王琼
,
冯启明
,
路好
,
王维清
,
黄阳
,
王德志
,
张钊
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.15.026
分别采用回流法和水热合成法制备了铁酸钴(CoFe2O4)磁流体和5A沸石,再将二者复合制成CoFe2O4载量不同的磁性5A沸石,然后利用离子交换法制备Ag+载量不同的磁性银型5A沸石,接着与有机抗菌剂复合生成磁性Ag+/有机5A沸石复合抗菌剂,对其形貌、粒度、磁性能、抗菌性能及用于含菌废水处理后的磁分离回收性能进行了研究.结果表明,CoFe2O4的晶粒尺寸为12.7nm,性能稳定,具良好的超顺磁性；5A沸石多为完整的立方体晶形,纳米级CoFe2O4附着在5A沸石表面,磁性5A沸石具有超顺磁性,当铁酸钴的载量为25％时,磁性5A沸石的饱和磁化强度Ms为17.842A·m2/kg,剩余磁化强度Mr 为4.8257A·m2/kg,矫顽力Hci为0.427T;当Ag+ 的吸附量达到271.71mg/g,有机抗菌剂添加量达到3.5％时,复合抗菌剂对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率分别为99.02％和99.17％；磁性银型5A沸石用于含菌废水处理后,利用磁分离技术极易将悬浮液中的抗菌剂进行回收,当CoFe2O4载量为25％时,磁性5A沸石复合抗菌剂的磁分离回收率达到96.14％.
关键词:
磁性Ag+/有机5A沸石
,
抗菌剂
,
含菌废水处理
,
磁分离回收
王琼
,
冯启明
,
黄阳
,
王维清
,
魏凤华
,
夏维清
,
王德志
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.23.030
将坡缕石与竹纤维复合,利用浆内添加银型沸石抗菌剂的方法,研制具有耐高温和抗菌性的功能型纸板,此纸可用于高档多功能型壁纸的基纸.采用正交实验探讨纤维配比、助剂添加量及抗菌剂加入量对纸板性能的影响,并分别测试纸板的白度、耐破度、撕裂度、烧失量、抗菌性等性能.结果表明,当坡缕石与竹纤维配比为85∶15,CPAM添加量为2．0％,抗菌剂加入量为20％时所抄抗菌纸板的性能为最佳,其中耐高温抗菌纸板的定量值为154 g/m2、厚度为0．32 mm、紧度为0．482 g/cm3、白度为71．35、撕裂度为20 mN、耐破度为109 kPa、烧失量为0．45％,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为24~26和23~24 mm.
关键词:
坡缕石
,
银型沸石
,
抗菌
,
耐高温
,
纸板
王维清
,
冯启明
,
董发勤
,
黄阳
功能材料
采用X射线衍射（XRD）、Fourier红外吸收光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）分析了热活化坡缕石晶体结构及显微形貌,并采用Zeta（ζ）电位分析仪、比表面积分析仪及原子吸收光谱仪（AAS）测定了热活化坡缕石的ζ电位、比表面积及饱和Cu2＋交换吸附量。结果表明热活化温度对坡缕石ζ电位无显著影响。当热活化温度低于250℃时,坡缕石脱出吸附水及部分配位水,比表面积显著增大,但晶体结构无明显变化;热活化温度为350~650℃时,坡缕石将脱出配位水和结构水,并发生“折叠作用”,使得坡缕石表面活性中心增加,至750℃时晶体结构完全破坏,而比表面积则随热活化温度的升高依次降低。坡缕石饱和Cu2＋交换吸附量仅与热活化温度密切相关,当热活化温度为450℃时,坡缕石饱和Cu2＋交换吸附量最大。
关键词:
热活化温度
,
坡缕石
,
晶体结构
,
吸附量
董发勤
,
张宝述
,
王维清
,
王光华
,
郑凯
功能材料
以天然纤维水镁石为主要原料,对其进行破碎、超细粉碎深加工,利用超细粉碎-表面改性一体化工艺技术将纤维水镁石超细粉体与少量Cu2+、Zn2+和Cu2+/Zn2+抗菌剂复合,制备出了具有灭菌率达99%的天然水镁石抗菌剂.将各型抗菌剂与聚丙烯(PP)、接枝聚丙烯熔融混炼后制成抗菌母粒,按一定比例与PP复合制备抗菌复合材料.结果表明,抗菌母粒添加量为10%(天然水镁石抗菌剂为5%)时,抗菌复合材料的力学性能最佳,抗菌复合材料的抗菌性能较好,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率都超过81%.此外,Cu2+/Zn2+复合纤维水镁石抗菌剂中存在Cu2+、Zn2+协同抗菌效应.
关键词:
纤维水镁石
,
超细粉碎
,
表面改性
,
一体化工艺
,
抗菌复合材料
王凡非
,
冯启明
,
王维清
,
黄阳
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.12.024
以硝酸钴和硝酸铁为主要原料,采用化学共沉淀法制备CoFe2O4纳米磁性微粒,然后将其与膨胀石墨复合制得CoFe2O4载量不同的磁性膨胀石墨.用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、震动样品磁强计(VSM)、扫描电镜(SEM)对CoFe2O4纳米磁性微粒和磁性膨胀石墨进行了表征.并研究了CoFe2O4载量不同的磁性膨胀石墨对不同油类的饱和吸油量、对水和油的竞争吸附比、不同吸附时间和环境温度对饱和吸油量的影响、磁分离回收及离心法再生吸附后的磁性膨胀石墨.结果表明,合成的CoFe2O4结晶度高,晶粒度约为13nm.CoFe2O4载量越低、油品粘度越高,磁性膨胀石墨的饱和吸油量越大；油品粘度越大,油、水竞争吸附时水含量越低；磁性膨胀石墨10s即可达到饱和吸油量的80％,90s后达到饱和吸附；CoFe2O4载量为35％时,磁回收率为99.2％,且再生离心转速为3000r/min时再生吸油量达到较大值.
关键词:
磁性膨胀石墨
,
吸油性能
,
磁回收
,
再生
冯启明
,
董发勤
,
王维清
,
蒲思川
功能材料
利用溶胶-凝胶法,在室温条件下,以钛酸四丁酯、硝酸镧为主要原料,无水乙醇为溶剂,冰醋酸为抑制剂,浓硝酸为催化剂制得稳定的掺La3＋TiO2溶胶,陈化后的凝胶经不同温度煅烧3h后制得不同掺La3＋量的TiO2。通过XRD对不同煅烧温度及不同掺La3＋量的TiO2进行了表征;以紫外光为光源,研究了掺La3＋TiO2对甲基橙溶液的光降解效果。用化学共沉淀法制备了具有强磁性的Fe3O4水基磁流体,再与La3＋掺杂TiO2进行复合,制备了Fe3O4负载量不同的磁性La3＋掺杂TiO2,研究了Fe3O4负载量不同的La3＋掺杂TiO2对甲基橙的光催化降解效果、磁分离回收率的影响。结果表明,掺La3＋量及煅烧温度对TiO2的晶型、各晶型TiO2的相对含量及对甲基橙的光降解效果均有影响。La3＋掺杂TiO2比纯TiO2显示出更强的光催化性能,掺La3＋量2%,热处理温度450℃的La3＋掺杂TiO2光催化活性最高。Fe3O4负载量为10%的Fe3O4/La3＋-TiO2对甲基橙的降解率8h时为99.4%;磁分离回收率达97.39%。
关键词:
磁性La3+掺杂TiO2
,
甲基橙
,
光催化降解
,
磁分离回收率
王维清
,
冯启明
,
董发勤
,
李虎杰
,
赵晓东
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00401
采用化学共沉淀法制备Fe3O4磁流体,再与斜发沸石复合制备一系列不同Fe3O4载量的磁性斜发沸石,并进行X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)等表征分析,测定了其磁分离回收率及Cu2+、Zn2+、Cd2+的饱和交换吸附量.结果表明,Fe3O4微粒赋存于斜发沸石表面或相互聚集,磁性斜发沸石磁稳定性好,并具有良好的超顺磁性,其对Cu2+、Zn2+、Cd2+的交换吸附性能与其所含斜发沸石相当,但随Fe3O4载量增加而降低.Fe3O4载量为25wt%时,其饱和磁化强度Ms、剩余磁化强度Mr分别为14.787和0.398A·m2/kg,磁分离回收率为94.6%,Cu2+、Zn2+、Cd2+的饱和交换吸附量分别为12.3、12.0和23.4mg/g.磁性斜发沸石经磁分离回收并放置于空气中100d后仍保持良好的超顺磁性和较高的磁分离回收率.
关键词:
磁性斜发沸石
,
magnetic property
,
magnetic recovery rate
,
saturation exchange-adsorption capacity
黄阳
,
冯启明
,
董发勤
,
王维清
功能材料
以硫酸铜、氯化铁为主要原料,采用化学共沉淀法制备CuFe2O4纳米磁性微粒,然后将其与海泡石复合制得CuFe2O4载量不同(质量分数,下同)的磁性海泡石.分别用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)对样品的物相、形貌、磁学性能进行了表征.结果表明,合成的CuFe2O4结晶度高,晶粒度约为16nm,饱和磁化强度(Ms)为24.114A·m2/kg.磁性海泡石中,CuFe2O4较均匀地负载于海泡石表面,其饱和磁化强度(Ms)以及对Cu2+的饱和吸附量随CuFe2O4载量增加而增大.CuFe2O4载量为50%的磁性海泡石的饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Mr)分别为13.416、0.0395A·m2/kg,矫顽力(Hci)为0.0113A/m,对Cu2+的饱和吸附量为17.82mg/g,磁分离回收率为96.4%.
关键词:
CuFe2O4
,
磁性海泡石
,
磁性能
,
饱和吸附量
,
磁分离回收率
王维清
,
冯启明
,
董发勤
,
李虎杰
,
赵晓东
功能材料
采用共沉淀法制备Fe_3O_4磁流体,再与5A沸石复合制备一系列不同Fe_3O_4载量的磁性5A沸石,并对其进行X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、振动样品磁强计等表征分析,测定了磁分离回收率及铜、锌、镉离子饱和交换吸附量.结果表明,Fe_3O_4微粒主要赋存于5A沸石粒间,磁性5A沸石具有良好的超顺磁性,铜、锌、镉离子的饱和交换吸附量随Fe_3O_4载量增加而小幅降低,但仍与5A沸石相当.Fe_3O_4载量为25%时,其饱和磁化强度、剩余磁化强度分别为13.817、0.351A·m~2/kg,磁分离回收率为98.78%,铜、锌、镉离子的饱和交换吸附量分别为77.1、70.8、135.3mg/g.
关键词:
磁性5A沸石
,
磁性能
,
磁分离回收率
,
饱和交换吸附量
罗利华
,
冯启明
,
董发勤
,
王维清
,
张博廉
功能材料
采用化学共沉淀法制备了纳米Fe3O4磁性微粒,将其与累托石复合制得一系列不同Fe3O4,载量的磁性累托石,分别用XRD,SEM,TEM和VSM对样品的物相组成、微观形貌特征、磁学性质等进行了表征;研究了磁性累托石对废水中重金属离子的吸附性能及其磁分离回收效果.结果表明,Fe3O4粒度为10～25nm、结晶良好、具尖晶石结构;Fe3O4载量为25%的磁性累托石的Ms、Mr、Hci分别为12.867、0.355A·m2/kg、0.195A/m;当Fe3O4载量为16%的磁性累托石的添加量为0.4%,吸附时间为180min时,其对废水中Cu2+、Zn2+、Cd2+的吸附量分别为17.67、15.65、14.05mg/L; Fe3O4载量为10%-25%的磁性累托石的磁分离回收率为95.6%～98.4%.
关键词:
磁性累托石
,
废水处理
,
磁分离回收率
