抗絮凝型聚羧酸减水剂的研究与制备

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作者 荐凯 钱航 +2 位作者 于浩 胡凯伟 杨维本 《南京师范大学学报(工程技术版)》 2025年第1期30-37,共8页

絮凝剂聚丙烯酰胺(polyacrylamide,PAM)是机制砂生产过程中使用的添加剂,其残留会影响混凝土外加剂的性能.采用新型聚醚大单体(diethylene glycol polyethylene glycol vinyl ether,GPEG)与丙烯酸、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯等... 絮凝剂聚丙烯酰胺(polyacrylamide,PAM)是机制砂生产过程中使用的添加剂,其残留会影响混凝土外加剂的性能.采用新型聚醚大单体(diethylene glycol polyethylene glycol vinyl ether,GPEG)与丙烯酸、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯等小单体共聚合反应,合成具有抗絮凝性能的减水剂D-PCE;通过对聚合过程中酸醚比、磷酸基团用量、链转移剂用量、氧化剂用量、还原剂用量、反应温度与加料时间等影响因素的系统优化,并将最优抗絮凝型减水剂与市售减水剂进行应用对比研究,制备了具有较好的流动性和保持性的抗絮凝型聚羧酸减水剂;采用红外光谱与1H核磁共振光谱探究了合成产物的结构与反应机制.研究结果对解决含有絮凝剂PAM的水泥胶砂高效率使用问题有支撑作用. 展开更多

关键词 聚羧酸减水剂 抗絮凝 絮凝剂 聚丙烯酰胺 磷酸基团

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聚羧酸减水剂抗絮凝性能研究进展 被引量：1

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作者 于浩 朱益平 +4 位作者 邢亚兵 荐凯 钱航 杨维本 胡凯伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期567-571,共5页

聚丙烯酰胺絮凝剂是用于除去机制砂中黏土的外加剂,在机制砂中的残留会对混凝土性能产生显著影响。本文总结了近年来有关聚丙烯酰胺絮凝剂对混凝土性能影响的研究进展,着重分析了文献中涉及的不同分子量、浓度和类型的絮凝剂对水泥净浆... 聚丙烯酰胺絮凝剂是用于除去机制砂中黏土的外加剂,在机制砂中的残留会对混凝土性能产生显著影响。本文总结了近年来有关聚丙烯酰胺絮凝剂对混凝土性能影响的研究进展,着重分析了文献中涉及的不同分子量、浓度和类型的絮凝剂对水泥净浆流动性和混凝土性能的影响,同时揭示了絮凝剂在混凝土中的作用机理。絮凝剂促进了水泥浆体中的颗粒形成大尺寸的絮凝体,导致其对流动性的不利影响远大于减水剂的使用效果。此外,絮凝剂所诱导的絮凝体可能大量消耗减水剂,在水泥浆体中降低了减水剂的有效吸附量,最终导致水泥浆体的流动性下降。最后综述了目前解决此问题的研究进展,为解决絮凝剂对减水剂以及混凝土性能的影响提供了重要思路。 展开更多

关键词 聚羧酸减水剂 聚丙烯酰胺 抗絮凝 作用机理

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基于蓝藻生物炭粒子电极的3维电化学系统对磺胺甲恶唑的降解

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作者 张晴 赵丽娜 +4 位作者 蒋欣 边博 杨维本 赵俭波 杨朕 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期24-34,共11页

遵循“以废治废”理念,以机械打捞后的太湖蓝藻这一典型固废为原料,采用高温热解和酸/碱处理的方法制备了环境友好的蓝藻基生物炭,并将其作为3维电化学系统(3DES)中的粒子电极,用于高效催化氧化降解去除水中的典型抗生素磺胺甲恶唑(SMX... 遵循“以废治废”理念,以机械打捞后的太湖蓝藻这一典型固废为原料,采用高温热解和酸/碱处理的方法制备了环境友好的蓝藻基生物炭,并将其作为3维电化学系统(3DES)中的粒子电极,用于高效催化氧化降解去除水中的典型抗生素磺胺甲恶唑(SMX)。经过热解及酸/碱改性后,生物炭更大的比表面积和更丰富的孔道结构提高了SMX在粒子电极表面的富集能力;而蓝藻中原有的铁、氮等元素掺杂在热解生物炭中有效提高了体系中活性氧物种的产生量,使得体系对SMX的去除率和矿化率均显著提高。在最佳制备和运行条件下(粒子电极制备条件:700℃热解和碱改性;3DES运行条件:电流600mA、溶液pH为6、粒子电极用量1.00g/L、水流速300 mL/min、电解质Na_(2)SO_(4)浓度50mmol/L),SMX在120min内去除率可达96%以上;6h后,水体总有机碳(TOC)去除率可达94%。机理研究表明,3DES中,SMX降解的间接氧化作用(占比84.32%)大于直接氧化作用(占比15.68%);间接氧化中,HO^(·)和SO_(4)^(·-)在体系中均被检出,但是,未检测出超氧自由基和单线态氧;而相较于SO_(4)^(·-),HO^(·)对SMX的降解占主导地位(间接氧化中HO占比87.31%)。在连续循环使用6次后,3DES对SMX的去除效率仍能保持在85%以上。研究结果为基于蓝藻生物炭粒子电极的3DES在水处理领域的应用提供了技术支撑和理论依据。 展开更多

关键词 蓝藻基粒子电极 3维电化学系统 抗生素 降解 生物炭

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聚羧酸系高效减水剂抗泥性能研究进展

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作者 胡凯伟 邢亚兵 +2 位作者 杨旭 杨维本 荐凯 《新型建筑材料》 2024年第9期136-141,共6页

聚羧酸系高效减水剂(PCE)因减水率高、分散性好、坍落度保持时间长、分子结构可调控等优异性能而得到广泛应用。但由于优质天然砂石日益稀缺,导致混凝土骨料中含泥量普遍偏高,严重影响了PCE在工程中的使用效果,提高PCE与黏土的相容性成... 聚羧酸系高效减水剂(PCE)因减水率高、分散性好、坍落度保持时间长、分子结构可调控等优异性能而得到广泛应用。但由于优质天然砂石日益稀缺,导致混凝土骨料中含泥量普遍偏高,严重影响了PCE在工程中的使用效果,提高PCE与黏土的相容性成为亟待解决的关键问题。首先讨论了不同黏土矿物与PCE的相互作用机理,从PCE侧链长度的调整、侧链形状的改变、引入官能团和牺牲剂的使用几个方面详细综述了近几年提高PCE抗泥性能的研究成果,为PCE的进一步设计和开发提供参考。 展开更多

关键词 聚羧酸系高效减水剂 抗泥性能 蒙脱土 抗泥牺牲剂

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超高交联树脂对壬基酚聚氧乙烯醚的吸附机理(英文) 被引量：8

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作者 杨维本 任丽 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第8期2182-2188,共7页

研究了壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO-10)在3种具有不同比表面积和孔径大小的超高交联树脂上的吸附行为与机理.3种超高交联树脂对壬基酚聚氧乙烯醚的吸附量受它们的比表面积和孔径大小以及溶液温度的影响.壬基酚聚氧乙烯醚在3种超高交联树脂上... 研究了壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO-10)在3种具有不同比表面积和孔径大小的超高交联树脂上的吸附行为与机理.3种超高交联树脂对壬基酚聚氧乙烯醚的吸附量受它们的比表面积和孔径大小以及溶液温度的影响.壬基酚聚氧乙烯醚在3种超高交联树脂上的吸附等温线可以用Langmuir和双Langmuir模型很好地拟合,而用Freundlich模型拟合则效果不好,但这些拟合曲线都具有相似的形状.热力学分析表明吸附过程主要表现为吸附质分子的疏水部分和吸附剂表面的作用以及吸附质分子在其表面形成胶束状的聚集体,即分散的、单层及双层聚集体的混合分布.吸附动力学曲线中的两个平台也证明了吸附过程存在单层和双层聚集体.脱附研究为实现超高交联树脂吸附分离水溶液中的壬基酚聚氧乙烯醚提供了合适的操作条件. 展开更多

关键词 脱附 壬基酚聚氧乙烯醚 等温线 树脂 温度

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丙烯酸酯类树脂吸附芳香有机化合物的研究进展 被引量：3

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作者 杨维本 李爱民 张全兴 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期816-819,共4页

近年来,关于丙烯酸酯类树脂吸附芳香有机化合物的研究受到越来越多的关注,研究表明,它们在非极性溶剂中的吸附主要表现为氢键作用力,这种作用力受吸附质分子的功能基团类型、位置和空间构型等因素的影响。而在极性溶剂水溶液中,它们之... 近年来,关于丙烯酸酯类树脂吸附芳香有机化合物的研究受到越来越多的关注,研究表明,它们在非极性溶剂中的吸附主要表现为氢键作用力,这种作用力受吸附质分子的功能基团类型、位置和空间构型等因素的影响。而在极性溶剂水溶液中,它们之间的作用力则更加复杂,吸附质分子的亲水和疏水部分与吸附剂的骨架和功能基团之间的作用力都对吸附过程有着重要的贡献。文章还对今后的研究方向作了展望。 展开更多

关键词 丙烯酸酯类树脂 吸附 芳香有机化合物 溶剂

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丙烯酸系吸附树脂研究进展 被引量：1

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作者 杨维本 李爱民 +1 位作者 张全兴 范军 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期618-620,628,共4页

本文综述了丙烯酸系树脂合成技术的研究进展。交联剂和致孔剂是影响树脂合成的关键因素,通过改变它们的种类和比例可以得到不同孔结构的吸附树脂。在交联度固定不变时,致孔剂用量越多,孔体积越大,致孔剂的分子量越大,孔径越大。在致孔... 本文综述了丙烯酸系树脂合成技术的研究进展。交联剂和致孔剂是影响树脂合成的关键因素,通过改变它们的种类和比例可以得到不同孔结构的吸附树脂。在交联度固定不变时,致孔剂用量越多,孔体积越大,致孔剂的分子量越大,孔径越大。在致孔剂用量一定的情况下,交联度越高,比表面积越大,而孔径则随交联度增加而减小。文章对中极性树脂在多个领域的应用也作了介绍。 展开更多

关键词 丙烯酸系 致孔剂 交联剂 孔径 比表面积

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聚醚型无磷共聚物的合成及其阻垢性能 被引量：2

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作者 李娜 符嫦娥 +2 位作者 周钰明 陆祎品 杨维本 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期528-533,共6页

以水为溶剂,丙烯酸(AA)和烯丙氧基聚醚羧酸钠(APEX)为单体,合成了一种新型的无磷聚醚共聚物(APEX/AA)。通过红外光谱、热重分析及凝胶渗透色谱对聚合物进行了表征。通过静态法评价了APEX/AA用量、溶液钙离子浓度、pH值、温度对APEX/AA... 以水为溶剂,丙烯酸(AA)和烯丙氧基聚醚羧酸钠(APEX)为单体,合成了一种新型的无磷聚醚共聚物(APEX/AA)。通过红外光谱、热重分析及凝胶渗透色谱对聚合物进行了表征。通过静态法评价了APEX/AA用量、溶液钙离子浓度、pH值、温度对APEX/AA阻磷酸钙垢率的影响。结果表明,聚合物APEX/AA有良好的热稳定性(至350℃才明显失重),相对分子质量分布可控(PDI=1.41～1.88)。APEX/AA在用量6 mg/L时阻磷酸钙垢率达到100%,APEX/AA阻磷酸钙垢效果优于羟基亚乙基二膦酸、丙烯酸/丙烯酸羟丙酯、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸等商业阻垢剂,适用于高钙(Ca2+浓度200～2000 mg/L)、高pH值(7.5～11.0)和高温(75～95℃)水质,是一种工业循环水系统中性能优良的阻磷酸钙垢无磷阻垢剂。 展开更多

关键词 循环冷却水 无磷共聚物 磷酸钙

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丙烯酸酯树脂对泰乐菌素的吸附 被引量：1

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作者 陆祎品 倪夏巍 +2 位作者 江淼 冯桂荣 杨维本 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期534-541,共8页

通过调节单体、交联剂和致孔剂的种类及数量合成了一系列具有不同孔结构的丙烯酸酯树脂,并从中选出具有典型吸附差异的2种树脂,拥有适合的孔分布结构的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸甲酯(TRIM)聚合树脂(1#)和含酰胺基的三烯丙基异氰尿酸酯(T... 通过调节单体、交联剂和致孔剂的种类及数量合成了一系列具有不同孔结构的丙烯酸酯树脂,并从中选出具有典型吸附差异的2种树脂,拥有适合的孔分布结构的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸甲酯(TRIM)聚合树脂(1#)和含酰胺基的三烯丙基异氰尿酸酯(TAIC)与TRIM共聚树脂(5#),与商业化大孔丙烯酸酯树脂XAD-7作比较,研究了丙烯酸酯树脂对泰乐菌素的吸附行为和机理。结果表明,树脂1#表现出了对泰乐菌素有最高的吸附量。3种吸附剂的吸附量随溶液pH值的升高呈增加趋势。吸附剂的吸附能力随溶液NaCl离子浓度的增强而提高,而对CuCl2则呈相反趋势,这是因为疏水作用和孔径排斥效应的贡献。泰乐菌素在3种吸附剂上的吸附动力学均符合准二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型。升高温度可以使树脂吸附能力增强,可能是"溶剂替代"效应所致。 展开更多

关键词 丙烯酸酯树脂 合成 吸附 泰乐菌素 机理

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高校绿色化学教学的实践与创新研究 被引量：3

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作者 杨朕 杨维本 《成才之路》 2015年第22期22-23,共2页

随着社会经济和科学技术不断发展,环境问题日益凸显,绿色化学这一议题已成为当今和未来化学发展的必然方向。而绿色化学也在高校化学教育中占据着不可或缺、日益重要的地位。文章简要介绍绿色化学的科学内涵,辩证分析了绿色化学理念在... 随着社会经济和科学技术不断发展,环境问题日益凸显,绿色化学这一议题已成为当今和未来化学发展的必然方向。而绿色化学也在高校化学教育中占据着不可或缺、日益重要的地位。文章简要介绍绿色化学的科学内涵,辩证分析了绿色化学理念在高校化学教育中的必要性,重点从创新绿色化学的理论教学办法和将绿色化学理念融入科研实验和生产实践两个方面,探讨了高校绿色化学教学如何实践与创新。 展开更多

关键词 绿色化学 高校教学 实践 创新

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水泥窑烟气脱硝工艺浅析

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作者 杨维本 《锅炉制造》 2024年第2期45-47,共3页

水泥生产中会产生大量的当氧化物排入大气,造成严重的环境污染。本文提出了新型水泥生产工艺中NO_(x)排放的治理方案,为水泥窑的污染物治理提供了思路。

关键词 水泥窑 SCR脱硝技术 吹灰器 催化剂

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常见室内污染物吸附材料研究进展 被引量：2

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作者 丁洁 高超 +2 位作者 王亚东 杨朕 杨维本 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期901-908,共8页

室内污染问题已严重威胁人们的健康,其中甲醛和苯系物作为重要污染源被广泛关注。吸附法是一种去除甲醛和苯系物的有效方法,吸附材料的选择尤为重要。本文综述了活性炭、生物炭、石墨烯、碳纳米管、沸石分子筛、粘土、金属有机框架等对... 室内污染问题已严重威胁人们的健康,其中甲醛和苯系物作为重要污染源被广泛关注。吸附法是一种去除甲醛和苯系物的有效方法,吸附材料的选择尤为重要。本文综述了活性炭、生物炭、石墨烯、碳纳米管、沸石分子筛、粘土、金属有机框架等对甲醛和苯系物的吸附材料研究现状,讨论了不同多孔材料及改性多孔材料对甲醛和苯系物的吸附性能和吸附机理,指出多孔材料的比表面积、孔结构及表面官能团在吸附过程中起重要作用;并针对当前所用吸附材料存在的问题,提出未来研究重点和发展方向,以及未来的研究需要在更实际和经济的条件下进行,以适当扩大可用的甲醛与苯系物去除材料范围,为相关理论研究及实际应用提供参考依据。 展开更多

关键词 吸附 多孔材料 环境污染 甲醛 苯系物

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