赵祯霞
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李忠
,
夏启斌
,
徐金方
功能材料
采用微波辐射溶液自由基聚合法合成了聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)水凝胶.采用傅立叶红外光谱仪、扫描电子显微镜和表面积及孔快速测试仪对PNIPAAm水凝胶的化学基团、表面形貌和孔结构进行了分析和测试,并测定了在不同溶液温度下水凝胶的溶胀动力学曲线和平衡溶胀率,对微波辐射和常规水浴法下合成的系列PNIPAAm水凝胶的溶胀动力学参数进行了计算和比较.结果表明,微波辐射法可以大幅度提高了水凝胶的合成速度,缩短PNIPAAm水凝胶的合成时间,使得合成时间由普通水浴法的24h缩短为20min;与常规水浴法合成的水凝胶相比,微波辐射法所合成的水凝胶在干胶状态和溶胀状态下都具有更为发达的孔隙结构,不仅增强了其容纳水分子的能力,更为水分子提供了进出水凝胶的孔道.由水凝胶的溶胀动力学和其动力学参数可知,PM系列水凝胶具有较快的溶胀速率,在14℃下表现为non-Fick扩散,在20℃附近转变成Fick扩散;而PN系列水凝胶的溶胀速率比较慢,在14℃下表现为CaseⅡ型扩散,在20℃附近转变成non-Fick扩散.
关键词:
PNIPAAm水凝胶
,
微波辐射
,
溶胀动力学
,
溶胀率
林俭锋
,
苏叶
,
肖静
,
夏启斌
,
赵祯霞
,
李忠
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.008
采取了水热法合成 Mg-MOF-74晶体,然后提出应用氨水对Mg-MOF-74晶体材料进行表面改性制得NH3＠Mg-MOF-74,并对改性后的材料进行了表征以及吸附CO2和水蒸气性能测定.结果表明,与原始的Mg-MOF-74晶体相比,改性后的 NH3＠Mg-MOF-74材料其比表面积变小了,但其单位比表面积对 CO2的吸附容量却增加了.尤其是在 P/P0＜0．0010压力范围内,其 CO2吸附容量明显提高.在低压条件下它对CO2的吸附容量达到0．66 mmol/g,比原始的Mg-MOF-74晶体材料的吸附量提高了65％.水蒸气吸附实验结果表明,NH3＠Mg-MOF-74的水蒸气吸附量明显低于 Mg-MOF-74的吸附量,在相对湿度RH＝10％时,NH3＠Mg-MOF-74对水蒸气的吸附容量降低了50％.表明它的憎水性能得到提高.
关键词:
CO2 吸附
,
水蒸气
,
吸附性
,
Mg-MOF-74
,
改性
,
氨水
赵祯霞
,
李忠
,
夏启斌
,
徐金芳
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.04.013
用微波辐射法合成了PNIPAAm共聚水凝胶,表征和测定了孔隙结构、形貌、溶胀和退溶胀速度.结果表明:与水热法相比,用微波辐射法合成的共聚水凝胶孔结构发达;在低于LCST下的溶胀率可达538,远远超过普通水浴法所得的共聚水凝胶的溶胀率;用微波辐射法所合成的PNA系列水凝胶具有比PNIPAAm更高的溶胀和退溶胀速度.微波辐射条件下特殊的"热效应"和"非热效应"有助于合成具有多孔结构网络的共聚水凝胶.这种孔结构有利于水分子的储存和扩散,提高了它的平衡溶胀率和水凝胶对环境温度的响应速度.
关键词:
有机高分子材料
,
微波辐射
,
孔结构
,
溶胀/退溶胀动力学
