2019, 36(7).
摘要:环氧树脂拥有诸多优异的性能,被广泛应用于各领域,然而溶剂型环氧树脂越来越难以满足市场对于绿色环保的要求,故寻求将环氧树脂水性化显得颇为关键。该文详细 介绍了机械法、相反转法、化学改性法和固化剂乳化法等水性环氧树脂乳液的制备方法,系统阐述了各种方法的原理和流程,分析总结了影响水性环氧树脂乳液性能的重要因素,详尽地叙述了不同制备方法的优点和缺点,并对其优化和改进方向进行了展望。综述了国内外环氧树脂水性化的最新研究进展,指出了筛选生产配方、优化工艺流程以及有计划地功能性改性等是水性环氧树脂今后发展的趋势,拓宽了水性环氧涂料的应用。
2019, 36(7).
摘要:阴离子型清洁压裂液是一种基于阴离子黏弹性表面活性剂的非聚合物水基压裂液,具有配置简单,易返排、无残渣、冻胶黏度低且弹性好、压裂性能稳定等特性。随着低压低渗油田开采困难和油井开采深度的不断增加,阴离子型清洁压裂液(Anionic Viscoelastic Surfactant Fluid,简称AVES)的耐温性成为课题研究中的重要方面。对典型非聚AVES压裂液和新型含聚AVES压裂液两大体系的应用性能和特征进行综述,列表阐明各类AVES压裂液在油田应用中的优势与不足。针对国内外AVES压裂液高温下压裂效果不明显、胶束稳定性差及主剂合成复杂等状况,提出改进阴离子侧链、研制不对称结构双子阴离子及开发新型纳米粒子等方法,从而达到简化体系配制、增加其耐温性与稳定性的目的。
2019, 36(7).
摘要:伯醇和仲醇被氧化为相应的羰基化合物是重要的官能团转换反应,目前主要通过催化的方法来实现。随着绿色化学的发展,采用环境友好的氧化剂开发新的催化氧化方法实现醇的氧化是近年来的研究热点。本文综述了2000年以来以氧气、过氧化氢以及丙酮作为氧化剂催化氧化醇研究的进展,并对不同方法的特点进行了总结,据此指出了后期绿色催化氧化醇的发展方向。
2019, 36(7).
摘要:本试验采用酸刻蚀及氧化处理制备了氧化氮化碳(OCN)纳米材料,探究了OCN对水中U(VI)的吸附-解吸性能。考察了溶液pH,温度,OCN投加量,反应时间U(VI)初始浓度等影响因素对OCN吸附U(VI)的影响,并探讨了吸附机制。试验结果表明,OCN对U(VI)有良好的吸附效果,在pH为5,30℃,U(VI)的初始浓度为10mg/L,OCN的投加量为200mg/L时,OCN对U(VI)吸附率达98.9%,比未改性的石墨相氮化碳(g-C3N4)吸附U(VI)的性能提高了约30%,吸附反应在10min即到达吸附平衡。pH是影响OCN吸附U(VI)的重要影响因素,温度等因素对U(VI)的吸附影响较小。拟二级动力学方程和Langmuir模型很好地拟合了吸附过程,OCN对U(VI)的吸附过程为自发的吸热过程。吸附解吸实验结果表明OCN具有良好的重复利用性,作为一种高性能吸附剂在含U(VI)废水处理方面拥有广阔的应用前景。
2019, 36(7).
摘要:以丙烯酸酯乳液作为粘结剂,水为分散介质,利用氧化铝颗粒对锂离子电池用聚乙烯(PE)隔膜进行陶瓷改性,得到涂覆PE隔膜,并对表面张力、接触角、浸润性、吸液率、热收缩及电化学性能等进行了表征,结果表明浆料加入0.10%含氟表面活性剂,表面张力由37.0 mN/m降低至28.5 mN/m。涂覆PE隔膜对比PE隔膜,润湿性和耐热性能以及电化学性能均得到了明显改善,吸液率由 85 % 提高到 165 %,150 ℃的热收缩率从65 %降至3 %以内。200次循环,涂覆PE隔膜和PE隔膜的容量保持率分别为 90.2 %、84.7 %,不同倍率下,涂覆PE隔膜的放电比容量比PE隔膜略高,交流阻抗、伏安循环性能两者类似。
2019, 36(7).
摘要:以松香、大豆油、顺丁烯二酸酐和丙三醇为原料制备水性大豆油-松香基超支化聚酯,采用FTIR,GPC,TG对聚酯的结构进行了表征。研究表明,制备该聚酯的较佳条件为:大豆油投料量为松香质量的50%,顺丁烯二酸酐投料量为松香质量的20%,加入丙三醇使物料羟羧比为0.86,恒温酯化反应温度250℃,恒温反应时间为3h。该条件下得到超支化聚酯数均相对分子质量(Mn)1776,重均相对分子质量(Mw)5305;酸值为49.9mg/g,软化点为67℃,乳化3h可得黄色透明胶体溶液;TG结果表明,该聚酯分解主要集中在350~450℃,表明其具有较高的热稳定性能。该超支化聚酯胶体溶液粒径分布图显示整个体系的平均粒径为22.14nm,说明该聚酯在水中乳化分散性能良好。
2019, 36(7).
摘要:以苯胺(AN)和间氨基酚(mAP)为单体,乙酸(AcOH)与对甲氧基苯乙酸(MOPAc)为掺杂酸,Fenton(Fe2+/H2O2)试剂为引发剂,合成了AcOH-PANI、AcOH-PmAP、MOPAc-PmAP、MOPAc-PANI体系防腐纳米材料。采用FTIR、UV-vis、XRD、SEM及粒度分布对聚合物防腐材料的形貌、结构进行了表征。结果表明:利用对甲氧基苯乙酸为掺杂酸制备出的聚合物粒径分布均匀且溶解度好。电化学测试表明:该聚合物为阴极为主的混合型缓蚀剂,且缓蚀效率遵循:MOPAc-PmAP > AcOH-PmAP > MOPAc-PANI > AcOH-PANI。MOPAc-PmAP,AcOH-PmAP与吐温80 (Tween80) 复配的电化学测试结果表明:当缓蚀剂浓度为100 mg/L,吐温80浓度为50 mg/L时,MOPAc-PmAP-Tween80体系防腐效果最佳,相比未添加Tween80的样品(71.04%)缓蚀效率高达96.05%。说明MOPAc-PmAP与吐温80表现出了优异的协同作用。
樊永康 , 项婷 , 崔心禹 , 夏琛 , 叶虔臻 , 沈建福
2019, 36(7).
摘要:利用静电吸附法构建酪蛋白-果胶静电复合体,并用此复合物包埋槲皮素,以提高槲皮素的稳定性。首先在酸性条件下制备酪蛋白-果胶复合物,发现酪蛋白与果胶的质量比为1:2时,复合物的透光度最高,为0.81。在不同的pH(2.0~7.0)条件下,酪蛋白-果胶复合物相对于酪蛋白表现出更好的稳定性。当CaCl2溶液浓度为20 mg/mL,酪蛋白-果胶复合物粒径最小,为346.1 nm。紫外可见光谱表明槲皮素已经被包埋到酪蛋白-果胶复合物内部。DPPH和ABTS试验表明槲皮素被包埋后表现出了更好的水溶性和抗氧化性(p<0.05)。60 ℃(巴氏杀菌)加热下,包埋槲皮素的复合物酪蛋白-槲皮素-果胶表现出较好的热稳定性(p<0.05)。体外模拟消化试验表明酪蛋白-槲皮素-果胶具有较好的缓释能力,可用来包埋一些敏感性的物质。
2019, 36(7).
摘要:以对乙酰氧基苯乙烯(4-ASt)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)为单体,通过可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)合成了结构明确窄相对分子质量分布(Mw/Mn=1.28)的两嵌段共聚物P(4-ASt-b-NIPAm)。通过水合肼将P(4-ASt-b-NIPAm)中的P(4-ASt)嵌段上的乙酰基团选择性水解后得到聚(4-乙烯基苯酚-b-N-异丙基丙烯酰胺)两嵌段共聚物P(4-VPh-b-NIPAm)。采用1HNMR、FTIR和GPC对P(4-VPh-b-NIPAm)结构进行了表征,利用荧光光谱、透光率法和DLS研究了其水溶液的聚集行为和温度响应性。结果表明,P(4-VPh-b-NIPAm)在水中可自组装形成以(P4-VPh)为核、PNIPAm为壳的胶束,其临界胶束浓度(CMC)为0.015g/L,室温下平均粒径约为137 nm,低临界溶解温度(LCST)为31.2℃。以辣根过氧化物酶(HRP)催化交联P(4-VPh)核制备了平均粒径约为119 nm的核交联胶束,TEM显示干态核交联胶束为球形,粒径为60~100nm。核交联胶束水溶液具有良好的稳定性和温度响应性,其相转变温度范围为32~36℃,LCST约为34.9℃,随温度升高平均粒径从25℃的119nm减小至37℃的92.9nm。
2019, 36(7):0-0.
摘要:以疏水性纳米SiO2和中性硅酮结构胶为主要原料,采用喷涂法在玻璃表面上制备出透明超疏水SiO2/硅酮胶复合涂层。采用FTIR、SEM、接触角测量仪和紫外可见分光光度计对复合涂层的分子结构、微观形貌、润湿性和透光率进行了表征。讨论了纳米SiO2的添加量与涂层表面微结构、水接触角、透明性三者的关系,研究了复合涂层的耐水冲击性能和耐水稳定性能。结果表明:SiO2/硅酮胶复合涂层表面呈连续的多孔网络状,团聚的SiO2纳米粒子分散在作为骨架的亚微米级硅酮胶周围,构成了微纳米双尺度的复合粗糙结构。当SiO2添加量为2.0%时,复合涂层的水接触角达到最大为169.8?,在380~760 nm可见光范围内的平均透光率为82.9%;当硅酮胶添加量为4%时,复合涂层分别经5 h水冲击以及10 d水浸泡后,水接触角仍保持在140?以上。
2019, 36(7).
摘要:以1-溴十二烷、2-甲氨基乙醇、1,3-二溴丙烷、1,4-二溴丁烷、1,6-二溴己烷、1,8-二溴辛烷、1,10-二溴癸烷和1,12-二溴十二烷为原料,制得含有双羟基的Gemini表面活性剂(缩写为12(OH)-s-12(OH),其中s = 3、4、6、8、10和12)。表征了双羟基Gemini表面活性剂的热稳定性及其在水溶液中的表面张力;测试了Gemini表面活性剂的泡沫性能;采用耗散粒子动力学(DPD)方法预测了Gemini表面活性剂在水溶液中的聚集形态。结果表明,该类型Gemini表面活性剂具有较好的热稳定性和泡沫性能,随着连接基团长度的增加(s≤6),其在水溶液中的临界胶束浓度(CMC)从0.62mmol/L(s = 3)降至0.21mmol/L(s = 6)左右,且当连接基团长度s>6后CMC基本不变。随着Gemini表面活性剂摩尔分数的增加,胶束形态从球状胶束→棒状胶束→层状胶束→反胶束网络结构逐渐转变,且连接基团长度的改变几乎不影响其在水溶液中的胶束形态转变。
2019, 36(7).
摘要:摘要:采用磁性纳米颗粒对NMN(烟酰胺单核苷酸)转移酶和乙醇脱氢酶进行共价共固定,用以生产NADH(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸),并对共固定化条件、共固定化双酶酶学性质及其动力学进行了研究。实验结果显示双酶最佳共固定化反应条件为:NMN转移酶和乙醇脱氢酶添加量分别为6.5 U/0.5 mg和10.3 U/0.5 mg,体系pH控制在5.0~7.0条件下,25 ℃固定化2 h,NADH产率可达到87%,与游离酶73%的催化效率相比提高了14%。所得共固定化双酶在连续使用11次后,剩余酶活仍保留在61.1%左右,表明共固定化酶具有较好的操作稳定性。双酶动力方程推导与验证表明共固定化双酶反应体系符合米氏方程,其动力学反应速率取决于固定化乙醇脱氢酶的反应速率。
周世兴 , 邵华 , 魏彩霞 , Nigora Kuchkarova , 韩彩霞 , 金光照
2019, 36(7).
摘要:本文对水蒸气蒸馏法提取的全叶青兰花挥发油化学成分及其植物毒活性进行了首次报道。运用水蒸气蒸馏法对全叶青兰(Dracocephalum integrifolium Bunge)盛花期的花进行了挥发性成分提取,以气相色谱-质谱联用法对全叶青兰花的挥发油成分进行了组成成分分析并对其植物毒活性进行了检测。共33种挥发油成分被鉴定,主要为单萜、含氧单萜、倍半萜和含氧倍半萜成分。全叶青兰花的挥发油主要成分为桉叶油醇(Eucalyptol,15.55%),红没药醇(α-bisabolol,10.29%),顺式-(+)-橙花叔醇(nerolidol, cis-(+)-,8.81%),β-蒎烯(β-pinene,8.25%),罗勒烯((E)-β-ocimene,7.44%)和 α-侧柏烯(α-thujene,5.45%)。全叶青兰花挥发油在2μl/ml时即完全抑制反枝苋和早熟禾种子萌发,同时对稗的幼苗生长也表现出一定的抑制作用,其总体趋势为低促高抑。
2019, 36(7).
摘要:摘摘要:以1-甲基咪唑、1,3-丙磺酸内酯、硫酸、磷酸、四氟硼酸、对甲苯磺酸为原料,合成4种Brønsted酸性离子液体(ILs),并对其结构进行了表征,同时测定了离子液体的酸度H0。将离子液体应用于双酚芴的合成反应中,离子液体的酸度H0 ≤ 1.94时有催化作用,H0 ≤ 1.69的ILs催化剂有应用价值。明确了双酚芴合成反应的液相色谱定量分析方法。对反应产物进行分离,利用NMR确定了3种产物的结构。单变量优化法考察了反应参数对9-芴酮和苯酚缩合反应的影响,确定较优反应条件为:苯酚、9-芴酮和IL1的物质的量比为6∶1∶0.125,IL1和助催化剂巯基乙酸的物质的量比为5∶2,反应温度110℃,反应时间6 h。在上述条件下,考察了4种离子液体催化剂对双酚芴合成反应的催化效果,使用IL1、IL2、IL4催化反应时,9-芴酮转化率均为100%,双酚芴的选择性约为87%。此外,离子液体IL1连续使用5次催化效果无明显降低。
肖隽霏 , 张玉玉 , 孙宝国 , 陈海涛 , 孙颖 , 杨肖
2019, 36(7).
摘要:为对比分析4种酸菜中游离氨基酸、有机酸、核苷酸的含量及呈味特性,采用高效液相色谱仪进行分离鉴定,通过计算味道强度值确定各呈味成分对酸菜滋味的贡献。结果表明:4种酸菜中呈鲜味的门冬氨酸含量最高,占总游离氨基酸含量的46%~53.21%,其次为呈苦味的精氨酸和呈甜味的丙氨酸;酸菜样品1、3和4中的乳酸含量最高,分别占总有机酸含量的41.69%、30.96%和38.76%,其次为乙酸、草酸;样品2中有机酸含量排名前3位的分别为草酸、乳酸和乙酸。样品1中核苷酸含量最高为0.0556 mg/g,其次为样品2为0.0516 mg/g。味道强度值分析发现4种酸菜中门冬氨酸、草酸、甲酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、琥珀酸的味道强度值均大于1,对酸菜滋味的贡献较大。
张璟琳 , 李娟 , 王娟 , 孙宝国 , 刘玉平 , 黄明泉
2019, 36(7).
摘要:香气是评价浸膏品质的重要指标,通过研究浸膏中的香气成分可以为浸膏的应用和质量控制提供参考依据。利用固相微萃取(SPME)和溶剂辅助风味蒸发(SAFE)两种方法结合GC-MS对树苔浸膏中的挥发性香气成分进行分析。通过香气提取物稀释分析(AEDA)对树苔浸膏中的香气活性物质进行鉴定,结果表明利用SPME和SAFE两种前处理方法共鉴定出102种挥发性成分,香气活性成分为27种,其中香气稀释因子(flavor dilution factor,FD因子)较高(FD>9)的为β-苔黑酚羧酸甲酯,戊酮酸乙酯,苔黑酚羧酸乙酯,赤星衣酸乙酯,壬酸乙酯,庚酸乙酯,苯乙酸乙酯。进一步的定量及气味活度值(OAV)计算再次确认关键气味活性化合物为β-苔黑酚羧酸甲酯,苔黑酚羧酸乙酯,庚酸乙酯。
王娟 , 易翔 , 杨强 , 童国强 , 黄明泉 , 刘源才
2019, 36(7).
摘要:采用固相微萃取(SPME)结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析苦荞提取物中的挥发性成分;同时采用气相色谱-嗅闻仪(GC-O)结合香气提取稀释分析(AEDA)确定其香气活性成分,通过对香气活性成分定量并计算其香气活性值(OAV)最终确定苦荞提取物的关键性香气成分。研究结果显示,SPME-GC-MS在苦荞提取物中共鉴定出92种挥发性成分,包括酯类28种,醛类7种,醇类9种,酮类7种,酸类6种,烯烃8种,烷烃20种,其他类7种; 经GC-O嗅闻仪共鉴定出17种香气活性化合物,定量结果显示,苯甲醇(8637.43 μg/kg),苯乙醛(3150.47 μg/kg)、D-柠檬烯(3080 μg/kg)含量较高;结合稀释因子(FD)和香气活性值(OAV)推测,苯甲醛(FD=81,OAV=5)、二甲基三硫(FD=243,OAV=48)、苯甲醇(FD=81,OAV=9)、苯乙醛(FD=729,OAV=787)、丙二酸二乙酯(FD=81,OAV=1.2)5种物质对苦荞提取物的风味贡献最大,是苦荞提取物的关键香气成分。
王姝苇 , 随新平 , 李萌 , 孙宝国 , 陈海涛 , 张宁
2019, 36(7):0-0.
摘要:溶剂辅助风味蒸发法(SAFE)结合气相色谱-质谱联用仪(GC-MS),通过双柱定性对生韭菜和炒韭菜的挥发性成分进行鉴定,分别检测出83种和127种挥发性成分,生韭菜和炒韭菜中物质含量的差异主要体现在酯类和醛类化合物。采用芳香萃取物稀释分析法(AEDA)结合气相色谱-嗅闻-质谱联用仪(GC-O-MS)分析样品,鉴定出生韭菜的关键性香气成分17种(香气稀释因子(FD)≥27),炒韭菜的关键性香气成分10种(FD≥27),其中共有的关键性香气成分为甲基烯丙基二硫醚,具有辛辣、蒜香气味。生韭菜的关键性香气成分主要为硫醚类物质,为生韭菜提供辛辣、酸臭气味。炒韭菜的关键性香气成为主要为醛类和杂环类化合物,为炒韭菜提供烤香、焦香气味。
张宇靖 , 李云虹 , 姜春鹏 , 杨舒琪 , 韩建欣 , 张英
2019, 36(7).
摘要:在采用B16黑素瘤细胞体外评价高纯竹叶碳苷黄酮复合纳米材料(H-BLFnp)美白作用的基础上,基于临床医学理论进行人体试验,应用系列皮肤测试仪器、对受试者使用试样前后的皮肤含水量、水分散失量、光泽度、明亮度、黑色素含量、皮肤弹性等生理指标进行测定,探究H-BLFnp在保湿、美白、延缓衰老方面的功效。结果显示,以β-熊果苷为阳性对照,H-BLFnp对B16细胞增殖、胞内酪氨酸酶活性和黑色素合成均有显著的抑制作用(p<0.05),当H-BLFnp质量浓度为100 μg/mL时,其抑制率分别达到45.14%、72.55%和54.01%,即其可通过降低酪氨酸酶活性、抑制黑素细胞增殖和黑色素生成达到美白功效;人体试验结果显示,H-BLFnp能显著提高皮肤的水分含量、皮肤弹性、明亮度和光泽度,降低皮肤黑色素含量和经皮水分散失。
2019, 36(7).
摘要:2-氯-5-三氯甲基吡啶(TCMP)电化学脱氯合成2-氯-5-氯甲基吡啶(CCMP)在农药“吡虫啉”合成中具有重要工业应用价值。本文采用电解合成法研究了支持电解质、阴极材料及目数、反应温度和电流密度等工艺条件对上述反应的影响和TCMP及其脱氯中间产物的脱氯电位。实验结果表明:在乙酸锂、氯化锂、高氯酸锂、氯化铵、四丁基高氯酸铵中,乙酸锂为最佳支持电解质。各阴极材料上CCMP收率从高到低次序为:铜>铅>石墨>银>锌>镍。在优化条件下(阴极液:含10 φ(%)乙酸 5 φ(%)水 0.2 mol/L乙酸锂 0.1 mol/L TCMP的甲醇溶液;阴极:80目铜网;反应温度:30℃;电流密度:前期电流密度为333 A/m2,后期为166 A/m2),0.1 mol/L TCMP能较高效地转化为CCMP,其收率可达56.9%。TCMP脱氯成2-氯-5-二氯甲基吡啶(DCMP)的电位明显正于DCMP脱氯成CCMP的脱氯电位,后者与CCMP进一步脱氯的电位则非常接近。
2019, 36(7).
摘要:以水为溶剂,将三聚氯氰与4-羟基苯磺酸缩合制得对-(4,6-二氯-1,3,5-三嗪-2-氧基)苯磺酸钠(简称为TSP),经过FTIR、1HNMR对其分子结构进行表征,分析结果表明:三聚氯氰与4-羟基苯磺酸发生了反应并形成了目标产物。将TSP用于脱灰软化绵羊皮的鞣制,以鞣后坯革的收缩温度及物理感官作为评价鞣制效果依据,通过单因素实验法得到合理的鞣制条件:液比为1,鞣剂用量25%(以绵羊灰皮质量计),鞣制温度以25℃、40℃、50℃阶梯上升,每个温度鞣制2h,鞣制总时间为6h,通过提碱使浴液pH最终维持在5.5~6.0。皮革鞣制实验结果表明:TSP化合物鞣制的坯革收缩温度可达78℃,坯革色泽浅白,粒面平细,革身具有饱满的手感,该化合物作为一种有机鞣剂具有良好的制革应用前景。
2019, 36(7).
摘要:采用浸渍-热聚合法制备CDs/ZnO/g-C3N4复合材料,考察其对罗丹明B的光降解效率。利用 XRD、TEM、XPS、UV-Vis DRS、FI-IR等手段对催化剂进行表征和评价。结果表明:CDs/ZnO/g-C3N4仍保持石墨相g-C3N4的晶型结构,三元组份相互协同作用使CDs/ZnO/g-C3N4表现出优异的光催化性能,其降解罗丹明B的效果优于单体g-C3N4、ZnO及ZnO/g-C3N4,脱色率可达到70%左右。
2019, 36(7).
摘要:采用简易化共沉淀氧化法,以盐酸酸洗碳钢废液为原料制备Fe3O4磁粉。通过反应过程中pH的变化监测反应溶液中的n(Fe3+)∶n(Fe2+),为氧化共沉淀法提供了简易化操作。比较了本文制备的小粒径Fe3O4与Alfa试剂级50~100 nm粒径的Fe3O4在香豆素衍生物和喹喔啉衍生物合成中的催化效果。采用振动样品磁强计、X射线衍射仪、TEM对制备的Fe3O4样品进行了表征;化合物的结构均经核磁共振波谱(NMR)和高分辨质谱(HRMS)确证。
2019, 36(7).
摘要:以5,10,15,20-四-(4-羧基苯基)锌卟啉(ZnTCPP)为配体,以金属Fe为节点构筑了具有三维网状结构的铁-锌卟啉框架材料PCN-600(Zn),采用PXRD、SEM、UV-vis DRS对所得材料进行了表征,并将其用于可见光下罗丹明B(RhB)的降解反应,考察了H2O2浓度对PCN-600(Zn)光催化性能的影响,并通过捕获实验确定了光催化反应过程中的主要活性物种,对比了PCN-600(Zn)与另一种锆-锌卟啉框架材料PCN-222(Zn)的光催化性能。结果表明,在H2O2的协同作用下,PCN-600(Zn)对RhB的降解表现出显著的催化活性,可见光照射90分钟后降解率可达94.2%,在实验范围内,随着H2O2浓度的增加,PCN-600(Zn)的催化活性不断提高,H2O2用量为4 mL时可最大程度上提升催化剂效率;实验证明在催化过程中,空穴(h+)为主要活性中间体,·OH 和·O2-也起到了一定的作用。此外,PCN-600(Zn)的光催化性能明显强于PCN-222(Zn),相同实验条件下,前者罗丹明B的降解率可达95.9%,后者仅达67.6%。
2019, 36(7):0-0.
摘要:以过硫酸铵为引发剂,以马来酸酐改性聚乙二醇得到的聚乙二醇酯(PEGMA)、乙烯基磺酸钠(SVS)、丙烯酸(AA)为单体,通过水相自由基共聚反应制备目标共聚物PEGMA-SVS-AA。考察了聚合工艺对其阻碳酸钙垢性能的影响,利用红外光谱对共聚物结构进行表征,得到最佳聚合反应条件为:n(PEG200MA): n(SVS): n(AA)为1:3:5,过硫酸铵用量为单体总质量的6%,反应时间2.5 h,控制反应温度为80 ℃。该条件下制备的聚合物PEGMA-SVS-AA在模拟工业生产循环冷却水条件下,其阻碳酸钙垢率达到89%。使用XRD和SEM对碳酸钙垢进行了表征,该水处理剂不仅改变了碳酸钙的形貌而且改变了碳酸钙的晶型。
2019, 36(7).
摘要:以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N,N-二辛基甲基丙烯酰胺(DLMB)和3-(2-甲基丙烯酰胺丙基二甲胺基)丙磺酸盐(MDPS)为单体,通过自由基共聚制备了一种含孪尾结构的两性离子共聚物驱油剂(AADM)。对共聚物进行了红外、核磁表征确认了其结构,热重实验分析了热稳定性。并与部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)进行了对比,考察了该共聚物的增黏性、水溶性、抗老化、剪切稀释性、剪切恢复性和耐温抗盐性。结果表明:共聚物AADM具有优异的水溶性和增黏性,在2000 mg/L的浓度下可使表观黏度达到466.5 mPa·s;在510 s-1的剪切速率下,其表观黏度为60.4 mPa·s;在120 oC下,其表观黏度能够达到182.6 mPa·s;在经过30天的老化实验后其表观黏度为94.6 mPa·s;在15000 mg/L NaCl、2000 mg/L MgCl2和2000 mg/L CaCl2溶液中,该共聚物的表观黏度分别为77.8、72.4和68.6 mPa·s。在岩心驱替实验中,共聚物溶液能够将采收率提高7.72%。以上实验结果均优于相同条件下的HPAM,这是因为孪尾结构的引入有效地增强了共聚物的疏水缔合能力,两性离子单体的引入削弱了分子链对盐的敏感度。
2019, 36(7).
摘要:深水低温高压环境下,水合物层普遍存在,深水表层套管固井时水泥浆水化放热,容易使天然气水合物层分解,导致地层失稳,给深水固井带来极大风险。本文基于天然气水合物低温、高压及电解质条件下的分解特性,以常规波特兰油井水泥为基料,外掺入自主研发的微胶囊型热控材料PCM-1,成功研发了一种低水化热水泥浆体系。采用自研半绝热测试实验设备对水泥浆体系早期水化过程中温度进行了连续测量,以水泥浆体系最高温度(Tm)及最大水化温升(Tr)表征了对水化热控制效应。实验结果表明,PCM-1加量15%时,该水泥浆较纯水泥浆. 水化最高温度下降了21.1 ℃,最大水化温升下降了23.6 ℃;24 h及48 h水化热分别下降了7.68 ? 104 J及7.28 ? 104 J。该项技术可实现对水泥浆水化温升及水化热的有效控制,大幅降低深水水合物层的固井风险。
2019, 36(7).
摘要:制备了增容改性前后的热塑性聚氨酯(TPU)/亮氨酸(Leu)防腐蚀可剥离膜TPU/Leu-1、TPU/Leu-2、TPU/Leu-3,通过Tafel极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和耐盐水加速实验评价可剥离膜的防腐蚀性能,利用分子动力学(MD)模拟方法,从可剥离膜对腐蚀粒子向碳钢表面扩散的阻碍作用入手,对腐蚀粒子的扩散行为和3种TPU/Leu可剥离膜的防腐效果进行了研究。结果表明:加入增容剂KH-560、E44后,TPU和Leu的χ小于χc,且δ和CED增大。RDF结果表明可剥离膜组分与增容剂之间的作用力主要包括氢键作用和静电吸附,说明KH-560及E44对TPU/Leu可剥离膜具有显著的增容效果。TPU/Leu-1的腐蚀电位为-0.430V,而TPU/Leu-2和TPU/Leu-3分别升至-0.320V和-0.348V,说明改性后可剥离膜的耐腐蚀性有所提高。MD模拟扩散结果表明,添加增容剂后,自扩散性能及D均下降,且FFVH2O(TPU/Leu-2)<FFVH2O(TPU/Leu-3)<FFVH2O(TPU/Leu-1),FFVCl-(TPU/Leu-2)<FFVCl-(TPU/Leu-3)<FFVCl-(TPU/Leu-1),说明可剥离膜对扩散行为产生抑制,KH-560改性的TPU/Leu-2抑制效果最为明显。
2019, 36(7).
摘要:用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)将SBA-15分子筛接枝到石墨烯上制备功能填料,并将其填充到水性环氧树脂中制备复合涂层。采用红外光谱(FTIR)、氮气吸附脱附和透射电镜(TEM)对填料进行表征;采用电化学阻抗谱(EIS)、盐雾试验和附着力测试等方法对不同填料添加量涂层的防腐性能及力学性能进行表征。实验结果表明,当功能填料添加质量为1.0%时,涂层具有最佳的电化学性能、耐盐雾性能、以及附着力性能。复合涂层的防腐性能明显优于纯环氧涂层,因为功能填料的孔/片协同结构有效的延缓了腐蚀粒子到达金属基材表面的时间。
2019, 36(7).
摘要:以乙二醛和双氧水为原料,在微通道反应器中考察了液相氧化合成乙醛酸的连续流工艺。考察了物料比、催化剂用量、双氧水浓度、停留时间、温度等对反应的影响。确定该法最佳工艺条件为,n(乙二醛)∶n(H2O2)∶n (FeSO4)= 1∶1∶0.13,双氧水浓度1.67 mol/L,停留时间10min,反应温度30℃。在该条件下,乙二醛转化率达到94.7%,乙醛酸选择性达到85.4%。此工艺充分利用微通道反应器优良的传质传热特点,大大缩短了反应时间,提高了反应速率,扩大了工艺条件选择区间,实现了对氧化反应过程的有效控制,增加了安全系数。
2019, 36(7).
摘要:以对硝基苯胺为原料,水为溶剂,考察了水相中负载型镍催化剂催化对硝基苯胺加氢还原的反应性能,并开展了中试实验。考察了反应温度、压力、保温时间、对硝基苯胺浓度、废水套用等因素对催化加氢反应性能的影响。实验结果表明,产品对苯二胺质量分数较高,催化剂和水可循环使用。较佳的工艺条件为:温度110 ℃,保温时间2~3 h,压力2.0 MPa,搅拌转速800 r/min,起始催化剂用量10%(以对硝基苯胺的质量为基准,下同),催化剂损耗0.2%(以起始添加剂催化剂的质量为基准)。此工艺条件下,对硝基苯胺转化率100%,对苯二胺产率99.5%以上。废水套用后排放废水量很少,且对催化剂催化活性、产品质量等没有影响。
2019, 36(7).
摘要:以金鸡纳碱方酰胺为催化剂,采用不对称Mannich反应,催化剂Ⅴe摩尔分数为10%,溶剂为甲苯,温度为60 ℃的最佳反应条件下一锅法合成了9个手性含1,3,4-噻二唑的丙二酸酯衍生物(Ⅳa~i),具有较高的收率(70%~89%)和优异的对映选择性(e.e.值最高>99%)。生物活性测试结果表明:该类衍生物对烟草花叶病毒具有一定的活性,其中手性化合物(-)-Ⅳf的治疗和保护活性分别为50.8%和42.6%,与对照商品化药剂病毒唑相当。