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多尺度结构Ag/PA6纳米纤维膜的制备及其催化性能

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(16)62545-7

随着工业的进步,废水处理特别是印染废水的处理成为亟待解决的问题.银纳米粒子因其特殊的物理化学性能而表现出催化活性,但银纳米粒子的团聚限制了其使用,所以出现了一系列新的载体材料,如微球、薄膜和纤维等.其中电纺纳米纤维由于具有高比表面积,作为载体材料具有非常大的优势,而将常规电纺纳米纤维作为载体也已有报道.但是,将具有更高比表面积的电纺纳米纤维作为载体,特别是一种类似于树枝状结构的多尺度纳米纤维作为载体还鲜有报道.本文制备了一种多尺度结构的PA6纳米纤维膜,该纳米纤维膜由直径为50?120 nm的主纤维和10?50 nm的分支纤维构成;由于分支纤维的出现,多尺度结构纳米纤维膜的比表面积得到了提高,可以为银纳米粒子的负载提供更多附着位点.制备的多尺度结构纳米纤维膜通过银胶溶液浸渍成功地负载银纳米粒子,对制备的纳米纤维膜的形态、化学结构以及对亚甲基蓝的催化性能进行了探讨.SEM,EDS和TEM结果表明,银纳米粒子成功地负载在多尺度结构纳米纤维的表面,并且银纳米粒子的粒径以及负载量可以通过变换银胶溶液的浓度合理调控.此外,与常规PA6纳米纤维膜相比,多尺度结构纳米纤维膜更有利于银纳米粒子的分散,同样通过银胶溶液A浸渍,负载在多尺度结构纳米纤维上银纳米粒子粒径为8.6 nm,而负载在普通PA6纳米纤维上银纳米粒子粒径为11.2 nm.XPS分析表明,银纳米粒子成功地负载到多尺度结构纳米纤维上,并且经不同银胶溶液处理,纳米纤维膜的载银量不同.通过O的高能XPS分析发现,银纳米粒子与PA6分子间形成了配位键,这在一定程度上有利于Ag纳米粒子的固定,阻止了Ag纳米粒子的团聚.Ag/PA6纳米纤维膜以及多尺度结构Ag/PA6纳米纤维膜催化降解实验表明,多尺度结构Ag/PA6纳米纤维膜具有较高的催化活性,反应2 h后对10 mg/L亚甲基蓝的降解率达到98.13%,并且降解过程符合伪一级动力学.不同浸渍液浓度处理纳米纤维膜催化实验表明,Ag纳米粒子的大小以及含量都会影响纳米纤维的催化活性,纳米粒子粒径越小,其催化活性越高;不同NaBH4加入量催化体系催化实验表明,随着NaBH4加入量的增大,催化体系的降解率增高,其对催化体系的催化性能起着至关重要的作用;其他条件一定,随着染料初始浓度的增大,催化体系的催化性能下降;循环实验表明,经5次循环之后,其降解率仍高达83.5%,该纳米纤维膜具有一定的循环使用性能.

关键词: 静电纺 , 多尺度结构 , 银纳米粒子 , PA6纳米纤维膜 , 催化

除藻剂新洁尔灭与鲱鱼精子DNA的相互作用

黄振兴 , 李晨晨 , 金旭琴 , 姜秋实 , 马阳春 , 吕春辉 , 滕跃

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.08.2016031802

新洁尔灭是一种重要的化学除藻剂,为了探讨新洁尔灭的二次污染问题及其对水生生物可能存在的环境风险,本文在模拟生理条件下利用多种光谱技术和分子模拟技术研究了除藻剂新洁尔灭对鲱鱼精子DNA(hs-DNA)的作用机制,探讨了二者的结合特性和作用力类型,研究了新洁尔灭对hs-DNA空间结构的影响.结果表明,新洁尔灭对hs-DNA没有荧光猝灭作用,新洁尔灭对hs-DNA的空间结构也没有显著影响.通过光谱技术和分子模拟,验证了新洁尔灭与hs-DNA是以沟槽作用相结合且二者作用力类型主要为范德华力.该研究从分子光谱学角度验证了新洁尔灭的低毒性,阐明了新洁尔灭与hs-DNA的结合模式和作用力类型,为评价新洁尔灭的二次污染问题提供了参考.

关键词: 新洁尔灭 , 鲱鱼精子DNA , 多种光谱技术 , 分子模拟

TiO2自洁玻璃制备及其应用

周圆 , 李长虹

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2007.02.007

TiO2薄膜具有良好的光催化特性,在紫外光照射下表现出高的光催化活性、超亲水亲油性,可用于外墙装饰玻璃的自清洁、汽车后视镜的防雾、室内墙面的杀菌等方面.根据近年来国内外TiO2薄膜的研究现状,对制备TiO2薄膜的各种化学和物理方法进行了综述,对其优缺点进行了比较,并阐述了自洁玻璃的应用领域.

关键词: TiO2薄膜 , 光催化 , 亲水亲油性 , 自洁玻璃

纳米自洁涂料的光催化性能研究

付文 , 王丽 , 黄军左

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2011.11.006

以钛酸四丁酯为前驱体,冰醋酸为水解抑制剂,用溶胶-凝胶法制备了碳纳米管-TiO2( CNTs-TiO2)复合催化剂.将复合催化剂添加到醇酸树脂中制备自洁涂层.测定了该复合涂层对表面吸附亚甲基蓝的光降解活性.结果表明:添加了复合CNTs-TiO2催化剂的涂层较纯TiO2有较高的光催化活性.同时还对涂层光催化动力学进行了研究.

关键词: CNTs-TiO2 , 亚甲基蓝 , 降解 , 自洁涂层 , 动力学

聚氨酯材料纳米二氧化钛自洁涂层的制备

苏国栋 , 陈洪龄 , 汪效祖 , 徐南平

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2004.11.012

在聚氨酯材料表面涂敷纳米TiO2复合涂层形成自洁材料,利用白度分析建立了对亚甲基蓝自洁率的测试方法,并通过红外光谱对自洁效果进行了表征.结果显示,自洁率的高低不仅与TiO2的粒径、晶型、添加量等有关,而且也与光照时间、助剂的配比有关;TiO2固含量在7%,粒径在150～300nm时效果最佳.

关键词: TiO2 , 聚氨酯 , 白度 , 光催化 , 自洁材料

纳滤膜分离洁霉素生产废水的试验研究

朱安娜 , 吴卓 , 荆一凤 , 纪树兰

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2000.04.011

针对洁霉素生产废水,采用国内外多种纳滤膜在不同工况条件下进行了分离试验研究,筛选和确定了适用纳滤膜的种类和其最佳工作条件,为纳滤膜的进一步应用奠定了基础.

关键词: 纳滤膜 , 洁霉素废水 , 分离回收

自洁玻璃表面膜中掺杂醋酸锌对抑菌率的影响

汤华娟 , 王承遇 , 谷秀梅 , 庞世红 , 孟庆瑜 , 田延东

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2004.06.016

以玻璃为基片,采用溶胶-凝胶法,制备了掺杂锌的自洁玻璃表面膜,利用紫外吸收光谱及接触角测定仪等测试手段,研究了锌的不同掺杂量对自洁玻璃表面膜的光催化性能及对不同的菌群的抑菌作用的影响,发现掺杂锌能提高光催化性能和抑菌性能且二者之间有相似的变化趋势.另外还测定了样品具有较好的亲水性能以及掺杂锌后禁带宽度变窄.

关键词: 掺杂锌的TiO2膜 , 抑菌率 , 大肠埃希菌 , 金黄色葡萄球菌 , 禁带宽度

新型有机硅自洁耐沾污机理的研究

王生杰 , 侣庆法 , 范晓东

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2004.07.003

以有机硅树脂低聚物为主要成分制备的耐沾污剂,不仅具有优异的自洁耐沾污性能,而且固化迅速.用FTIR、GPC等分析仪器对有机硅低聚物的结构与性能进行了表征测试,并通过SEM、接触角测量仪等对影响有机硅防污剂的耐沾污因素及机理进行了研究.

关键词: 有机硅树脂 , 自洁耐沾污 , 低聚物 , 红外光谱仪 , 凝胶渗透色谱仪

Ag+、Cu2+协同掺杂TiO2抗菌自洁粉体的制备、表征及应用

刘曙光 , 魏伟

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2007.06.019

以钛酸丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2,掺杂Fe3+改善纳米TiO2的光催化活性.以磷酸钙为载体,将物质的量比为1:3的Ag+、Cu2+与掺杂改性后的纳米TiO2按比例组装到载体中,制备出了抗菌自洁粉体.将抗菌自洁粉体按照一定的比例添加到普通建筑涂料中,制备出了抗菌自清洁涂料,用SEM、XRD、EDS、抗菌实验和光降解实验对样品进行测试表征.结果表明:掺杂0.2%的Fe3+能明显的改善纳米TiO2的光催化活性;磷酸钙能很好的负载金属离子和纳米TiO2;抗菌自洁粉体和抗菌自洁涂料的拟菌率分别达99.9%和98.0%,对亚甲基兰的降解率1h内均分别达到98%和90%.

关键词: 掺杂 , 纳米TiO2 , Ag+、Cu2+协同作用 , 磷酸钙载体 , 抗菌自洁

改性SiO2在防污自洁表面处理中的应用

宋震宇 , 霍瑞亭 , 周劲勋 , 綦春芝 , 侯丽丽 , 王旭琴

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2009.03.002

以硅烷偶联剂(KH570)为改性剂,采用溶胶-凝胶的方法制备出改性SiO2粉体;以DMF为溶剂,PVDF为主要成分,共混入拒水拒油剂和改性SiO2粉体,制备出可应用于软质PVC基材的防污自洁表面处理剂.实验结果表明:拒水拒油剂降低了基材的表面张力,改性SiO2粉体的加入起到提高基材表面微观粗糙度的作用,从而成功实现了在聚合物表面模拟荷叶效应的目的.

关键词: 防污 , 自洁 , PVDF , 溶胶-凝胶 , 硅烷偶联剂

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