• 2025年第42卷第8期文章目次
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    • >综论
    • Bi基光催化剂用于CO2还原的研究进展

      2025, 42(8).

      摘要 (75) HTML (35) PDF 49.88 M (128) 评论 (0) 收藏

      摘要:光催化CO2还原是理想的缓解能源危机、减少CO2排放的低碳绿色技术,该技术的核心是高活性光催化剂的开发。近年来,Bi基光催化剂因具有带隙窄、光激发效率高等优点而受到国内外研究者广泛的关注。该文综述了Bi基光催化CO2还原的研究进展,分别介绍了Bi基催化CO2还原基本原理、基于Bi基催化剂制备,着重介绍了Bi基催化剂的策略,包括形貌调控、掺杂、引入缺陷、负载助催化剂、晶面调控和构建异质结,并展望了Bi基光催化剂的应用前景。

    • 生物质强韧化改性聚乳酸基复合材料的研究进展

      2025, 42(8).

      摘要 (91) HTML (68) PDF 10.23 M (110) 评论 (0) 收藏

      摘要:聚乳酸(PLA)是以乳酸为原料聚合得到的聚酯类聚合物,是一种无毒、无刺激、生物相容性好以及生物可降解的新型材料,已应用于包装、医疗和农业等领域。然而,PLA存在脆性高、耐热性差等缺点,极大地限制了其更广泛的应用。对PLA进行强韧化改性是解决上述缺点的有效途径。本文从添加韧性材料共混改性聚乳酸的角度,综述了近年来国内外利用生物质强韧化改性聚乳酸的研究进展。对典型强韧化改性体系涉及的界面增容等基本原理、熔融共混等技术方法、复合材料力学强度以及当前强韧化改性体系存在的问题进行了分析和总结。最后,对生物质增强聚乳酸复合材料的未来研究的重点方向和关键难题进行了展望。

    • Sn3O4基光催化纳米材料研究进展:改性及应用

      2025, 42(8).

      摘要 (74) HTML (26) PDF 47.16 M (111) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前在治理环境污染等领域中,光催化技术因具有可反复使用、反应条件简单温和、对环境无污染、性能稳定等特点,而得到普遍的研究和应用。光催化材料因具有高的比表面积和更多的表面缺陷,使其在纳米尺度上更具发展潜力。当前,四氧化三锡(Sn3O4)纳米材料由于其绿色环保、有丰富的储量等特点备受瞩目,且其是具有合适的禁带宽度(2.5~2.8 eV)、层状结构、Sn2+/Sn4+等多种价态的n型半导体,有望成为一种潜在的新型可见光催化材料。针对于些,本文对Sn3O4基纳米材料的改性及其在光催化方面的研究进展进行了总结和概括,重点介绍了Sn3O4基光催化材料的合成方法(包括碳热法、蒸发法、退火法和溶剂热法)及其性能的调控,并概括了Sn3O4基纳米材料在污水降解处理、光解制氢、气体传感器、锂离子电池电极等方面的应用。最后,对新型Sn3O4基纳米材料的研究前景和发展方向进行了展望。

    • 定向石墨烯复合防腐涂层的研究现状

      2025, 42(8).

      摘要 (68) HTML (26) PDF 44.47 M (93) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于溶液共混法、原位聚合法等制备方法的局限性,石墨烯在涂层内部的无序随机排布已经成为了阻碍石墨烯复合防腐涂层性能提升的重要瓶颈问题。于是,一大批学者从石墨烯定向排序的角度出发,在拓扑结构优化、定向排布策略和定向排布对涂层防腐性能的影响等方面开展了大量的研究工作。本文首先介绍了石墨烯拓扑优化的理论研究,梳理了已报道的几种复合涂层屏蔽性能模型。接着,总结了已报道的石墨烯定向调控策略,详细阐述了基于电场和磁场的外场调控法,介绍了层层、蒸发诱导和抽滤诱导等自组装法,分析了两类调控策略的优劣势。然后,总结了石墨烯定向排布对于复合防腐涂层阻抗和服役寿命的影响规律。最后,概括了定向石墨烯复合防腐涂层在工业化应用中尚待探索与解决的若干问题。

    • 杂多酸基复合材料的制备及其催化应用研究进展

      2025, 42(8).

      摘要 (75) HTML (50) PDF 42.65 M (99) 评论 (0) 收藏

      摘要:在清洁生物燃料的研究开发中,生物质的催化转化及生物柴油的合成是关键过程,而催化剂的选择对清洁生物燃料的高效制备至关重要。与传统均相催化剂相比,杂多酸具有稳定的结构、兼具强的Br?nsted酸性和氧化还原性,且能在较低的催化剂浓度和温度下高效催化反应,近年来在催化、材料化学、光化学等领域备受关注。本文主要聚焦于近年来杂多酸基复合催化材料在催化酯化、酯交换合成生物燃料方面的应用,综述其最新研究进展,分析了纯杂多酸、掺杂型杂多酸(使用反荷阳离子或离子液体功能化杂多酸)及负载型杂多酸(以硅基材料、金属氧化物、活性炭、金属有机框架等为载体)三类杂多酸基催化材料的制备、物化特性及催化应用;此外,介绍了杂多酸基复合催化材料在光催化、催化脱硫等方面的新型应用;最后,对杂多酸基复合催化材料在催化领域的发展趋势进行展望,并提出两条发展建议,一是大力发展绿色合成工艺,通过跨学科技术对杂多酸基复合催化材料结构进行设计,二是借助量子化学的方法阐释其催化机理与路径,明确制备、结构与催化性能间的关联,以期为工业上设计开发绿色杂多酸基非均相复合催化材料提供参考。

    • 可降解静电纺丝纤维材料的油水分离应用进展

      2025, 42(8).

      摘要 (74) HTML (79) PDF 43.26 M (102) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着含油废水的污染日益严重,高效、经济、环境友好的油水分离技术成为当前的迫切需求。可降解静电纺丝纤维材料因其独特一维特征结构而表现出高效的油水分离效率及生物可降解性,受到人们广泛的关注。该文概括了传统油水分离方法的原理和优缺点,并分析了可降解静电纺丝纤维材料的种类及优势;深入分析了油水乳液的特征,并通过不同的模型阐释了润湿性原理,重点强调了液体在纳米纤维表面的润湿行为及聚合物分子的本体特征、纤维表面粗糙度以及外界条件对润湿性的影响;通过探究亲水疏油、亲油疏水及可控油水分离3种类型可降解静电纺丝纤维材料在油水分离领域中的研究现状,重点分析和归纳了表面浸润性和透过率两个方面对油水分离性能的调控作用;最后,对此类材料面临的挑战进行了总结和展望。

    • 山梨醇脱水制异山梨醇非均相酸催化剂的研究进展

      2025, 42(8).

      摘要 (50) HTML (75) PDF 44.58 M (93) 评论 (0) 收藏

      摘要:异山梨醇是重要的生物基功能性材料,因其具有手性中心和刚性分子结构,作为生物基中间体,被广泛应用于生物基可降解聚合物的合成及共聚改性,也作为有机合成中间体,被应用在生物医药、食品饮料、化妆品等多种领域。在现阶段工业生产中,以山梨醇为原料脱水制备异山梨醇,通常选用浓硫酸等作为均相催化剂,该法存在产物难分离、设备易腐蚀、生产成本高、环境污染严重等问题,因此,设计开发新型、绿色、高效的非均相酸催化剂已成为近些年山梨醇脱水制备异山梨醇的研究热点。该文简述了山梨醇脱水制备异山梨醇的反应机理,总结了目前普遍研究的均相酸催化剂(包括Bronsted酸、Lewis酸、新型离子液体)和非均相酸催化剂(包括分子筛、负载型金属盐及其氧化物、固体杂多酸、离子交换树脂、碳质催化剂)等的研究现状,分析了各类催化剂的优缺点,针对现阶段基于山梨醇脱水制备异山梨醇的非均相酸催化剂不足之处,指出要进一步研究相关的反应动力学,阐明反应机制,设计高效稳定的催化体系,并优化工艺条件。

    • 金属有机框架材料的制备及应用研究进展

      2025, 42(8).

      摘要 (150) HTML (156) PDF 45.21 M (93) 评论 (0) 收藏

      摘要:金属有机框架(MOFs)材料因具有高比表面积、高孔隙率、高热稳定性等优点,广泛应用在吸附分离、催化、储能等领域,已成为新材料领域的研究热点。MOFs材料的制备方法直接影响其形貌和性能,探寻高效、环保、绿色的制备方法对于MOFs材料的研究至关重要。该文首先介绍了MOFs材料的传统制备方法,包括水热/溶剂热法、超声法、微波法、电化学法以及机械合成法等,简述了以气相沉积法、界面合成法、微流控法等为代表的新颖MOFs制备方法,并归纳总结了不同制备方法的优缺点及适用范围;然后,重点综述了MOFs材料在吸附分离、储能、催化、生物医学等领域的应用研究进展;最后,对MOFs材料在快速、绿色、规模化制备和应用机理研究,以及复合材料构筑3个未来发展方向进行了展望。

    • 基于温敏聚合物荧光纳米温度计的研究进展

      2025, 42(8).

      摘要 (77) HTML (51) PDF 55.33 M (87) 评论 (0) 收藏

      摘要:活细胞中发生大量的生化反应,产生和释放自由能来促进细胞的各种活动。细胞内多余的能量以热能的形式排出体外,导致温度升高,从而诱导基因表达、肿瘤代谢等。用理想的荧光探针在纳米尺度上对细胞内温度进行灵敏测量在生物化学及分析领域是一个巨大的挑战。通过利用聚合物可调临界溶解温度范围和良好的生物相容性的优势,荧光聚合物温度计(FPT)能够在细胞水平上以高时空分辨率准确分析温度,从而引起了人们的广泛关注。本文综述了近年来FPT在细胞中温度测定及成像的应用,总结了FPT的设计和合成策略,深入阐述了适用于细胞内温度传感成像的FPT材料未来发展方向。这不仅为研究温度与细胞器功能之间的内在关系开辟了新的道路,而且为深入了解细胞内的生物过程提供了可能。

    • 疏水缔合聚合物压裂增稠剂的研究进展

      2025, 42(8).

      摘要 (76) HTML (56) PDF 42.86 M (90) 评论 (0) 收藏

      摘要:疏水缔合聚合物压裂增稠剂合成原料来源广泛,成本可控,对环境友好,具有独特的两亲结构,相较于天然产物增稠剂和普通合成聚合物增稠剂,其具有更加优异的耐温、耐盐及耐剪切性能,成为开发非常规油气藏的重要试剂之一。随着疏水缔合聚合物压裂增稠剂应用场景和用途的不断拓展,研究者围绕其进行了一系列系统而深入的研究。本文首先简述疏水缔合聚合物压裂增稠剂的合成方法,并介绍疏水缔合聚合物压裂增稠剂的增稠机理和影响因素;然后系统综述基于不同疏水单体(长链烷基型、季铵盐型、烷基聚醚型、孪尾型、双取代型和复合型)结构分类的疏水缔合聚合物压裂增稠剂性能特征、作用机制及“压裂驱油(气)一体化”等应用方式;最后对疏水缔合聚合物压裂增稠剂的发展进行了展望,指出应进行精细优化重组及协同构筑,从新的维度优化体系性能,推动此研究领域向着协同创新及一体化建设的方向发展。

    • >功能材料
    • Cr/Al改性制备LiMn2O4正极材料及电化学性能

      2025, 42(8).

      摘要 (61) HTML (45) PDF 44.00 M (85) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用固相燃烧法制备了Cr/Al共掺LiCr0.02AlxMn1.98-xO4(x=0.03-0.10, LCAMO-x)正极材料。结果表明,Cr/Al改性促进了材料颗粒的晶体发育及(111)、(100)和(110)晶面的生长,其中,优化LCAMO-0.05样品的单晶截角八面体颗粒数量最多、形貌最完整和具有优良电化学性能,在1 C时初始比容量为121.1 mAh.g-1,1000次循环后保持率为72.6%。在高倍率15和20 C时,LCAMO-0.05的首次放电比容量分别为89.1和78.1 mAh.g-1,循环1500次后保持率分别为71.6%和76.7%。在55 ℃和1 C条件下,LCAMO-0.05样品初始容量为113.6 mAh.g-1,250次循环后保持率65.6%,明显高于LiCr0.02Mn1.98O4样品的53.3%。CV和EIS分析表明,LCAMO-0.05样品有较高的Li+离子扩散系数5.85×10-12 cm2.s-1和较低的表观活化能29.09 kJ.mol-1。对5 C、循环1000次后电极极片分析表明,LCAMO-0.05材料的晶体结构和截角八面体颗粒形貌基本没有变化,具有优良的结构稳定性。关键词:尖晶石型锰酸锂; Cr/Al共掺杂; 高倍率性能; 正极材料; 功能材料中图分类号:TM912 文献标识码: A 文章编号:1003-5214 (2024) 01-0000-00

    • 基于PEDOT:PSS层的自供能电致变色器件的制备及性能

      2025, 42(8).

      摘要 (108) HTML (66) PDF 42.54 M (92) 评论 (0) 收藏

      摘要:为制备结构简化、具有优异性能的自供能电致变色器件(ECDs),基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)的变色和导电特性,在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材上制备PEDOT:PSS薄膜,将其作为电致变色层和电极层的共用功能层制备自供能ECDs。通过超景深三维数字显微镜和快速傅立叶变换(FFT)表征,考察旋涂转速(500、1000、1500 r/min)对PEDOT:PSS电极表面形貌和均匀性的影响。采用万用表和分光光度计,探究不同金属(Zn、Al、Cu)阳极对自供能ECDs光学性能的影响。采用循环伏安(CV)、恒电流充放电(GCD)和电化学阻抗谱(EIS)测试,表征PEDOT:PSS电极和自供能ECDs的电化学性能。并将紫外-可见-近红外分光光度计与电化学综合测试仪连用,测试自供能ECDs的光学和循环性能。结果表明,旋涂转速1500 r/min制备的PEDOT:PSS电极具有平整和均匀的形貌。Zn为金属阳极的自供能ECDs具有优异的光学和电化学性能,色差为13.36,着褪色时间分别为3.0和4.2 s,着色效率为58.38 cm2/C;在0.01 mA/cm2的电流密度下具有4.89 mA·h/m2的面积比容量,等效串联电阻为181.6 Ω。Zn为金属阳极的自供能ECDs经4000 s后的透射率对比度仍达到80%,处于90°弯曲状态下器件具有平整状态93.5%的比容量保持率。

    • 聚丙二醇基可剥离双组分聚氨酯材料的制备及性能

      2025, 42(8).

      摘要 (48) HTML (34) PDF 42.88 M (92) 评论 (0) 收藏

      摘要:以线性结构的六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和聚丙二醇(PPG)为原料,合成系列黏度的聚氨酯预聚体,采用1,4-丁二醇为扩链剂,合成了不同氰羟比〔n(—NCO)∶n(—OH),下同〕的可剥离双组分聚氨酯材料。基于黏度测定,考察R值〔n(—NCO)/n(—OH),下同〕、PPG数均分子量和温度对聚氨酯预聚体黏度的影响。采用FTIR、DSC、TGA、万能拉伸试验机对可剥离双组分聚氨酯材料的结构组成和热稳定性、力学性能进行表征和测试。结果表明,聚氨酯预聚体的黏度随R值、PPG数均分子量增大而增加的,随温度升高而降低。当R=3时,由PPG400制备的聚氨酯预聚体黏度为800 mPa·s。随着氰羟比的增大,可剥离双组分聚氨酯材料软段和硬段的玻璃化转变温度逐渐增加,初始分解温度先增大后减小;PPG400可剥离双组分聚氨酯材料最大初始热分解温度为300 ℃;可剥离双组分聚氨酯材料的剥离强度随着氰羟比的增大而逐渐增大,但随时间延长而逐渐下降。PPG400可剥离双组分聚氨酯材料的2 h最大剥离强度为202.4 N/m,表干时间为5 min,固化时间为2 h;随着氰羟比的增大,可剥离双组分聚氨酯材料的断裂伸长率逐渐下降,抗拉强度先增大后减小。当氰羟比=1.4∶1时,PPG400可剥离双组分聚氨酯材料抗拉强度最大为35.9 MPa,断裂伸长率为383.9%。

    • 聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯/改性玄武岩纤维复合材料的制备及性能

      2025, 42(8).

      摘要 (66) HTML (30) PDF 43.23 M (92) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过醇-水溶液法制备了γ-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性的玄武岩纤维(MBF),后作为填料与聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)熔融共混制备了一系列不同MBF含量的PBAT/MBF复合材料;对PBAT/MBF复合材料的微观形貌、热性能、热稳定性、力学性能和阻隔性能进行了研究。结果表明,低含量的MBF可以均匀分散在PBAT基体中起到异相成核作用,显著改善PBAT的结晶性能。当MBF含量达到5 %时,PBAT/MBF复合材料的断裂伸长率可以达到790 %,较纯PBAT提高了90%。MBF的添加还显著提升了PBAT的阻隔性能,PBAT/MBF-5%的氧气和水蒸气透过系数达到4.45×10-14 cm3·cm/(cm2·s·Pa)和2.78×10-13 g·cm/(cm2·s·Pa),相较于纯PBAT分别下降了18 %和20%。
      关键词:玄武岩纤维;聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯;复合材料;结晶性能;力学性能;阻隔性能
      中图分类号:TB332???? 文献标识码:? A??? 文章编号:

    • 抗菌超疏水结构生色织物的制备及性能

      2025, 42(8).

      摘要 (108) HTML (40) PDF 44.03 M (85) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用无皂乳液聚合方法,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸叔丁酯(t-BA)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC),合成不同粒径的P(MMA/t-BA/DAC)聚合物微球,通过雾化沉积法在黑色涤纶织物上构建结构色,采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)处理结构色织物。对P(MMA/t-BA/DAC)聚合物微球及结构色织物进行了红外光谱、扫描电镜、粒径、反射光谱、静态接触角和抗菌性能测试。结果表明,通过改变合成过程中单体比例可以得到不同粒径的P(MMA/t-BA/DAC)聚合物微球,可在涤纶织物上形成蓝色、紫色、蓝紫色、绿色和红色5种不同颜色的结构色。结构色织物对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌率可达到99%以上,表现出了优异的抗菌性能。经PDMS处理后的结构色织物,其接触角可以达到150°以上,表现出了超疏水性能,可赋予结构色织物防沾污自清洁的功能。

    • >生物工程
    • HEMA改性PDMS/PES复合膜制备及蛋白吸附性能

      2025, 42(8).

      摘要 (63) HTML (18) PDF 42.21 M (84) 评论 (0) 收藏

      摘要:亲水材料甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)与聚二甲基硅氧烷(PDMS)共聚反应制备得到HEMA-PDMS两亲性聚合材料,将其涂覆于机械性能好的微孔聚醚砜(PES)支撑基膜表面,制得HEMA-PDMS/PES复合膜。利用SEM、FTIR、WCA和TGA对其形貌、表面组成、水接触角和热稳定性进行了表征与测定,结果表明,HEMA-PDMS/PES复合膜表面致密无缺陷,热稳定性好,且膜表面水触角为40°左右,与未改性膜相比减少61.2%,由疏水变为亲水表面。同时,牛血清白蛋白吸附测试结果表明改性后的最大吸附量最多减少了13.494%,且膜表面的吸附等温线符合Langmuir吸附模型,其中,涂层质量分数为4%的复合膜蛋白吸附符合准二级动力学吸附,平衡吸附量为208.678 μg/cm2,与Langmuir吸附模型得到的213.194 μg/cm2相近,此吸附过程涉及复合膜表面与蛋白质之间的电子共用或偏移,吸附过程受到氢键的控制。

    • >医药与日化原料
    • 氟喹诺酮-蛇床子素杂合体的合成与抗菌活性

      2025, 42(8).

      摘要 (62) HTML (19) PDF 41.65 M (90) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用杂合抗菌策略,将氟喹诺酮类抗菌剂与天然产物蛇床子素杂合,设计合成系列杂合抗菌体。目标化合物经1HNMR、13CNMR和元素分析确认结构。采用二倍稀释法进行抗菌活性测试,结果显示:该类杂合体对所测细菌有较好抑制作用,以化合物1-环丙基-6-氟-7-(3-甲基-4-(2-((8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-2-氧代-2H-色烯-7-基)氧)乙基)哌嗪-1-基)-4-氧代-1,4-二氢喹啉-3-羧酸(Ⅳf)的活性最为突出,对金黄色葡萄球菌(S. aureus)、大肠杆菌(E. coli)、绿脓杆菌(P. aeruginosa)和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐氟喹诺酮大肠杆菌(FREC)的最小抑菌浓度(MIC)分别为0.125、2、2、2和4 μg/mL,优于对照药诺氟沙星 ,可作为抗菌候选化合物进一步研究,该杂合抗菌体具有抗菌增效作用和协同效应,可能与作用于多个靶标有关。

    • 3种植物精油对UVA诱导的人皮肤成纤维细胞损伤的修复作用

      2025, 42(8).

      摘要 (48) HTML (56) PDF 41.99 M (95) 评论 (0) 收藏

      摘要:以永久花精油、古巴香脂精油和依兰依兰精油为研究对象,采用气质联用仪检测三种精油的主要成分,通过CCK8法测定其作用于人皮肤成纤维细胞(HSF)的安全质量浓度,基于UVA诱导的HSF损伤模型,从细胞氧化应激反应、蛋白损伤和炎症反应三方面考察三种精油对损伤细胞的修复作用。结果表明,永久花精油、古巴香脂精油、依兰依兰精油分别检测出54、32、46种成分,主要为烯烃类化合物;三种精油作用于HSF的最高安全质量浓度分别为175、400和300 μg/mL;三种精油均可以降低HSF中丙二醛(MDA)的浓度,在照射前加入低质量浓度(1 μg/mL)依兰依兰精油的作用效果最佳,抑制率达20.15%;三种精油均可以提高HSF中超氧化物歧化酶(SOD)的质量浓度,在照射后加入低质量浓度精油效果最佳,其中质量浓度0.1 μg/mL的古巴香脂精油的促进率高达118.09%;三种精油均可以提高HSF中I型胶原蛋白(COL-I)的质量浓度,在照射前加入低质量浓度精油效果最佳,其中质量浓度1 μg/mL的永久花精油的促进率高达137.10%;三种精油均可以降低HSF中基质金属蛋白酶-1(MMP-1)、前列腺素(PGE2)、白细胞介素-1(IL-1)的质量浓度,在照射后加入低质量浓度精油效果最佳,其中,质量浓度0.1 μg/mL的依兰依兰精油对MMP-1抑制率高达50.67%,质量浓度0.1 μg/mL的古巴香脂精油对PGE2抑制率高达57.60%,质量浓度1 μg/mL的永久花精油对IL-1抑制率高达39.97%。

    • >食品与饲料用化学品
    • 外源性羟基自由基氧化对银杏果分离蛋白凝胶特性的影响

      2025, 42(8).

      摘要 (77) HTML (43) PDF 46.10 M (94) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Fenton反应(0.016 g/L FeCl3 + 0.018 g/L抗坏血酸 + 0-0.680 g/L H2O2)模拟羟基自由基生成体系,通过对银杏果分离蛋白(GSPI)进行氧化,以制备GSPI溶胶和热诱导凝胶,基于物化分析法、聚丙烯酰胺凝胶电泳、SEM、拉曼光谱等测试和表征,探究含不同浓度羟基自由基氧化对GSPI物化特性及其热诱导凝胶的质地、水合性质、微观结构和二级结构的影响。结果表明,羟基自由基存在下,GSPI表面的疏水性氨基酸残基暴露,巯基氧化形成分子内或分子间二硫键,疏水相互作用和二硫键的变化会导致GSPI不同程度的展开和交联,适当的氧化(H2O2质量浓度0.034~0.340 g/L)能够引起α-螺旋去卷积,β-折叠增加,促进蛋白质分子交联,形成纠缠凝胶网络,提高蛋白凝胶的机械强度、流变学性能。当H2O2质量浓度0.340 g/L时,GSPI凝胶的硬度、胶黏性和咀嚼性分别达到最大,与未氧化(H2O2质量浓度0 g/L)的凝胶相比分别增大至2.08、2.53和3.01倍。而过度氧化(H2O2质量浓度≥0.680 g/L)虽然会提高GSPI凝胶持水性能,但会导致蛋白分子中氢键被破坏,产生过量的二硫键,阻碍其它活性基团的相互作用,抑制凝胶网络的形成,降低凝胶强度。

    • 海藻酸钠-羧甲基壳聚糖-丁香精油复合涂膜对暗纹东方鲀的保鲜性能

      2025, 42(8).

      摘要 (73) HTML (56) PDF 44.91 M (88) 评论 (0) 收藏

      摘要:将海藻酸钠(SA)膜液和羧甲基壳聚糖(CMCS)膜液混合,然后加入丁香精油(CEO),经均质后制成SA-CMCS-CEO(SCC)涂膜剂,再经干燥成膜,制备SCC复合膜。考察m(SA膜液)∶m(CMCS膜液)、CEO含量(以SA膜液和CMCS膜液总体积为准的体积百分数,下同)和均质时间对SCC复合膜的物性影响;将SCC涂膜剂涂敷在暗纹东方鲀鱼肉表面,探究SCC复合涂膜对微冻暗纹东方鲀的保鲜、保质效果。结果表明,m(SA膜液)∶m(CMCS膜液)=1∶7,CEO含量为0.5%,均质时间为8 min的条件下,制备的SCC复合膜(C4)具有最佳的抗拉伸强度、断裂伸长率、溶胀率、膜厚度等综合物性。经SCC复合涂膜保鲜保质,在贮藏18 d时,微冻暗纹东方鲀鱼肉的挥发性盐基氮(TVB-N)值为17.75 mg/100 g,pH值为6.38,菌落总数为5.21 lg(CFU)/g,硫代巴比妥酸(TBA)值为0.59 mg(MDA)/kg,均低于可食用限定值;肌原纤维蛋白含量为59.21 mg/g,总巯基含量45.87 mmol/[g(prot)],Ca2+-ATPase活性为0.286 U/[mg(prot)],较贮藏前的新鲜暗纹东方鲀鱼肉分别下降22.98%、19.99%、23.94%;质构较贮藏前的新鲜暗纹东方鲀鱼肉均呈现不同程度的降低,其中硬度、弹性、内聚性和咀嚼性分别降低了14.90%、10.32%、6.60%和9.83%。SCC复合涂膜通过抑制蛋白质降解、延缓肌肉组织结构劣变进而维持贮藏期间暗纹东方鲀鱼肉的良好品质。

    • >淀粉化学品
    • 交联共聚高强淀粉胶黏剂的制备与性能

      2025, 42(8).

      摘要 (72) HTML (46) PDF 42.33 M (93) 评论 (0) 收藏

      摘要:以天然玉米淀粉(St)为原料,衣康酸(IA)为接枝单体,过硫酸铵(APS)和NaHSO3为氧化还原体系,聚乙烯亚胺(PEI)和硼砂(Borax)为复合交联剂,制备交联共聚高强淀粉胶黏剂(OSt-IA-PEI/Borax)。采用FTIR、SEM和TGA对材料进行表征和测试,基于黏度和剪切强度测定、耐水性测试,考察APS和IA用量、m(NaHSO3)∶m(APS)、m(PEI)∶m(Borax)、复合交联剂PEI-Borax用量对淀粉胶黏剂性能的影响。结果表明,经IA接枝共聚后的OSt-IA-PEI/Borax胶膜表面平整、均一,经交联-共聚改性后热稳定性明显提升;采用复合交联剂PEI-Borax交联并IA接枝共聚改性淀粉可以有效提升其粘结强度(59.0%)和耐水性能(75.0%)。OSt-IA-PEI/Borax最佳合成工艺条件为:APS和IA用量为分别为淀粉质量的1.2%和10%,m(NaHSO3)∶m(APS)=2∶3,复合交联剂PEI-Borax用量淀粉质量的3.0%,m(PEI)∶m(Borax)=3∶1,此条件制备的胶黏剂剪切强度可达8.92 MPa,在60±3 ℃热水中的耐水时间为3.5 h。

    • >水处理技术与环境保护
    • 载镁含油污泥基活性炭的制备及吸附去除甲基橙性能

      2025, 42(8).

      摘要 (62) HTML (42) PDF 42.56 M (72) 评论 (0) 收藏

      摘要:以含油污泥为活性炭原料,MgCl2为活化剂,二步热解得到载镁污泥基活性炭 (M-OS),通过单因素实验确定了最佳制备条件,并研究其对甲基橙的吸附性能。结果表明,当溶液初始 pH为5、甲基橙初始浓度为100 mg/L,反应时间为360 min, M-OS 投加量为 1.5 g/L时,M-OS 对水溶液中甲基橙的吸附性能表现最佳;BET、SEM、X射线(XRD、XPS)和红外光谱(FTIR)研究说明镁主要是以MgO形式存在于活性炭表面,吸附过程主要是表面络合、羟基、孔隙填充等多种吸附力作用结合;动力学模型和等温模型的拟合结果进一步证实吸附过程中起主要作用的是化学吸附,吸附过程属于自发过程,且M-OS对甲基橙的最大吸附量为3901.87 mg/g。研究结果可为含油污泥的资源化利用和处理水体中染料提供一种潜在的有效途径。

    • >油田化学品与油品添加剂
    • 双网络上临界溶液温度型深部调剖缓膨凝胶颗粒的制备及性能

      2025, 42(8).

      摘要 (69) HTML (57) PDF 43.71 M (89) 评论 (0) 收藏

      摘要:以甲基丙烯酰胺(MAAm)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)和2,2-二乙氧基苯乙酮(I-2959)分别作为交联剂和引发剂,通过自由基聚合和浸泡法制备PMAAm/PDMAA双网络UCST型水凝胶,用于调剖堵水。采用SEM、FTIR、流变性能测试对水凝胶的形貌、氢键作用和温度响应性质进行了表征,并探究了其温度响应性的溶胀性能以及不同氢键供体摩尔浓度对于凝胶的机械性能的影响。结果表明,当氢键供体摩尔浓度与氢键受体摩尔浓度比为2时,制备的双网络UCST型凝胶具有较高的转变温度90 ℃,拉伸强度最大可达到13.8MPa,拉伸断裂伸长率为100.9%,压缩应变在80%下其压缩强度可达到最大4.7MPa,具有优异的力学性能。氢键协同作用下使凝胶具有UCST响应,使其能够在低温下抗溶胀,高温下吸水膨胀倍数可达40倍,并且拥有0.65MPa的突破压力,能够有效适用地层调剖堵水作用当中,对地层为开发深处油藏进行控水处理。

    • 功能性石墨烯量子点起泡剂的制备及性能

      2025, 42(8).

      摘要 (76) HTML (47) PDF 42.30 M (75) 评论 (0) 收藏

      摘要:为制备一种稳泡能力较强,降黏与起泡能力优异的石墨烯量子点(GQDs)型起泡剂,采用柠檬酸水热法制备GQDs固体,经皮克林法对其进行γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂(γ-MPS)功能改性,制备两亲石墨烯量子点型起泡剂(D12-5-GQDs)。采用FTIR、纳米粒度电位仪、UV-Vis对D12-5-GQDs进行结构表征和性能测试,通过评价静动态吸附量、界面张力、起泡高度和分流率等参数,阐明不同实验条件下D12-5-GQDs的发泡能力、稳泡剂协同特性,以及降黏调驱等能力。结果表明,温度31℃时,质量分数0.1%的D12-5-GQDs体系起泡能力最佳,15 min内携液量可达187 mL;D12-5-GQDs应用范围在30~350 ℃,质量分数0.1%的D12-5-GQDs水溶液在350 ℃时起泡体积仍能超过200 mL;对比行业标准D12-5-GQDs抗吸附能力较强,平衡吸附量为0.18 mg/g(砂);质量分数0.1%的D12-5-GQDs溶液调驱能力较好,级差4.61与16.6对应的高低渗最终分流率比值分别为61∶38和70∶29;D12-5-GQDs在0.5 PV的注入量下就可迅速起效调驱,并在1.5 PV左右令分流率趋于稳定。