高分子材料服役寿命预测方法最新进展

高分子材料在使用过程中,由于受各种环境因素作用,会逐步出现性能下降,甚至丧失使用价值的老化现象,不仅造成资源浪费,更形成安全隐患。为应对老化问题,研究者以各种宏观性能或微观结构、组份的变化来表征老化过程,针对高分子材料的环境适应性开展了大量研究工作,并在此基础上提出了不同的老化机理和服役寿命预测方法。从高分子材料老化过程表征的视角,综述了近年来高分子材料服役寿命预测方法的最新进展。     

再生水中弗氏柠檬酸杆菌生物膜特性研究

从使用再生水的某电厂冷却塔粘泥中分离出一株具有硫酸盐还原功能的弗氏柠檬酸杆菌.利用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）对再生水中HSn70-1A和BFe30-1-1两种合金表面弗氏柠檬酸杆菌生物膜结构和成分进行表征,结果表明HSn70-1A成膜特性好于BFe30-1-1,两种合金表面生物膜中C、O等无机元素含量较...     

原子氧作用下聚合物薄膜材料表面形貌变化研究综述

原子氧作用造成航天器用聚合物薄膜的表面形貌发生显著变化,服役性能下降。基于此,从试验和仿真2个方面对相关研究进行了综述,总结了聚酰亚胺薄膜粗糙度及透过率随原子氧通量的变化,发现随累积通量增加,薄膜表面粗糙度增大,造成其透过率下降,但变化规律仍不清楚。对改性聚酰亚胺薄膜、其他聚合物薄膜及空间环境协合效应下聚合物薄膜的形貌变化进行了分析,分析了原子氧与聚合物材料作用仿真方法,对原子氧掏蚀形貌仿真结果进行了总结,指出了聚合物薄膜形貌变化机理研究中的关键科学问题。     

光驱动CQDs/PCN催化活化过硫酸盐降解双酚A

以柠檬酸和尿素为原料制备了碳量子点(CQDs),并采用热聚合法将CQDs分散在聚合物氮化碳(PCN)纳米片的表面(CQDs/PCN).通过SEM、TEM、XRD等测试技术对所制备的材料进行表征,证明了CQDs成功负载在PCN上.在模拟太阳光的条件下,考察了CQDs/PCN光催化活化过硫酸盐(PDS)对双酚A(BPA)的光催化性能.结果表明BPA在10min时降解率达到99.99%,且重复使用4次后仍能去除85%以上的BPA,说明该材料具有良好的重复性与稳定性.自由基猝灭实验表明CQDs/PCN-PDS光催化过程主要通过超氧自由基(·O₂^ˉ)、单线态氧(¹O₂)和空穴(h⁺)的作用降解BPA,推测了CQDs/PCN-PDS光催化去除BPA可能的反应机理.此外,通过分析光催化氧化中间产物,提出了BPA可能的降解路径.本研究为BPA的快速、高效降解提供了可能性,也为BPA降解提供了一种新的思路.     

含硅无机高分子絮凝剂的研究进展

含活性硅酸的无机高分子絮凝剂(Si-IPF)是近几年发展迅速的新型、高效无机高分子絮凝剂的代表。文章对国内外si-IPF的研制开发情况进行了分析评述，为今后发展提出了几点建议：(1)加强制备新工艺研究，积极探索制备高浓度si-IPF的最佳工艺条件，提高产品的稳定性和絮凝效果。(2)加强絮凝作用机理研究。找出提高Si-IPF稳定性及提高Si-IPF中对絮凝效果起实际作用的有效成分含量的具体方法。(3)开展应用研究，开发满足不同水质的多功能新产品，并确定其最佳应用条件和适用范围。     

咪唑银配位聚合物吸附偶氮染料研究

以咪唑银配位聚合物{Ag（im）}n作吸附剂,对偶氮染料刚果红和甲基橙的吸附进行了研究,结果表明：刚果红的最佳吸附条件是吸附剂加入量为31．5mg,温度为30℃,pH值为3,吸附时间为70min,最高染料脱除率为90。7％;甲基橙的最佳吸附条件是吸附剂加入量为36．7mg,温度为30℃,pH值为2,吸附时间为50min,最高染料脱除率为58．3％。     

Sustainable monitoring of concrete structures: strength and durability performance of polymer-modified self-sensing concrete

Concrete structures all over the world are reaching the end of their service life sooner than expected. This is due to the fact that ordinary Portland cement-based concrete deteriorates under environmental actions and also that structural inspections and conservation actions are expensive. Besides, as they consume energy and non-renewable resources, they have negative environmental impacts. Self-sensing concrete provides an alternative way of monitoring concrete-reinforced structures at a much lesser cost and with lesser environmental impact. Although the short-term mechanical properties of these materials are usually well documented, the long-term durability issues about carbon fibre concrete still deserve further investigations. This paper reports some investigation of the strength and durability characteristics of several concrete mixtures modified with different percentages of polymer and carbon fibre addition. The results show that the addition of carbon fibre decreases the strength and increases water penetration under pressure and also increases chloride diffusion, whereas polymer addition is responsible for a denser microstructure and higher concrete durability.     

PQAAM聚合物对细粒煤的助滤性能

研究了PQAAM聚合物对细粒煤的脱水助滤作用与机理。结果表明：PQAAM具有良好的吸附能力和絮凝能力，能够降低煤粒表面负电性，提高煤粒表面的疏水性，促使微细粒煤形成疏水性絮团，从而降低滤饼水分，提高过滤效率，是一种优良的脱水助滤剂。     

双亲型清水剂处理油田含聚污水

考察了双亲型清水剂QS-03对油田含聚污水处理效果的影响因素,并对其作用机理进行了分析。实验结果表明:当清水剂QS-03的亲水性与亲油性功能基团的摩尔比为2∶1、清水剂加入量大于等于200 mg/L时,处理后污水澄清透明,污水含油量由4 540 mg/L大幅降至26~45 mg/L;在处理温度为50~80℃和污水含油量为3 200~5 800 mg/L的范围内,清水剂QS-03均表现出良好的清水效果,生成的絮体呈松散状,具有良好的流动性。机理分析结果表明,双亲型清水剂QS-03可有效破坏油-水界面双电层、降低界面膜强度,并且与污水中阴离子聚合物的相互作用大幅减弱,因而在高效清水除油的同时可有效避免含聚污水处理中的黏性"含聚油泥"问题。     

电化学脱稳技术处理油田含聚污水

采用"电化学除油器—斜板除油器—核桃壳过滤器"模拟装置处理模拟含聚采油污水,考察了有/无清水剂加入条件下含聚污水的处理效果,并对电化学除油机理进行了分析。实验结果表明:各级处理单元的除油率与电化学处理时间成正比,不加入清水剂、电化学处理40 min时,各级处理单元的除油率均超过92%;在电化学除油器前加入清水剂100 mg/L、电化学处理20 min时,各级处理单元的除油率分别为98.8%~99.4%,处理后污水含油量小于30 mg/L,处理效果优于在斜板除油器前加入清水剂;电化学处理与清水剂处理有良好的协同除油效果,可大幅降低清水剂用量。机理分析结果表明,电化学作用主要使吸附于油-水界面的产出聚合物降解、脱稳,实现了对油-水界面膜强度和界面电荷的有效破坏,除油效果优异且处理后的絮体松散、无黏附性。