Enzyme-Based Vinyl Polymerization

In vitro enzyme-mediated polymerization of vinyl monomers is reviewed. Oxidoreductase enzymes have been used for the polymerization of styrene, derivatives of styrene, acrylates, and acrylamide in water and water-miscible co-solvents. Kinetic and mechanistic studies revealed that a ternary system (horseradish peroxidase, H₂O₂, initiator, or -diketone) is required for efficient polymerization and the initiator controls the polymer characteristics.     

Synthesis of lignin-based copolymer LSAA and the application on controlling non-point source pollution (NPS) resulted from surface runoff

In this article, alkali lignin separated from paper pulp waste was grafted into a novel copolymer LSAA (a copolymer of lignin, starch, acrylamide and acrylic acid). Its practical application effect and environmental safety were studied. The results of field simulation experiment indicated that the application of LSAA significantly affected the output of the runoff and pollutants. The runoff quantity was decreased by 16.67%-47.00% and the loads of total suspended solids (TSS), chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) were reduced by 17.78%-62.14%, 26.32%-59.91%, 26.67%-42.86%, and 22.18%-52.78%, respectively. Tests on its environmental safety showed that LSAA did no harm the soil. Compared with polyacrylamide (PAM), a dominant product in this field, LSAA exhibited similar effects and cheap cost. Thus, this study not only created a new product for controlling runoff water quality but also offered a beneficial application for industrial paper waste.     

AM-DAC-DMDAAC共聚物制备及其絮凝性能研究

采用光辅助引发技术,通过水溶液聚合法制备阳离子型丙烯酰胺(AM)-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)-二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)共聚物P(AM-DAC-DMDAAC)。考察了两种阳离子单体配比、引发温度、溶液pH值、引发剂质量分数等因素对产物特性黏数及溶解性的影响,并对产物的絮凝性能进行了研究。结果表明,在m(DAC)∶m(DMDAAC)=1∶1、引发温度为15℃、pH=5、引发剂质量分数为0.003 0%时,所得聚合物的特性黏数达16.047 9 d L/g,溶解时间为40 min。在P(AM-DAC-DMDAAC)特性粘数12.110 2d L/g,用量为0.04%的条件下,污水的透光率96.00%,絮凝率76.04%,脱水率83.75%。     

液液小体积萃取气相色谱法测定水中丙烯酰胺

文章建立了溴化衍生-液液小体积萃取-气相色谱法-电子捕获检测器(GC-ECD)测定水中丙烯酰胺的方法。优化了前处理步骤,缩短了样品的处理时间,减少了试剂和样品的使用量。取20 mL水样,分别加入H2SO4、KBrO3、KBr,4℃下反应至少30 min,丙烯酰胺与新生溴反应生成2,3-二溴丙酰胺。加入Na2S2O3去除多余的溴,加无水硫酸钠于室温下溶解盐析,用2.0 mL乙酸乙酯萃取,取上层萃取液GC-ECD分析。用衍生物2,3-二溴丙酰胺的响应峰面积对水中丙烯酰胺的质量浓度绘制工作曲线,相关系数达到0.999 47。方法适用于饮用水、地表水中丙烯酰胺的测定,检出限可达到0.026μg/L,相对标准偏差RSD为2.70%,加标回收率为80.67%¹00.43%。     

丙烯酰胺一期工程危险源辨识与评价

为尽量避免事故的发生,以及减少事故发生造成的损失,生产经营单位需要对其生产过程中的所有程序进行危险源辨识与评价。依据某工厂提供的有关资料,对其新建项目丙烯酰胺一期工程的工艺、设备、设施及公用工程、辅助设施进行危险源辨识,然后运用预先危险性分析、安全检查表法、危险度评价法、事故后果模拟评价法等评价方法,对危险源的危险程度进行评价,使工厂通过对危险源的有效管理,可以预防重大事故的发生,而且一旦发生重大事故,能将事故的损失控制到最低程度。     

阳离子絮凝剂P(AM-DAC)的合成、表征及应用

以丙烯酰胺(AM)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过水溶液聚合的方法合成了阳离子絮凝剂P(AM-DAC)。探讨了单体配比、单体浓度、引发剂用量、反应时间、反应温度等因素对阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)主要性能的影响。实验得出了较佳的反应条件:聚合温度为70℃,引发剂用量为0.16%,单体配比m(AM):m(DAC)=1:8,总单体浓度为20%,反应时间3 h。在上述条件下,所得阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的特性黏数为18.692 4 dL/g,在其加入量为0.003%的条件下处理巡司河污水,上层清液透光率达90.7%,污泥脱水率达89.2%。并对该聚合物絮凝剂的结构和热行为进行了表征。     

直接进样-超高效液相色谱-串联质谱测地表水中丙烯酰胺

建立了超高效液相色谱-串联质谱测定地表水中丙烯酰胺的分析方法。水样经0.22μm微孔滤膜过滤,直接进样,通过多反应监测(71.8→54.9)定性,外标法定量,方法的检出限为0.1μg/L,回收率为97.8%~98.7%,6次测定值相对标准偏差小于7.0%,为地表水中丙烯酰胺的监测提供了一种快速、准确、灵敏的分析方法。     

液相色谱-质谱法直接进样测定水中丙烯酰胺的基质效应

采用柱后注射法和前处理后添加法评定高效液相色谱-串联质谱法(LC-MS-MS)的基质效应,研究了不同色谱条件对水样丙烯酰胺测定中基质效应的影响,提供了有效削减基质效应的方法,并建立了直接进样测定水中丙烯酰胺的LC-MS-MS法。研究表明,流动相溶剂强度、添加剂种类及浓度对LC-MS-MS直接进样测定水中丙烯酰胺的基质效应影响显著;通过调节流动相溶剂强度和甲酸高度使丙烯酰胺保留时间与基质效应出现的时间段错开,可避开基质效应;在10%甲醇-90%水流动相中添加0.01%~0.02%甲酸可显著降低基质效应,对水中丙烯酰胺的检出限为0.03μg/L,对自来水、地表水、地下水的加标回收率为96.7%~105%,相对标准偏差为1.7%~6.4%。建立的LC-MS-MS直接进样法简便、快速、灵敏度高、定性定量准确可靠,适合水中丙烯酰胺的超痕量分析。     

反相乳液聚合制备阳离子聚丙烯酰胺及其絮凝性能评价

研究了单体浓度、单体配比、反应温度、引发剂用量等因素对所制备的阳离子聚丙烯酰胺特性粘度、转化率、阳离子度的影响,并对产品的污水絮凝性能进行了评价。较佳的制备条件为:单体浓度为45%,单体配比为7∶3,引发剂用量m(引发剂)/m(单体)为0.5%,引发温度为45℃。用红外光谱对共聚物进行了结构表征,结果表明聚合物中有六元氮杂环的存在,达到预定要求。对共聚物进行了油田污水絮凝性能评价,研究表明单独使用自制阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)时浊度的去除率为86.22%,COD去除率为87.95%,与聚合氯化铝复配使用时浊度去除率提高到92.91%,COD去除率提高到92.68%。