以4-三氟甲基苯甲醛与乙二胺为原料,经Schiff反应合成了席夫碱化合物(BEA),反应条件:反应温度为65℃,n(乙二胺)∶n(4-三氟甲基苯甲醛)=5∶1,反应时间为6 h;BEA与均苯三甲酰氯经酰胺化反应合成了多吸附位点席夫碱缓蚀剂(BTA),反应条件:反应温度为50℃,n(BEA)∶n(均苯三甲酰氯)=3.3∶1,反应时间为8h。采用静态挂片失重法、电化学法和扫描电子显微镜(SEM)研究BEA和BTA对P110钢在1 mol/L盐酸中的缓蚀性能。失重法研究表明,当缓蚀剂质量浓度为200mg/L时,BTA缓蚀率达99.39%,BEA的缓蚀率仅94.29%;等温吸附行为研究结果表明,缓蚀剂分子能自发地吸附于P110钢表面,满足Langmuir吸附模型;电化学法研究结果表明,BTA属于阳极控制型,在金属表面形成保护性膜,能有效抑制金属腐蚀。因此,多吸附位点缓蚀剂BTA缓蚀性能优于BEA。
为了获得安全性能较好的压装高聚物粘结炸药(PBX),以3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)和奥克托今(HMX)为主体炸药,采用水悬浮法制备了NTO/HMX基压装PBX,测定了NTO在水中的溶解度,考察了水药比、搅拌速度对包覆效果的影响和主炸药粒度对撞击感度的影响,测定了产品的爆速。结果表明:NTO在水中的溶解度较大,在常温下制备,用NTO饱和水溶液代替水作分散介质;最佳工艺条件为:水药比(体积质量比)为1.6∶1,搅拌速度为500r/min;主炸药粒度细化后产品的撞击感度下降了43%,只有15.3%;产品的爆速为8 200m/s,达到了理论爆速的95%以上。
以芒草为原料,用NaOH/H2O2溶液体系预处理制备芒草纤维,在冰醋酸环境下,以浓硫酸为催化剂与醋酸酐酯化制备芒草醋酸纤维素。优化了预处理条件:温度、时间、次数和酯化条件:催化剂量、温度、时间、醋酸酐量,最佳条件下制备出的芒草纤维的纤维素、半纤维素和木质素的质量分数分别为75.3%、17.3%、5.1%,制备出芒草醋酸纤维素的取代度DS=2.8,特性黏度[η]=1.24dL/g,达到美国联邦贸易委员会指南认定的三醋酸纤维素标准。利用扫描电镜(SEM)和热分析(TG、DSC)对制得样品进行表征。结果表明,可以利用NaOH/H2O2水溶液体系预处理芒草原料制备芒草纤维,并进一步酯化制备出高取代度的醋酸纤维素。
原位生物修复技术是解决石油污染海洋的重要途径之一。采集3个不同海域的海水水样,并对其理化性质进行分析,并在此基础上通过外加营养物质研究其对石油烃降解菌生长、降解石油烃的效果等的影响。结果发现,3个采样点石油烃降解菌种分布较少,仅分离出6株单菌3个不同的菌属。通过分析海水理化性质发现,石油烃降解菌种的数量和营养物质也较少。进一步研究不同的营养物质对石油烃降解菌生长的影响发现,磷氮元素对石油烃降解菌的生长具有显著促进作用;另外,添加氮、磷源后菌的降解效果显著提高,可以达到47.7%和49.6%。初步说明适量增加磷、氮元素对于原位生物修复石油污染海洋十分重要。
为了制备环境友好的金属防腐蚀涂层材料,采用化学氧化聚合方法制备了自分散β-环糊精掺杂聚苯胺(β-CD-PANI),并将其与水性丙烯酸(PA)涂料复合,制得了β-环糊精掺杂聚苯胺/聚丙烯酸复合水性防腐蚀涂料。利用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)对β-CD-PANI的表面形貌和化学结构进行了分析。结果表明,β-CD-PANI为直径约200nm,长度约200~400 nm的球形和短棒状颗粒。采用粒径分析和电化学测试考察了复合涂料的粒径分布和防腐蚀性能。结果表明,1%的β-CD-PANI的加入使复合涂料乳液粒子平均粒径增大约75nm,同时其A3钢测试样片的腐蚀电位(Ecorr)较对比样升高约85mV,腐蚀电流(Icorr)也降低了将近1个数量级。
针对目前负载型金属氧化物在深度脱除H2S过程中存在的吸附剂孔径堵塞和传质限制的问题,通过络合配位法制备了非晶态CuO/MCM-41吸附剂,减小了CuO粒径,改善了载体孔结构堵塞情况。结果表明,非晶态CuO/MCM-41吸附剂对H2S脱除效果较好,能够使净化后H2S质量浓度小于1mg/m3,吸附容量达到12.5mg(H2S)/(g吸附剂),是MCM-41的24倍,比常规CuO/AC高1.3倍。在此基础上,考察了CuO负载量、氧体积分数和吸附温度的影响。结果表明,当CuO负载量为6.4%,氧体积分数为0.4%时,吸附效果最好。在30~90℃范围内,吸附温度对脱除效果的影响呈先下降后上升的趋势,在60℃附近存在物理吸附向化学吸附的转变过程。
在固定床反应器中考察了反应温度对SAPO-34分子筛催化氯甲烷反应的影响;同时考察了再生温度对SAPO-34再生性能的影响,并采用XRD、SEM、FTIR等方法对使用前后催化剂进行了表征。结果表明,当反应温度由400℃升高至475℃时,乙烯选择性随温度升高和反应时间延长而增大,丙烯选择性随反应温度升高和反应时间延长而减小;SAPO-34分子筛再生后,催化剂活性基本恢复,初始乙烯选择性明显增大,丙烯选择性减小;再生温度升高,初始乙烯选择性变化较小,丙烯选择性增大;对比表征结果发现,使用后催化剂与新鲜催化剂相比,结晶度有所下降,催化剂的形貌有一定程度的破坏,红外振动峰的位置与新鲜催化剂基本一致。
基于光致电子转移原理(Photoinduced Electron Transfer,PeT),建立了以5-(4-马来酰亚胺基苯基)-10,15,20-三(4-甲基苯基)卟啉(MPTMPP)为荧光增强型探针,对巯基蛋白质特异性进行检测。以吡咯、对硝基苯甲醛、对甲基苯甲醛等为主要原料合成了目标化合物MPTMPP,并通过核磁、IR光谱等对MPTMPP进行表征;探究了MPTMPP作为荧光探针对含有巯基的牛血清白蛋白(BSA)的特异性检测效果,该探针对BSA检测的线性范围为0~2.0×10-8mol/L,线性方程为ΔF=68.588+36.524[BSA](10-8mol/L),相关系数为0.996 9,检出限为0.037nmol/L。
为研究机组运行中润滑油的性能衰变规律,采用有机元素分析、红外光谱分析、热重分析技术建立了机组运行中润滑油多参数测定方法。获得了润滑油碳氢比、碳硫比、红外光谱特征波长强度比、失重起始温度、失重终止温度、最大失重速率等特征参数。碳氢比显示润滑油基本由CH2组成;红外光谱分析结果表明,润滑油是以长链烷烃为主,其与黏度数据比对分析发现,波数为2 952.67cm-1时,红外吸收峰高相对质量分数与黏度呈负相关关系;TG-DTG曲线获得9个特征参数中,Ti和Te是润滑油稳定性的重要参数,润滑油在运行中不仅裂解生成小分子低沸点物质,同时也会聚合生成了一些难以氧化分解的高聚物、胶质等,且We与Wf呈良好负相关关系,而Wf与β′呈良好正相关关系。