.0g,Gel和PVAL的用量均为1.0g时,叁网络水凝胶的压缩强度和压缩应变可以达到3.16MPa和90.1%。降解实验证实,PAM/Gel/PVAL叁网络水凝胶在磷酸缓冲溶液中展现出一定的降解能力,当AM,Gel和PVAL的用量分别为2.0,1.0,0.5g时,其降解率最大为42.0%。PAM/Gel/PVAL叁网络水凝胶的力学性能和降解性能均与材料的组成有关,通过改变水凝胶的组成可有效调控其力学和降解性能。(本文来源于《工程塑料应用》期刊2019年07期)

黄俊翔,黎炜慧,杨金,陆荣淦,黄毅[6](2019)在《高分子网络凝胶法制备纳米ZnO的结构性能研究》一文中研究指出采用高分子网络凝胶法制备了ZnO粉末样品。通过X射线衍射、扫描电镜等测试方法研究了样品的物相组成、微观形貌。X射线衍射测试结果显示,样品的衍射峰尖锐,各特征峰显示完整,与标准PDF卡片比对,证实粉末样品的物相为ZnO。使用Scherrer公式计算得到的晶粒度大小约为31.28nm,晶格常数分别为3.247和5.208。使用扫描电镜观测不同放大倍数下的样品形貌,发现晶粒外观形貌显现完整,晶粒尺寸大小与XRD测试结果相吻合。结果表明,实验成功制备了高质量的ZnO纳米多晶粉体,可以用于后续实验。(本文来源于《云南化工》期刊2019年04期)

刘瑞雪,李义梦,李迎博,田奉献,朱益民[7](2019)在《银离子对结冷胶/聚丙烯酰胺双网络水凝胶的增强作用》一文中研究指出首先,以结冷胶(GG)为基体,丙烯酰胺(AAm)为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过"一锅法"制备GG/PAAm双网络水凝胶(GG/PAAm DN);然后将GG/PAAm DN浸泡在硝酸银溶液中制得Ag~+增强的GG/PAAm DN(GG-Ag~+/PAAm DN)。通过扫描电子显微镜、流变仪、原子吸收光谱仪、力学性能测试等手段研究了AAm、MBA用量及Ag~+对水凝胶流变性能、微观形貌、力学性能的影响。结果表明:与GG/PAAm DN相比,GG-Ag~+/PAAm DN的储能模量升高,力学性能明显增强,压缩强度由4.88 MPa增大到11.8 MPa,,断裂伸长率由236%增大到320%,断裂强度由0.1MPa提高到0.26MPa。抗菌实验表明GG-Ag~+/PAAm DN具有良好的抗菌性能。(本文来源于《功能高分子学报》期刊2019年03期)

王义西[8](2019)在《多功能叁网络水凝胶的构建及在农田传感器中的应用研究》一文中研究指出国内现有的农田环境监测无线传感器能耗大、成本高,因此研制出一种低成本、低能耗的新型传感器迫在眉睫。这种新型传感器可以随环境变化发生形变,进而产生机械能,再将机械能转化为电信号,电信号经过放大器处理后传送到处理器端口,从而实现对农田环境的实时监测。高分子水凝胶可以对外界刺激做出机械运动反应,利用此特点可使水凝胶作为环境监测无线传感器的驱动材料。而且高分子水凝胶具有优异的可修饰性和类生物组织的保湿性能、弹性及韧性。然而,传统的化学交联水凝胶的弹性和韧性都比较差,通常表现出较弱的机械性能,从而限制了水凝胶在各个方面的应用。近年来,众多的科研工作者针对水凝胶的力学性能设计开发了几种新型高分子水凝胶,水凝胶的力学性能得到了明显的改善。但是,大多数新型高分子水凝胶不具备自修复和适于农田环境使用的特性。因此,研制出一种兼具高力学强度、自修复性能和环境响应特性的农田无线传感器水凝胶具有重要的研究意义。为了使水凝胶更好的适用于农田环境监测系统,本工作分别围绕提高水凝胶强度和韧性、水凝胶的自修复性、pH响应可控溶胀性、抗菌性及导电性出发,设计了四部分内容:(1)PAA/Agar/PVA叁网络水凝胶的设计及其高强度和自修复性能研究:为了使水凝胶的力学强度达到传感器所需的机械强度并兼具自修复能力,本章提出了一个新的设计思路,即合成叁网络结构水凝胶(TN Gel)。通过聚丙烯酸(PAA)/琼脂(Agar)/聚乙烯醇(PVA)叁种聚合物分步成胶得到这种叁网络结构水凝胶。此水凝胶具有优异的机械性能和良好的自修复能力。在TN水凝胶体系中,PAA-Fe~(3+)聚合物以-COO~-和Fe~(3+)的配位作用形成第一层网络,-COO~-和Fe~(3+)的可逆配位作用还能赋予水凝胶自修复性,而Agar和PVA通过氢键作用形成第二层和第叁层网络结构,从而使水凝胶具有优异的力学性能。实验发现,通过调节Fe~(3+)的含量可以对水凝胶的机械性能进行调节。当PAA/Agar/PVA叁网络水凝胶中Fe~(3+)的含量为1.5 wt%时,它的断裂应力和断裂伸长率分别可以达到450 kPa和497%,它的压缩强度在压缩80%形变的条件下高达1337 kPa。在拥有良好机械性能的基础上,TN水凝胶兼具有良好的自修复能力,在不添加任何溶剂或添加剂的情况下,其拉伸应力和拉伸应变的自修复效率分别为72%和84%。(2)pH响应PAA-g-QCE/PVA高强度自修复水凝胶的制备及抗菌性能研究:本章在前一章的基础上赋予水凝胶抗菌性和pH响应性,提高水凝胶在自然环境中的适应能力。这种聚丙烯酸(PAA)/季铵化纤维素(QCE)/聚乙烯醇(PVA)叁网络水凝胶通过光引发聚合和冷冻解冻循环的方法来制备。在这种水凝胶网络体系中,QCE作为抗菌剂,在自然环境中可以使水凝胶避免微生物的攻击,从而延长其使用寿命。PVA作为增韧剂,在水凝胶中作为第二层网络,从而提高水凝胶的力学强度。同时,在水凝胶中加入Fe~(3+),利用聚丙烯酸的羧基能与Fe~(3+)形成可逆的配位作用从而赋予水凝胶自修复性。水凝胶中的叁种聚合物都是吸水性高分子,不同的pH下水凝胶具有不同的吸水性能,从而产生不同的体积变化,使水凝胶具有很好的pH响应性,可以通过改变环境pH来控制水凝胶的形状和大小。当PVA和QCE含量分别为8 wt%和1.5 wt%时,水凝胶的断裂应变和应力分别为465.37%和1.13 MPa,抗菌性高达90%。(3)pH响应性PAA/Gela/PVA可控溶胀高强度自修复叁网络水凝胶的构建:本章着重研究了叁网络水凝胶的溶胀性能及增韧机理。采用共聚冷却和冻融一锅叁步法制备了聚丙烯酸(PAA)/明胶(Gela)/聚乙烯醇(PVA)水凝胶。这种新型叁网络结构水凝胶不仅表现出优异的力学性能,而且具备低的溶胀比及自修复性能。其优异的力学性能归因于PVA微晶结构和Gela的叁螺旋缔合结构。力学性能表征结果表明,水凝胶的断裂应力和断裂伸长率分别为808 kPa和370%,而当变形量为90%时,其压缩强度可达4443 kPa,压缩模量可达39 MPa。此外,本章对PAA/Gela/PVA TN水凝胶的增韧机理进行了探究。更重要的是,叁网络水凝胶的溶胀率低于单网络水凝胶和双网络水凝胶,通过改变叁种聚合物的含量可以调控水凝胶的溶胀率,即使在强碱性环境中长时间浸泡也不会破坏TN水凝胶坚固而稳定的网络结构。这些结果表明TN水凝胶具有良好的环境适应性,在农业传感器领域具有巨大的应用前景。(4)PAA/CMC/PVA高强度导电水凝胶的制备及pH驱动传感模拟实验:本章重点研究水凝胶在pH驱动传感模拟实验的可行性,在前叁章的研究基础上,继续合成新型羧甲基纤维素(CMC)/PAA/PVA叁网络高强度水凝胶,通过测试其力学性能,考察pH响应特性。然后选择其作为pH驱动传感模拟实验试验对象。当PVA的含量为8 wt%时,此叁网络水凝胶的断裂应力和断裂伸长率分别为357.04 kPa和300.67%,其压缩强度可达2012.13 kPa,弹性模量为169.05 kPa,机械性能测试数据证实了此水凝胶作为传感器驱动材料在力学性能上的可行性。溶胀实验证明此水凝胶对pH具有很好的响应性,在水凝胶中加入NaCl赋予水凝胶导电性能,并且水凝胶具有一定的机械响应性。最后对导电水凝胶进行环境pH监测模拟实验,当环境pH改变,水凝胶会发生形状体积的变化,利用体积变化产生的机械能触发开关杠杆,发射电信号,从而达到对环境pH的实时监测。(本文来源于《石河子大学》期刊2019-06-01)

张孟[9](2019)在《一种高强度联合双网络水凝胶的制备与性能研究》一文中研究指出水凝胶作为一种软、湿材料,由叁维聚合物网络结构和大量的水组成。水凝胶具有非常广泛的应用,如药物传递系统、高吸水性材料、柔性电子器件、隐形眼镜和组织工程支架。由于良好的吸水保水性,水凝胶与人体组织十分相似,因此,还被作为一种组织器官替代材料而被深入研究。然而,与水凝胶状生物组织(如软骨、肌腱、肌肉和血管)相比,大多数水凝胶的机械强度较差,这是由于网络中缺乏有效的能量消耗机制所致。因此,研究具有优异力学性能的水凝胶已成为材料科学家们关注的重点。在过去的几十年里,科学家们开发了各种增韧机制来增强水凝胶,例如拓扑水凝胶、纳米复合水凝胶、四臂-聚乙二醇水凝胶、高分子微球水凝胶、疏水缔合水凝胶、半互穿网络水凝胶和双网水凝胶等。对于通过结构设计增强水凝胶的研究中,最初是传统的单网络水凝胶,之后随着研究的深入,出现了单网络双交联、互穿网络、双网络结构,这些不同网络结构或是提高了水凝胶的力学性质,或是开发出了新的优良性能。其中双网络水凝胶是将一种刚性分子链作为第一网络,以另一种柔性分子链作为第二网络构建而成的,其中疏松交联的第二网络通过分散应力、中止裂纹达到增韧水凝胶的目的。在双网络增韧水凝胶的基础上,我们提出了一种联合双网络结构并将其命名为JDN(Joint double network)水凝胶。JDN水凝胶以离子交联的海藻酸钠(SA)为第一网络,化学交联的聚丙烯酰胺-丙烯酸(PAMAAc)作为第二网络,并通过Fe~(3+)的离子络合作用将两个网络结合起来。结果表明,SA/PAMAAc-Fe~(3+)水凝胶具有较高的力学强度,在AAc含量为10%时,拉伸应力达到1.26 MPa,拉伸应变达到653%。我们还对JDN水凝胶进行了紫外-可见光谱、流变和溶胀测试,结果表明,由于内部网络的紧密结合,JDN结构大大改善了水凝胶的力学性能。此外,JDN水凝胶还具有较高的含水量(85%)、可塑性、可承重、可压缩、可折迭、耐刺穿性能和优良的电学性能,易于成型制备各种形状的电子设备、柔性电极和可穿戴设备。(本文来源于《长春工业大学》期刊2019-06-01)

单聪[10](2019)在《高强度双网络海藻酸盐气凝胶催化剂的制备及催化性能研究》一文中研究指出生物质气凝胶是一种很有发展前景的气凝胶催化剂,因为它的密度较低、重量较轻、比表面积也比较大,近些年已经受到了广泛的关注。随着我们不断的探索研究,不断的发展提纯工艺,现在我们已经能够大规模的生产天然多糖,它用于医药、磁性纳米材料和食品材料等功能性材料领域。然而,大多数生物质气凝胶机械性能比较差,容易在外力作用下发生变形破裂,这极大的限制了其在工业领域上的应用,在此,我们将氧化石墨烯加入聚丙烯酰胺和铜交联海藻酸盐形成超强双网络气凝胶,进一步探究将石墨烯和二氧化硅等无机材料加入到海藻酸盐气凝胶中,将生物质气凝胶的机械性能大幅度提高了。通过FT-IR、ICP-AES、SEM、TGA、压汞分析、液相分析和压缩强度实验来表征气凝胶。结果发现,我们还惊奇的发现了氧化石墨烯除了增强气凝胶的机械性能外,还显着的提高的气凝胶催化剂的催化活性。氧化石墨烯增强生物质气凝胶催化剂为开发新一代生物质催化剂提供了一种新方法。(本文来源于《长春工业大学》期刊2019-06-01)

凝胶网络论文开题报告

(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:

采用两步法制备聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-共聚-丙烯酰胺)/聚丙烯酰胺(P(AMPS-co-AM)/PAM)双网络水凝胶,研究了AMPS和AM单体比例对水凝胶压缩强度、溶胀速率及溶胀平衡比的影响.结果表明,当n(AMPS)∶n(AM)=5.3∶1时,P(AMPS-co-AM)/PAM双网络水凝胶的压缩强度最大为35.8 MPa,平衡溶胀比为8.08,耗散能为24.67×10~7 J·m~(-3).采用傅里叶红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对其结构进行了表征.FT-IR结果表明,AMPS和AM发生共聚反应,SEM结果表明,P(AMPS-co-AM)形成的第一网络水凝胶大孔结构中产生了新的交联网络,有利于提高水凝胶的压缩强度.

(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。

凝胶网络论文参考文献

[1].张帅中,徐莹,汪东风.茶渣基大孔双网络水凝胶快速去除水溶液中Cr(Ⅲ)、Pb(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)[C].中国食品科学技术学会第十六届年会暨第十届中美食品业高层论坛论文摘要集.2019

[2].吕斌,王浩,高党鸽,马建中.高压缩强度P(AMPS-co-AM)/PAM双网络水凝胶的制备及其性能[J].陕西科技大学学报.2019

[3].朱寅帆,王珏,郭明,卢闻君,孙立苹.新型聚合物网络水凝胶制备及其吸附性能研究[J].高校化学工程学报.2019

[4].李俊仪,周小惠,王毅力.镧改性双网络磁性阳离子水凝胶对水中磷酸根的吸附研究[C].2019中国环境科学学会科学技术年会论文集(第二卷).2019

[5].景占鑫,周家美,肖玮玉,钟火娇,张兆霞.高弹性可降解PAM/Gel/PVAL叁网络水凝胶的制备及性能[J].工程塑料应用.2019

[6].黄俊翔,黎炜慧,杨金,陆荣淦,黄毅.高分子网络凝胶法制备纳米ZnO的结构性能研究[J].云南化工.2019

[7].刘瑞雪,李义梦,李迎博,田奉献,朱益民.银离子对结冷胶/聚丙烯酰胺双网络水凝胶的增强作用[J].功能高分子学报.2019

[8].王义西.多功能叁网络水凝胶的构建及在农田传感器中的应用研究[D].石河子大学.2019

[9].张孟.一种高强度联合双网络水凝胶的制备与性能研究[D].长春工业大学.2019

[10].单聪.高强度双网络海藻酸盐气凝胶催化剂的制备及催化性能研究[D].长春工业大学.2019

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