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题名有机-无机复合改性速生木材研究现状与展望
被引量：8
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作者
孙振宇
张源
左迎峰
吴义强
王张恒
吕建雄
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机构
中南林业科技大学材料科学与工程学院
中国林业科学研究院木材工业研究所
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出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期5181-5187,共7页
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基金
国家自然科学基金面上项目(31770606)
湖湘青年英才计划(2019RS2040)
+3 种基金
湖南省科技重大专项(2017NK1010)
湖南省科技创新平台与人才计划(2018WK4028)
湖南省研究生科研创新项目(CX20190600)
中南林业科技大学研究生科技创新项目(CX20202020)。
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文摘
木材作为一种天然可再生资源被广泛应用于各个领域。近年来,随着我国对木材需求的日益增长和天然林资源的匮乏,速生木材作为硬质木材的替代品越来越受到人们的关注。但速生木材存在密度低、材质疏松、力学性能欠佳等不足,难以用于制造高附加值产品,因此需要对其进行改性增强处理。速生木材具有大量的孔隙和活性官能团,通过浸渍改性不仅可提高其密度和力学强度,还能赋予速生木材新的功能,进而提升其使用价值。传统的浸渍改性按照浸渍液的不同主要分为有机和无机两种方式,但均存在一些不足。有机改性液浸渍中所使用的有机树脂虽能与木材的活性官能团发生交联而形成紧密的结构,但是大多有机树脂含有游离甲醛等易挥发的有毒物质,会对环境和人体健康造成危害。而无机改性剂虽无毒环保,但大多难以在木材中形成稳定的结构,易发生流失与吸湿等现象,影响使用功能。有机-无机复合改性是一种新型的材料复合技术,它能将有机材料与无机材料的优点结合起来,在减少有机树脂用量的同时充分利用其包覆作用(或键结合)来固定无机改性剂以减少流失,并且有机树脂能与木材形成稳定的键结合。因此,在有机-无机材料的协同作用下,改性木材的性能得以大幅度提升,实用价值和应用领域得到进一步扩展。本文以有机-无机复合改性速生木材的研究现状为主题,以硅系、硼系、铜、钙及蒙脱土等无机组分为主线,对其研究进展进行详细描述,并对改性机理进行归纳总结。同时,从基础理论、制备工艺、基本性能以及经济成本等方面提出了有机-无机复合改性木材的发展趋势,旨在推动有机-无机复合改性方法能在速生木材的改性中得到更广泛的应用。
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关键词
速生木材
有机-无机复合改性
改性机制
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Keywords
fast-growing wood
organic-inorganic compound modification
modification mechanism
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分类号
S781.7
[农业科学—木材科学与技术]
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题名有机磁性膨润土的制备及其对2种除草剂吸附性能研究
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作者
付彦榕
郑义
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机构
上海应用技术大学化学与环境工程学院
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出处
《环境科学与技术》
北大核心
2025年第7期180-190,共11页
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文摘
文章以天然膨润土材料为基础,采用共沉淀法制备得到负载γ-Fe_(2)O_(3)的磁性膨润土(MB),利用有机硅季铵盐(TPODAC)对其加以改性,得到有机磁性复合改性膨润土(TPMB)。同时对水中的2种除草剂草甘膦(GLP)和丙草胺(PC)进行吸附性能研究,开展了批量吸附试验,探讨了动力学过程、不同p H和腐殖酸浓度对吸附能力的影响。结果表明,TPMB对GLP和PC的吸附量随有机改性量的增加而增加,其中150-TPMB(改性剂TPODAC的摩尔量为MB阳离子交换量的150%)吸附效果最好,在投加量为1.0 g/L、GLP和PC浓度为100 mg/L时,饱和吸附量分别为30.26 mg/g(GLP)和52.16 mg/g(PC)。对比天然膨润土的饱和吸附量(<10 mg/g),TPMB显示出了良好的吸附性能。GLP和PC在TPMB上的吸附过程均更符合拟二级动力学模型,均能在6 h内达到吸附平衡。p H在2~12范围内,TPMB对GLP和PC均能有效吸附,p H对GLP的吸附有较大影响,对PC的吸附影响较弱,去除效率在42.62%~47.83%范围内波动。探究不同浓度腐殖酸对竞争吸附的影响,结果显示,与单一污染时的吸附效果相比,在腐殖酸浓度较高(100 mg/L)的条件下,GLP和PC的去除效率分别仅降低10.25和9.56个百分点,体现了较高的专一性。
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关键词
膨润土
有机-无机复合改性
吸附性能
草甘膦
丙草胺
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Keywords
bentonite
organic-inorganic composite modification
adsorption performance
glyphosate
pretilachlor
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分类号
X592
[环境科学与工程—环境工程]
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