刘建强
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侯万国
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倪鹏
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颜世申
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韩书华
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李丽芳
,
马洪磊
材料导报
无机层状纳米功能材料是一类具有特殊结构和性能的新型无机二维纳米材料,它是由层状双金属氢氧化物通过插层反应得到的一类新型功能材料,其层板化学组成和尺寸可根据需要进行调整并且可以进行组装,具有广阔的应用前景.综述了无机层状纳米功能材料的研究与应用现状.
关键词:
层状双金属氢氧化物
,
插层反应
,
功能材料
辛志荣
,
邱召明
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侯万国
,
尹立刚
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刘晓丽
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柳婵
,
殷敬华
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2009.04.002
以聚氧乙烯为起始原料,合成了一系列硬脂酸聚氧乙烯酯及其丙烯酸酯,用FTIR和1H NMR测试技术对其结构进行了表征,用最大气泡法测定了其表面张力.以其作为接枝单体,利用反应挤出接枝方法制备了系列功能化聚乙烯,用FTIR确定了接枝共聚物的结构和接枝率;用DSC、接触角测量仪对接枝共聚物的热性能、结晶行为和表面性质进行了测试分析.结果表明,含有不同分子量(200、600、1 000、2 000和6 000)聚氧乙烯的硬脂酸聚氧乙烯酯的表面张力分别为30.19、32.22、35.30、38.39和43.37 mN/m;相应的聚乙烯接枝共聚物的结晶温度分别为109.30、109.08、110.18、109.74和109.74℃,水接触角分别为81.060、70.100、72.25°、76.加.和95.55°.随着聚氧乙烯分子量的增加,表面活性剂的表面活性降低;聚乙烯接枝共聚物的结晶温度高于线形低密度聚乙烯(LLDPE,T.=104.95℃),且其亲水性得到改善(纯聚乙烯的水接触角103°).
关键词:
丙烯酸酯
,
DSC
,
表面张力
,
聚乙烯接枝共聚物
,
反应挤出接枝
贾春晓
,
侯万国
,
郝明途
,
郭雄华
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2003.01.010
研究了带永久正电荷的Al-Mg类水滑石(Al-Mg-HTlc)和带永久负电荷的钠质蒙脱土(MT)组成的悬浮体的流变性,主要考察了Bingham流变方程和Brinkman粘度方程的适用性,Al-Mg-HTlc/MT质量比(R)对表观粘度(ηA)、Bingham屈服值(τB)和E-B系数(K值)3个流变参数的影响. 实验结果表明,ω(MT)=1.5%的纯MT体系和ω(MT)=1.5%,R=0.2的Al-Mg-HTlc/MT体系为牛顿体,ω(MT)≥3%的纯MT体系和Al-Mg-HTlc/MT体系为假塑性体. 纯MT体系符合Bingham流变方程;Al-Mg-HTlc/MT体系在低剪切速率(D,0～300 s-1)区不符合Bingham流变方程;纯MT体系和Al-Mg-HTlc/MT体系在研究的范围内均符合Brinkman粘度方程. ηA、τB和K值随R的增大均呈现为先增大后降低的变化,在R=0.25时出现最大值. 对颗粒间的相互作用机理和表征参数进行了探讨,认为Brinkman粘度方程的E-B系数K值是能表征体系粒子间内在相互作用的"本征流变参数".
关键词:
类水滑石
,
蒙脱土
,
流变性
,
悬浮体
闫欣
,
韩书华
,
侯万国
,
党文修
,
许军
,
于小娟
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2004.09.017
合成了低聚季铵盐表面活性剂. 以此为模板剂,在中性条件下合成出结构高度有序的介孔SiO2材料MCM-41. 考察了表面活性剂与硅酸盐的比例对产物结构与表面性质的影响. XRD结果表明,随着表面活性剂与硅酸盐比例的增加,介孔材料孔道有序性增加. 表面活性剂与硅酸盐摩尔比例大于1∶ 35时可以得到高度有序的MCM-41材料,其中n(surf)∶ n(Si)=1∶ 8时,产物的有序性最高. 表面活性剂与硅酸盐的比例对晶胞参数(a0)没有显著影响,a0值在4.30～4.43 nm之间. N2吸附实验表明,随着表面活性剂与硅酸盐比例的增加,产物的BET表面积、孔体积随之增加. 在n(surf)∶ n(Si)=1∶ 35时,吸附等温线类型由Ⅱ型向Ⅳ型转化. 表面活性剂与硅酸盐的比例对最可几孔径和孔壁厚度均没有显著影响,二者分别在3.74～3.76 nm和0.54～0.69 nm之间.
关键词:
介孔SiO2
,
六方结构
,
模板法
,
低聚表面活性剂
戴肖南
,
侯万国
,
李俊娥
,
张树芹
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2005.05.003
研究了Mg-Fe-类水滑石化合物(HTlc)/高岭土分散体系及纯高岭土分散体系的流变性,考察了胶含量(R)、pH值、无机电解质(NaCl、MgCl2)和部分水解聚丙烯酰胺(PHPA)对分散体系结构恢复平衡时的剪切应力(τ)的影响. 发现在所研究的胶含量范围内,Mg-Fe-HTlc/高岭土分散体系的剪切应力随R的升高先降低后升高,R=0.115时τ值最低. 纯高岭土分散体系的剪切应力随pH值的增大先升高后降低,在pH为8左右出现最大值;而R=0.129的Mg-Fe-HTlc/高岭土分散体系的剪切应力则随pH值的增大而升高. 无机电解质的加入使纯高岭土分散体系的剪切应力降低,而使R=0.129的Mg-Fe-HTlc/高岭土分散体系的剪切应力升高. PHPA使2种体系的剪切应力均降低,并对影响机理进行了初步探讨.
关键词:
类水滑石化合物
,
高岭土
,
剪切应力
,
分散体系
,
流变性
LI Yan
,
侯万国
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2008.08.022
研究了阳离子淀粉(CS)/Mg-Al类水滑石(HTlc)悬浮体系的粘度行为.分别考察了pH值对CS水溶液粘度的影响,考察了Mg-AlHTlc与CS固体质量比值(R)及体系pH值对CS/Mg-Al-HTlc悬浮体粘度的影响.结果发现,CS水溶液在pH值为3～4时的粘度最大,强酸强碱条件下粘度急剧降低;当pH值为8.68～8.80时,CS/Mg-Al-HTlc悬浮体的粘度随Mg-Al-HTlc的加入(R值的增加)先增加后降低,出现一极值.随着R值的增大,CS/Mg-Al-HTlc体系出现最大粘度值所对应的pH值也增大.低pH值时,R值小的CS/Mg-Al-HTlc体系粘度最大;高pH值时,R值大的CS/Mg-Al-HTlc体系粘度最大.
关键词:
阳离子淀粉
,
Mg-Al类水滑石
,
流变性
,
粘度
LIU Chun-Xia
,
侯万国
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2008.08.002
以MgCl2·6H2O和AICl3·6H2O混合盐溶液为原料,以稀氨水为沉淀剂,采用正交设计法研究了液相共沉淀法制备Mg-Al类水滑石(HTlc)胶体时,反应温度、老化时间、混合盐浓度和沉淀反应方式对产品平均粒径和粒径分布宽度的影响.结果表明,影响平均粒径和粒径分布宽度的因素大小顺序分别为:老化时间＞反应方式＞反应温度＞混合盐浓度和反应方式＞反应温度＞混合盐浓度＞老化时间;优化出的Mg-AlHTlc均分散纳米颗粒的最佳合成方法和条件为:反应方式为pH降低法.反应温度为25℃,老化时间为0.75 h,混合盐浓度为0.50 mol/L.
关键词:
类水滑石
,
平均粒径
,
粒径分布
,
均分散胶体
,
层状双金属氢氧化物
张树芹
,
侯万国
,
路福绥
,
李丽芳
,
姜林
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2010.90101
采用共沉淀法合成了结晶度良好、具有纯水滑石相的Mg-Al型层状双金属氢氧化物(LDH)及其乙二胺四乙酸二钠(EDTA)-LDH无机-有机杂化物,并进行了表征.考察了Mg-Al LDH和EDTA-LDH对Pb~(2+)的吸附作用,其均有很好的吸附能力,EDTA在LDH通道中可能以直立平行方式排列成单层.在相同条件下,EDTA-LDH的吸附速率和吸附量均高于Mg-Al LDH.结果表明,EDTA的插入具有协同增效作用, 吸附动力学符合准二级吸附速率方程.吸附等温线可分为吸附阶段和表面沉淀阶段,吸附阶段的等温线符合Freundlich吸附等温式.初始pH值对Pb~(2+)的吸附基本无影响.Pb~(2+)在LDH和EDTA-LDH上的吸附机理主要为表面沉淀,并存在化学键合和静电键合作用,EDTA-LDH存在EDTA与Pb~(2+)的络合作用.
关键词:
MgAl无机-有机杂化材料
,
乙二胺四乙酸二钠
,
Pb~(2+)
,
吸附
李燕
,
侯万国
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2010.90595
研究了低取代度阳离子淀粉(CS-L)在Mg-Al 类水滑石(HTlc)上的吸附行为. CS-L可在带结构正电荷的Mg-Al HTlc表面吸附,吸附方程符合Langmuir等温式,300 min左右达吸附平衡,饱和吸附量为33.92 mg/g. 吸附驱动力可能缘自于:CS-L醚键或羟基与HTlc羟基之间形成氢键;熵效应,即吸附所引起的CS的熵减少小于被吸附水释放引起的熵增加. 随着pH值的增加,CS-L和HTlc的Zeta电位均降低,二者静电排斥作用减小,吸附量增加;惰性电解质NaCl和CaCl2的加入可屏蔽HTlc与CS-L之间及CS-L分子内带正电的链段之间的静电排斥力,吸附量增加;pH=9时,带负电的Al八面体多聚体容易吸附在带结构正电荷的HTlc表面进而吸附CS分子,吸附量显著增加;温度升高降低二者氢键作用,吸附量降低. 比较了CS-L与高取代度阳离子淀粉(CS-H)在Mg-Al HTlc上的吸附行为.
关键词:
吸附
,
类水滑石化合物
,
低取代度
,
阳离子淀粉
