【摘 要】
:
海洋溢油事件时有发生,不仅造成巨大的经济损失,而且对海洋生态与海洋生物具有毁灭性的打击。现有的溢油问题补救方法主要有物理吸附、化学分散、生物分解和燃烧法四类,其中物理吸附法清理溢油是最简洁有效、环保的方法,超疏水/亲油材料对油水混合物的吸收具有良好的选择性,可以实现油水分离,是物理吸附法清理海洋溢油的绝佳材料。纺织品因其柔软的质地、巨大的使用量以及便于储存的特点,在超疏水材料的开发中备受关注。涤纶
【基金项目】
:
国家自然科学基金(51973144,51741301); 江苏高等学校自然科学研究重点项目(18KJA540002);
论文部分内容阅读
海洋溢油事件时有发生,不仅造成巨大的经济损失,而且对海洋生态与海洋生物具有毁灭性的打击。现有的溢油问题补救方法主要有物理吸附、化学分散、生物分解和燃烧法四类,其中物理吸附法清理溢油是最简洁有效、环保的方法,超疏水/亲油材料对油水混合物的吸收具有良好的选择性,可以实现油水分离,是物理吸附法清理海洋溢油的绝佳材料。纺织品因其柔软的质地、巨大的使用量以及便于储存的特点,在超疏水材料的开发中备受关注。涤纶是目前产量最高的合成纤维,也是纺织纤维中价格最低的。涤纶具有强度高、耐磨性好等特点,具有广泛的用途。但涤纶分子链上活性基团较少,分子结构紧密,难以进行功能改性,应用领域受到限制。多酚类物质在多种基材上均具有良好的黏附性,对于寡活性基材料的功能性整理具有重要应用。因此,本文提出基于酚类化合物制备超疏水涤纶织物的方法,研究改性后涤纶织物的油水分离性能。主要研究内容如下:在第二章中,研究了多巴胺快速聚合法制备超疏水涤纶织物。首先将多巴胺沉积在涤纶织物表面,然后通过螯合亚铁离子增加涤纶织物表面的粗糙度,再偶联低表面能物质十六烷基硅氧烷降低织物表面能,随后采用氧化剂使多巴胺快速聚合形成网状结构覆盖于涤纶织物表面,制备了具有良好稳定性的超疏水涤纶织物。获得织物的接触角为161.7°、滚动角为2.09°。扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)测试表明整理后织物表面具有粗糙结构,傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)和X-射线光电子能谱(XPS)结果证明Fe2+与聚多巴胺形成了螯合结构,且十六烷基三甲氧基硅烷(HDS)成功引入到涤纶织物表面,赋予涤纶织物超疏水性能。在第三章中,为了降低超疏水涤纶织物的制备成本,简化制备过程,采用来源广泛、成本低且生态环保的茶多酚(Tps)替代多巴胺,在涤纶织物表面沉积Tps后引入HDS,Tps进一步与Fe2+络合形成粗糙结构,制得接触角为163.1°、滚动角为3.50°的超疏水涤纶织物。AFM和XPS等测试结果证明,Tps同样可以与Fe2+形成网状结构沉积于涤纶织物表面,通过构造粗糙结构、偶联HDS后可获得超疏水性能。第四章中,采用更加廉价易得的丁香酚对涤纶织物进行超疏水整理。丁香酚的分子结构具有羟基、双键等活性基团,可以发生多种化学反应。其中最典型的双键反应是硫醇-烯点击化学反应。将丁香酚与Fe2+螯合形成的网状结构沉积在涤纶织物表面,进一步通过丁香酚与1-十八硫醇之间的点击化学反应,在织物表面引入低表面能物质,制备了接触角为163.8°、滚动角为3.74°,物理和化学稳定性优异的超疏水涤纶织物。采用上述三种方法制备的超疏水涤纶织物,具有良好的自清洁性能与物理/化学稳定性,在油水分离实验中,超疏水涤纶织物表现出优异的分离效率和可循环利用性,经过25次循环测试后,分效率仍保持在95%以上。本研究提供的超疏水织物制备方法为解决海洋溢油污染提供了应用基础。
其他文献
目的:研究讨论5-氨基酮戊酸-光动力疗法(5-aminolaevulinic acid-based photodynamic therapy,ALA-PDT)治疗女性外阴硬化性苔藓(Vulvar Lichen Sclerosus,VLS)的临床疗效及安全性,分析其应用于VLS临床治疗的意义及优越性。从而为ALA-PDT治疗VLS在临床中的应用及推广提供参考。方法:本研究选取了 2019年9月至20
目的通过对肥胖儿童以及正常体重儿童的一般情况以及膳食调查,比较儿童在家庭内外食物摄入量情况,探究儿童在家庭内及家庭外的膳食模式类型,分析儿童在家庭内及在家庭外的膳食模式与肥胖的相关性。旨在为预防儿童肥胖、改善儿童健康现状提供膳食行为的科学指导依据。方法本研究采取病例对照的方式,选取无锡儿童医院2019年6月—2020年6月(不含寒暑假)确诊的202名7~12岁原发性肥胖患者为病例组,同期207名门
研究背景肠道菌群被认为是人类的“第二基因组”,与机体代谢、免疫状态密切相关。肥胖症和自身免疫性疾病(Autoimmune diseases,ADs)是两种严重危害健康的慢性疾病。近年来,观察性研究已经揭示了肠道菌群组成与肥胖症及ADs存在关联。然而,这种关联是否反映了因果关系尚不明确。本论文以鉴定肠道菌群和腹型肥胖及ADs的因果关联为主要目标,开展了相关研究。第一章研究目的本章研究的目的是基于全基
二氧化碳捕集、利用及封存技术(CCUS)是降低二氧化碳排放,实现碳中和目标的重要技术路线,近年来的发展十分迅速。在各类二氧化碳利用技术中,二氧化碳矿化养护混凝土技术能够加速混凝土早期强度的形成,降低养护能耗,消纳工业固废,在实现CO2封存利用的同时,还可获得具有高附加值的建材产品,工业化应用前景广阔。本文选取了燃煤灰渣和脱硫石膏这两种常见的燃煤固废和冶金工业废弃物矿渣作为制备加气混凝土的主要原料,
慢性骨髓炎的常规治疗手段是将感染软组织或死骨进行根治性清创,全身静脉注射抗生素4-6周,但此方法通常对于患者自身损伤较大,且长期高浓度抗生素使用会导致肾毒性或耳毒性等全身毒性以及耐药菌产生。为了减少治疗药物对机体毒性以及在患处精准长效释放治疗药物,已有研究设计出水凝胶、骨水泥、纳微米球、薄膜以及支架等多种药物治疗载体对骨髓炎患处进行局部给药。用于慢性骨髓炎治疗的药物缓释体系应无毒、可在体内缓慢降解
介绍了代茶饮的几种制备和饮用方法,同时提出了应用代茶饮时,要注意辩证施茶和中病即止的观点。
传统的化工生产操作繁杂效率低,随着社会发展进步,计算机应用逐渐深入到我们生活的各个领域,计算机应用辅助化工工艺的设计和生产已经不是一个全新的想法,早在30年前计算机已经被应用其中,从最开始简单的构思、操作,演变成今,形成了多种形式、多种语言共同贯穿于化工生产的设计、操作、生产和检测等整个流程。未来,计算机在化工行业的生产发展中会发挥更加重要的辅助性。
汽车轻量化是实现“碳达峰,碳中和”战略目标的主要途径之一,使用铝硅镀层22MnB5钢来制造汽车车身A柱、B柱及前后保险杠等结构件能够在保证安全性能的同时减轻汽车重量。但是,铝硅镀层22MnB5钢在激光焊接时因镀层中铝进入焊缝会导致焊接接头强度仅为母材的80%左右。针对该问题,本文采用高功率光纤激光器对铝硅镀层22MnB5钢进行激光拼焊,研究了铝硅镀层对22MnB5钢激光焊缝形貌、显微组织及性能的影