-
过刊浏览
- 当期目录
- 下期目录
- 虚拟专刊
(全文免费下载)
以实际刊发为准
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
当前由于对畜禽养殖业以及渔业高度需求, 四环素类抗生素被大量使用，给环境以及公共健康带来威胁。本文介绍了四环素类抗生素的主要成分以及在环境中的危害，同时对降解处理四环素类抗生素的方法进行归纳总结。主要针对高级氧化技术、性能调控策略以及新型高级氧化策略三个方面进行总结，由于四环素类抗生素难降解性的特性，单一的高级氧化技术难以彻底将其降解，通常需要对高级氧化技术进行性能的调控以及联合其他技术才能降解彻底。新型高级氧化降解策略在降解四环素类抗生素方面得到广泛关注，其主要包括生物偶联化学法、光电催化法、光-芬顿法、电-芬顿法、臭氧-电化学耦合法、低温等离子技术等，这些新技术新策略的运用可使四环素降解更为彻底，矿化程度更高。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
共价有机框架聚合物（Covalent Organic Frameworks，COFs）是一种共价键连接有机单元形成的新型晶体多孔材料，具有孔隙率高、周期性延伸、结构规整和易于定制等优点，被视为制备高性能分离膜的理想材料。多种具有不同成键方式的COFs，以及不同的制膜方法被报道出来，成为COFs膜分离应用研究的基础和关键技术，在液体分离中展现出巨大的潜力。本文综述了COFs材料的分类，对不同共价键连接的COFs进行了特性分析；重点分析了连续COFs膜的制备策略，包括原位生长、界面聚合（IP）、纳米片堆叠、层层组装和电化学法等方法，指出COFs膜制备技术的关键技术要点，并对不同成膜方法的优劣进行了讨论；探讨了COFs膜在废水中有机分子脱除、海水淡化、有机溶剂纳滤等液体分离领域的应用进展；最后对COFs膜在未来发展的机遇和挑战进行了展望。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
碱性电解水作为一种极具吸引力的制氢技术，其阴极析氢反应的性能在很大程度上取决于高效的电催化剂。Ru的价格比Pt低，且具有与Pt近似的金属氢键强度，表现出比Pt更高的催化水解离能力，是近年来碱性水电解制氢领域的研究热点之一。该综述概述了碱性介质中析氢的基本原理、影响Ru基催化剂性能的因素及调控策略；接下来将Ru基催化剂分为金属态Ru、Ru相关化合物和单原子Ru几个方面进行分类阐述与归纳总结；各类Ru基催化剂通过组分和自身电子结构的调节，已经实现了明显超越Pt/C的碱性析氢活性和稳定性。最后对目前Ru基电催化剂在碱性电解水析氢的基础研究和工业化应用中存在的问题和挑战进行了讨论。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
蒙脱石因其结构特点和优秀的阳离子交换能力被广泛用于废水处理。通过对蒙脱石形态结构的调控，可提高蒙脱石的吸附能力。文章首先对蒙脱石的多种改性方法及制备原理和特点进行了介绍，即酸活化改性、有机改性、柱撑改性等单一改性和无机-有机改性、生物炭改性及纳米磁化改性等复合改性方法，并对改性蒙脱石吸附水中重金属的吸附机理进行归纳并分析；接着对改性蒙脱石对水中重金属离子的吸附研究进展进行了综述；最后总结吸附水中重金属离子的改性蒙脱石时吸附剂的更佳选择，指出合成更加环保高效、可分离回收循环使用的复合改性蒙脱石吸附材料是未来的主要研究方向，为实现重金属资源的高效回收研究提供有益参考。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
首先以香草醛和对苯二胺为原料，经席夫碱反应制备了一种芳香亚胺化合物4,4"-(1,4-亚苯基双(氮次甲基))-双(2-甲氧基苯酚)（VPP），然后以VPP和双(2-氨基苯基)二硫（APD）作为扩链剂，同时向聚氨酯（PU）弹性体中引入芳香亚胺键（Ar—C==N—Ar）和二硫键（S—S）两种动态共价键，制备了具有太阳光诱导自修复能力的PU弹性体材料PU-VPP-x〔x为VPP物质的量，APD物质的量为8-x，单位均为mmol，下同〕。最后通过FTIR、1HNMR、13CNMR、XRD表征了VPP和PU-VPP-x的化学结构，采用UV-Vis测试了VPP的可见光吸收性，基于TGA、DSC、电子万能试验机和自修复实验，考察了n(VPP)∶n(APD)对制备的PU-VPP-x的热性能、力学性能以及自修复性能的影响。结果表明，VPP在388 nm的可见光区出现明显的吸收峰，具备可见光吸收能力；PU-VPP-x为无定形材料；n(VPP)∶n(APD)＝1∶3制备的PU-VPP-2的玻璃化转变温度为5.58 ℃，拉伸强度与断裂伸长率分别为4.80 MPa和582.34%，太阳光照自修复8 h的自修复效率为100.41%。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
摘要：以戊二酸环氧环己烷二酯二醇（GCHD）改性聚己二酸丁二醇酯（modified polybutylene adipate 缩写PBCHA）为软段（soft segment 缩写SS），二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)为硬段（hard segment 缩写HS）合成了聚酯型聚氨酯弹性体（PUE）。通过FTIR、TG、DSC、拉伸性能测试、断裂伸长率测试等手段研究了HMDI、GCHD、催化剂添加量对PUE的热稳定性、力学性能等的性能影响。结果表明，随着HMDI质量分数、GCHD摩尔分数的增加，拉伸强度呈现先增大后减小的趋势，其中HMDI质量分数为21%，GCHD摩尔分数4%，拉伸强度达到最大为16.44 Mpa，断裂伸长率减小。断裂伸长率随着改性剂含量的增多而降低，最佳的断裂伸长率为2337.38%。HMDI质量分数对T10%、T50%、Tmax热分解温度影响最大，GCHD摩尔分数次之，催化剂质量分数最小，随着HMDI质量分数增多T10%、T50%、Tmax逐渐增大，最高的T10%热分解温度可达362.65 ℃，T50%热分解温度372.69，Tmax为405.95 ℃。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
为开发具备高循环负载和低再生能耗的CO2吸收剂。采用N-(2-乙氧基乙基)-3-吗啉丙-1-胺(2-EEMPA)、2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)和哌嗪(PZ)作为活性组分,同时以N, N-二甲基甲酰胺(DMF)和水(H2O)为溶剂,构建了三种体系：2-EEMPA/DMF/H2O、2-EEMPA/AMP/DMF/H2O和2-EEMPA/PZ/DMF/H2O。研究了三个体系在不同配比下的CO2吸收和解吸性能,并与30% MEA溶液进行了比较。结果表明,30E20D50H、20E10A40D30H和20E10P40D30H分别为各自体系最佳的配比组成。其中20E10P40D30H吸收剂表现最为优异,首次循环负载达到了0.573 mol/mol,是30% MEA溶液的2.09倍；在80℃下,解吸率为82.7%,较30% MEA溶液提升了28.1个百分点,且解吸能耗仅为30% MEA溶液的34.6%；经过五次循环吸收解吸后,CO2吸收负载仍保持在0.609 mol/mol,较30% MEA溶液提升了65.0%。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
以富勒烯为原料，CuCl2·2H2O为铜源，先经富勒烯羟基化合成富勒醇，然后通过光化学还原法制备铜纳米颗粒/富勒醇复合物（简称复合物，下同），利用FTIR、TGA、TEM、XPS和动态光散射（DLS），对富勒醇和复合物的组成结构、微观形貌和粒径分布进行表征和测试；采用2,2-联苯基-1-苦基肼基（DPPH自由基）清除实验与斑马鱼损伤修复模型实验分别探究复合物的抗氧化与生物修护功能。结果表明，富勒醇的化学分子式为C60(OH)24·11H2O，平均粒径8.6 nm的铜纳米颗粒成功包覆在了富勒醇表面，形成平均粒径534 nm的复合物；0.1 mg/mL的复合物水分散液对DPPH自由基抑制率趋近100%，半抑制质量浓度为0.145 mg/mL；质量分数6.25×10-3%的复合物的抗炎修护功效最佳，修护功效为55%。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
以废革屑水解获得的胶原纤维为原料,绿色环保的聚乙烯醇为交联剂,通过冷冻干燥、高温碳化法制备了胶原纤维碳气凝胶。采用SEM、XRD、Raman对碳气凝胶的结构进行表征。考察了不同碳化温度对胶原纤维碳气凝胶的石墨化程度和电磁屏蔽性能的影响。结果表明,胶原纤维碳气凝胶具有多孔网络结构；高温碳化使气凝胶出现了石墨化转变。当碳化温度为800 ℃时,碳气凝胶的石墨化程度最高,总电磁屏蔽效能达到60 dB,最大反射损耗可达-28 dB,有效吸收频宽为4.2GHz,电磁波衰减常数可达386,具有优异的电磁屏蔽与吸波性能。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
为探究丁香精油-聚乙烯醇（PVA）缓释抑菌微球最佳制备工艺及其对蓝莓的保鲜效果，以蓝莓采后常见的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、青霉菌为目标菌株，采用二倍稀释法筛选出抑菌效果最佳的植物精油，以微球包埋率为指标，通过响应面实验优化得到微球最佳制备工艺条件，并对其结构及性能进行表征，应用于蓝莓测试其保鲜效果。结果表明，丁香精油对三种菌株的抑菌效果较优；最佳制备工艺为：4%PVA溶液、2g Span 80、乳化温度48℃，微球包埋率可达72.69%；扫描电镜显示微球表面光滑呈规则球状，平均粒径43.16μm，对比丁香精油、PVA原料和PVA微球的红外光谱图可知，丁香精油被PVA所包裹；在无水乙醇和3%乙酸溶液中，微球释放速率均在60%以上，具备缓释特性；与对照组相比，微球处理组蓝莓果实的各品质指标变化均优于对照组。综上，丁香精油-PVA缓释抑菌微球可延缓蓝莓的腐败变质，有效地保持蓝莓的品质。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
为了探究红豆越橘及金银花提取物对紫外线辐射引起氧化应激的防护作用,以红豆越橘乙醇提取物和金银花多酚为原料,建立了长波紫外线(Long-wave ultraviolet,UVA)诱导的肝癌细胞(Human hepatocellular carcinomas,HepG2)氧化损伤模型,考察了金银花多酚与红豆越橘乙醇提取物复配物对UVA辐照后HepG2细胞的活性氧(Reactive oxygen species,ROS)含量变化以及对超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活力、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)活力、过氧化氢酶(Catalase,CAT)活力、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)浓度的影响。结果显示,复配物(金银花多酚与红豆越橘乙醇提取物1:1)低、中、高剂量组预处理后的HepG2细胞分别比模型组的细胞存活率增加了15.26%、33.59%、66.14%；SOD活力增加10.72%、32.43%、54.08%；CAT活力增加16.48%、36.9%、116.2%；GSH-Px活力增加52.97%、71.44%、117.14%；MDA浓度下降17.12%、31.22%、59.41%,ROS表达水平出现显著下降。研究证实,红豆越橘乙醇提取物与金银花多酚1:1复配物通过激活抗氧化酶系和清除ROS来缓解由UVA辐照引发的HepG2细胞氧化应激损伤,为红豆越橘和金银花提取物在防晒、抗辐射等方面的研究奠定理论基础。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
采用超声辅助水提取法提取红芪中的红芪多糖，基于单因素〔超声时间、超声温度、料液比(g∶mL)、提取次数、粒度〕实验结果，选取对红芪多糖提取率影响最大的三个因素〔超声时间、超声温度、料液比(g∶mL)〕，应用响应面法优化红芪多糖提取工艺条件，考察了红芪多糖对2,2-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐（ABTS+）自由基、1,1-二苯基-2-苦基肼（DPPH自由基）、超氧阴离子自由基和羟基自由基的清除能力、对酪氨酸酶单酚酶的抑制作用以及吸湿保湿性能。结果表明，超声辅助水对粒度45目的红芪粉末提取红芪多糖，较佳工艺条件为：超声功率99 W，超声时间43 min、超声温度70 ℃、料液比(g∶mL)1∶21，经提取3次，多糖提取率为23.90%±0.38%；质量浓度1.00 mg/mL红芪多糖对ABTS+自由基清除率89.67%，半数抑制质量浓度（IC50）为0.40 mg/mL；质量浓度10.00 mg/mL红芪多糖对酪氨酸酶单酚酶的抑制率为54.14%，IC50值为8.06 mg/mL；12 h内，在相对湿度43%的环境中，红芪多糖的吸湿率（红芪多糖吸水后的总质量占吸水前红芪多糖质量的百分数）为101.01%，质量浓度10.00 mg/mL红芪多糖保湿率达99.87%。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
以聚甲基铝氧烷（MAO）、双(正丁基环戊二烯基)二氯化锆为金属源，活化硅胶为载体，制备了两种不同铝锆含量的硅胶负载茂金属催化剂cat1和cat2，采用FTIR、激光粒度仪、电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）等表征cat1和cat2的化学组成、粒径分布。利用淤浆聚合考察了聚合温度、聚合时间对催化剂催化活性和聚乙烯黏均分子量（Mv）的影响，并采用DSC和流变分析法对催化制备的聚乙烯进行了缠结度表征。结果表明，高金属负载cat1的Al、Zr质量分数分别为21.26%、0.70%，低金属负载cat2的Al、Zr质量分数分别为7.37%、0.20%。不同金属负载的cat1和cat2催化乙烯聚合动力学有显著差异，在聚合温度为70和60 ℃时，cat1、cat2催化乙烯聚合活性分别达到9200、5140 g(PE)/g(cat)，制备的聚乙烯的Mv分别为3.20×105、3.70×105 g/mol；cat1催化乙烯活性较为平稳，催化剂寿命长（8 h），整体活性较高；cat2制备的低Mv树脂具有明显的解缠结特性。同时，树脂的缠结度随着Mv的增加而增大。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
负载型贵金属催化剂催化苯甲醛加氢制备苯甲醇具有反应条件温和、副产物少等特点，是一种环境友好的绿色生产方法，但是催化剂稳定性及可再生性能仍有待提高。以高比表面积碳化硅为载体，采用液相还原法制备了Pd质量分数为1%的Pd/SiC催化剂，发现该催化剂在60 ℃、0.5 MPa H2压力下具有较好的催化活性，转化率达到100%，苯甲醇选择性＞99%。TEM和XRD结果表明，Pd在SiC表明分散较好，Pd颗粒平均直径为4.8 nm；XPS结果显示，Pd0 3d5/2和Pd0 3d3/2电子结合能明显降低，说明SiC向Pd转移了电子；in-situ FTIR结果表明，苯甲醛的吸附和活化发生在SiC表面。综上推测，反应过程中H2在Pd表面解离形成活性氢，然后溢流到SiC表面与吸附态苯甲醛发生反应。Pd/SiC催化剂中的金属和载体都可以方便地循环利用，是一种环境友好的加氢催化剂。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
为制备活性高、易分离且成本低的Ni基多相催化剂，以硝酸镍和硝酸铈为原料，以自制纳米SiO2为载体，采用反相微乳液法制备了催化剂Ni-CeO2/SiO2，通过SEM、TEM、XRD和XPS对催化剂的微观形貌、结构组成、粒径分布和电子结构进行了表征。将Ni-CeO2/SiO2用于催化CO2加氢制备甲酸的反应，考察了反应条件对甲酸产率的影响。结果表明，Ni-CeO2/SiO2为球形，形貌规整，平均粒径为60.7 nm，活性组分Ni-CeO2粒径为1.5 nm，属于纳米簇；Ni-CeO2/SiO2的Ni、Ce负载量分别为2.5%和2.1%，比表面积为453 m2/g；在0.1 mol/L的KHCO3水溶液作为CO2源，反应温度200 ℃，反应时间2 h，氢气压力3 MPa的反应条件下，Ni-CeO2/SiO2催化CO2加氢制备甲酸的最高产率为77.8%。CeO2的掺杂可以促进Ni的分散，且由于Ni与CeO2材料之间功函数的差异，吸引Ni的电子，产生由Ni流向CeO2的电子转移，形成Niδ+-(CeO2)δ?异质结，诱导H2异裂，从而提高Ni-CeO2/SiO2的催化活性。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
以槲皮素（Que）和玉米醇溶蛋白（Zein）为核，酪蛋白酸钠（SC）或SC-海藻酸钠（SA）为壳，采用抗溶剂沉淀法和静电吸附法制备了SC单壳层稳定的Zein纳米颗粒包埋Que的Que-Zein-SC复合纳米颗粒（Q-Z-SC）和SC-SA双壳层稳定的Zein纳米颗粒包埋Que的Que-Zein-SC-SA复合纳米颗粒（Q-Z-SC-SA）。基于纳米粒度及Zeta电位分析以及Que包埋率测试，在m(Zein)∶m(SC)＝1∶1的条件下，分别考察了m(Que)∶m(Zein)、m(SC)∶m(SA)对Q-Z-SC、Q-Z-SC-SA的粒径分布和Zeta电位以及Que包埋情况的影响；采用FTIR表征，探究Q-Z-SC和Q-Z-SC-SA形成的相互作用机制；通过稳定性和体外模拟释放实验，分析pH和离子强度（NaCl溶液浓度）对Q-Z-SC、Q-Z-SC-SA稳定性和模拟胃肠条件的Que释放情况。结果表明，m(Que)∶m(Zein)＝1∶25制备的Q-Z-SC（Q1-Z25-SC25）的平均粒径为158.2 nm，Que包埋率为79.53%；m(Que)∶m(Zein)＝1∶25、m(SC)∶m(SA)＝25∶7.5制备的Q-Z-SC-SA（Q1-Z25-SC25-SA7.5）的平均粒径为251.6 nm，对Que的包埋率显著提高至90.71%。静电、氢键和疏水相互作用是复合纳米颗粒形成的主要作用力。Q1-Z25-SC25和Q1-Z25-SC25-SA7.5均具有优异的pH和离子强度稳定性，并具有模拟胃肠条件下的Que缓释能力，在模拟胃消化阶段，Que释放率分别为87.23%和69.4%，在模拟肠消化阶段，Que释放率分别为11.04%和22.64%。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
采用射频冷等离子体辅助提取技术从紫玉米芯中提取花青素，通过单因素和响应面优化实验，考察放电功率、处理时间和工作压力对紫玉米芯花青素提取量的影响。利用超高效液相色谱仪-串联质谱仪（UPLC-MS）对紫玉米芯花青素的成分进行分析和鉴定，使用秀丽隐杆线虫和双氧水分别对提取的紫玉米芯花青素进行抗氧化性能评价。结果表明，冷等离子体预处理的最佳条件为：放电功率127 W、处理时间75 s、工作压力150 Pa，此条件下紫玉米芯花青素提取量为(4.05±0.05) mg/g(玉米芯)，较溶剂提取法和超声辅助提取法的提取量分别提高49.45%和28.98% 。紫玉米芯花青素主要由天竺葵素-3-O-葡糖苷、矢车菊素-3-O-葡糖苷、矢车菊素和矮牵牛素-3-O-葡糖苷组成。与溶剂提取法和超声辅助提取法相比，冷等离子体辅助提取的花青素成分中矢车菊素-3-O-葡糖苷含量提高，天竺葵素-3-O-葡糖苷含量降低。紫玉米芯花青素清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐（ABTS+）自由基的半抑制质量浓度（IC50）分别为0.2972、0.2770 mg/mL，接近同样条件下抗坏血酸对DPPH自由基和ABTS+自由基的清除能力。采用紫玉米芯花青素喂养的秀丽隐杆线虫，平均寿命延长29.26%；较H2O2处理组，其抗氧化能力提高了26.25%，体内活性氧水平降低了60.83%。
-
黄丽丽, 徐康康, 唐风琴, 李仲, 孙丹, 胡群洋, 孙源
2025,42(3), DOI:
Abstract:
尿素电解可以将富含尿素废水中的尿素转化为氢气,用于环境保护和可持续能源生产。电催化尿素氧化反应(UOR)因其较低的平衡电位,在替代析氧反应(OER)提高阴极产氢方面具有广阔的应用前景。传统尿素电解工艺存在能耗高,过电位高,稳定性差等诸多劣势,因此开发高性能的催化剂对尿素电解尤为关键。本研究通过水热法制备的高性能的NiCo-LDHs/VMT催化剂,在电流密度为 10 mA·cm?2,电位为1.35 V的条件下可以高效电解尿素产生氮气,在-0.225 V的电位条件下高效电解尿素产生氢气,实现高效电解尿素。结果表明该方法能为尿素电解工业化提供思路,并为新疆蛭石资源高附加值利用以及高效设计尿素电解催化剂提供一定的指导意义。
-
董新宇, 强晋源, 张荣乐, 白秦玉, 杨佳睿, 陈扬, 王海, 冯永强
2025,42(3), DOI:
Abstract:
对富勒烯(C60)和双金属卟啉化合物(TPP)进行自组装结合梯度退火工艺,成功制备了氮掺杂石墨碳上负载FeNi合金纳米颗粒复合电催化剂(C60/FeNiTPP-700-900)。通过XRD、SEM、TEM、XPS及电化学方法对所得材料进行了结构表征和析氢(HER)及氧还原(ORR)性能测试。结果表明,在1.0 M KOH中,电流密度达到10 mA cm-2时,C60/FeNiTPP-700-900的析氢过电位为164 mV,并且其催化稳定性能够保持至少20 h。在ORR过程中,半波电位达到0.824 V(相对于可逆氢电极电势),且具有良好的稳定性和甲醇耐受性。本工作为设计和制备高效廉价的双功能电催化剂提供了新的思路。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
经膨润土负载SnCl4制备SnCl4-膨润土-7催化剂，用于催化1,3,5-三氧六环（TOX）与二乙二醇丁醚（DEGB）缩醛交换反应合成二乙二醇丁醚缩甲醛（DBF），采用FTIR、SEM、XRD对催化剂的结构和形貌进行表征，考察反应温度、n(TOX)∶n(DEGB)、带水剂环己烷用量（以TOX和DEGB总质量为基准的质量百分数，下同）对DBF选择性和收率的影响；将DBF用于丁腈橡胶（NBR）增塑剂，采用力学测试、热老化实验，对比分析DBF和进口增塑剂TP-90B对NBR的增塑性能。结果表明，反应温度110 ℃，n(TOX)∶n(DEGB)＝1∶6.6，环己烷用量30%的条件下，SnCl4-膨润土-7用量3%，该条件下DBF的选择性和产率最高，分别为98.2%和94.7%；DBF/NBR比TP-90B/NBR表现出更好的硫变特性、力学性能和增塑耐老化性能，DBF/NBR的最大转矩（13.01 dN·m）高于TP-90B/NBR（12.85 dN·m），其焦烧时间和正硫化时间分别为0.53、1.42 min，小于TP-90B/NBR的0.55、1.47 min。DBF/NBR比TP-90B/NBR表现出更高的硬度、100%定伸应力、断裂伸长率、拉伸强度和撕裂强度，热空气老化实验中，其拉伸强度和撕裂强度的变化幅度显著小于TP-90B/NBR。·
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
使用均苯三甲酸、柠檬酸和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTAC)对木粉进行改性制得三种改性木粉,并对其进行表征分析,阐释其改性机理,将改性木粉添加到废纸浆中制备包装原纸,探讨其留着和滤水性能及其对成纸物理性能的影响。结果表明,与未改性木粉相比,改性木粉可有效提高成纸物理性能。经8%均苯三甲酸、8%柠檬酸或15%CHPTAC改性的木粉,添加量为10%时,包装原纸环压强度分别提高了37%、45%和29%,裂断长分别提高了29%、45%和40%,撕裂指数分别提高了8%、10%和6%。这些指标均达到高强包装原纸要求,其中柠檬酸改性木粉的效果最好,CHPTAC的环压强度和撕裂度略低,但裂断长增加效果最好。改性木粉对浆料滤水时间不会产生明显影响,在纸页中有着更高的留着率。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
为提高压裂液聚合物在海水中的耐温耐盐性能，以丙烯酰胺（AM）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、4-丙烯酰吗啉（ACMO）和非离子疏水单体十八烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯（OEMA）为单体，通过水溶液聚合法制备了海水基速溶耐温聚合物（PAOAA）。采用FTIR、1HNMR和SEM对其结构和形貌进行表征；通过增稠能力和流变性能实验对PAOAA作为压裂液进行性能测试。结果表明，PAOAA可在海水中2.0 min内溶解，质量分数0.8%的PAOAA溶液表观黏度为108 mPa·s，并表现出良好的耐温耐剪切性能，在100、170 s-1剪切速率下的终点黏度差别不大，不同温度下的终点黏度均＞50 mPa·s。单体AMPS中含有的磺酸基团屏蔽海水中的盐离子，提高了PAOAA的水溶性；杂环ACMO提高了PAOAA分子链的刚性；非离子疏水单体OEMA使PAOAA表现出缔合微区，提高了PAOAA的耐温性能，在三者的协同作用下，PAOAA表现出速溶耐温性能。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
乳液复配技术有利于高玻璃化转变温度（Tg）的乳液在低温条件下成膜，并有效避免常规乳液成膜后硬度低、抗粘连性和耐划伤性差的问题。本文中以苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸（AA）和丙烯酸异辛酯（EHA）为单体，通过调整软硬单体占比、乳化剂用量和合成工艺制备了一系列不同软硬程度、不同粒径大小的苯丙乳液。通过红外、黏度、粒径、表面形貌、吸水率、接触角和力学性能等测试，从不同硬相占比和不同粒径比两个方面对共混乳液、胶膜和涂料基础性能的影响进行了研究，并构建了不同粒径比复配体系的乳液模型。结果表明，常规乳液与复配乳液的特性存在明显差异，复配后的乳液粒径更小，体系更稳定，胶膜吸水率明显下降。复配乳液中，当硬相占比从30%增加到60%时，乳液胶膜的吸水率从3.95%降至2.65%，接触角从75.45°提高至104.15°，且胶膜的拉伸强度也随着硬相占比的增加呈梯度上升，但当硬相占比超过60%时，胶膜变脆。复配乳液的粒径比越大，共混乳液在室温下越难成膜，且Ms:Mh=50:50（软硬相比例）共混物胶膜的耐水性和机械性能更好。将乳液应用于水性涂料中，当硬相占比为30%时涂膜的光泽度最高能达到81.4°，抗冲击性最高能达到100 cm，硬相占比从30%增加到50%时涂膜硬度能够从B增加到H，Ms:Mh=50:50乳液的涂膜的综合性能较好。
-
陈慕华, 孙晨晖, 嵇震, 陈鹏, 谈继淮, 王芳, 朱新宝
2025,42(3), DOI:
Abstract:
环氧树脂质脆需要增韧才能满足应用要求，本文以丁香酚、环氧氯丙烷和七甲基三硅氧烷为原料，经醚化和非均相硅氢加成两步反应合成丁香酚有机硅环氧树脂，并用于双酚A环氧树脂的改性研究。采用傅里叶红外光谱 (FT-IR)、核磁共振(1HNMR)、差示扫描量热（DSC）、万能试验机等对产物及改性样条进行结构表征和性能测试。FT-IR和1HNMR分析表明成功合成目标产物ES-EP，非均相催化下硅氢加成转化率达91%，且催化剂可循环使用，产物环氧值为0.251mol/100g。力学性能分析表明，当ES-EP掺量为10%时，复合固化物的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度较参比样分别提升了21.49%、18.01%和31.59%。DSC和TG测试结果表明:掺入ES-EP后固化物的玻璃化转变温度提升约10℃，在耐热性能提高的同时保持了良好的热稳定性。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
以十水合硫酸钠（SSD）和十二水合磷酸氢二钠（DHPD）为二元共晶组分，通过物理共混并加入细菌纤维素（BC）、成核剂（硼砂和五水硫代硫酸钠）制备复合共晶相变材料（SD），再引入氮化硼（BN）制备导热增强的导热复合共晶相变材料。基于相变温度和相变潜热的测定，考察了m(SSD)∶m(DHPD)对SD的物性参数影响，并优选最佳比例；通过对导热复合共晶相变材料表征，以及过冷、相分离、热导率和热循环测试，考察BN对导热复合共晶相变材料传热性能和循环稳定性能的影响；将导热复合共晶相变材料应用于建筑模型热管理中，评价其热管理能力。结果表明，加入质量分数3%（SSD和DHPD总质量的百分数，下同）成核剂，SD的过冷度低于3.4 ℃；加入质量分数为0.5%的BC，消除了SD的相分离现象；制备的SD可以实现相变温度在31~38 ℃之间的有效调控；添加质量分数为5%的BN（SD64的质量百分数，下同），复合共晶相变材料5BN-SD64的热导率从SD64的0.81 W/(m·K)增加到了1.20 W/(m·K)，相变潜热仅从SD64的205.3 J/g下降到199.6 J/g，相变温度维持在31.2 ℃；经过50次的热循环，5BN-SD64的相变潜热保留率高于93%。5BN-SD64应用于建筑的热管理，能够减少模型建筑室内5.6 ℃的温度波动。
-
2025,42(3), DOI:
Abstract:
醛、酮类化合物广泛应用于有机合成中间体、医药以及香料等领域,开发其绿色合成新方法具有重要的科学意义。本文发展了可见光诱导铁催化的苄基醇氧化反应合成醛、酮类化合物。确认反应最优条件为:氯化铁FeCl3(10 mol%)为催化剂,空气中的氧气为氧化剂,乙腈为溶剂,在400 nm波长光源照射下,室温下反应12 h。在最优反应条件下,产物收率最高可达 88%。产物经1H NMR和13C NMR表征确定其化学结构。
