60 Co-γ射線輻照合成P（AA-co-AM）/FA高吸水性復合材料
發(fā)布時間：2021-07-27 21:53
利用60Co-γ射線引發(fā)合成聚丙烯酸/丙烯酰胺/黃腐酸（P（AA-co-AM）/FA）高吸水性復合材料。探討了在室溫下,吸收劑量、黃腐酸的添加量對高吸水性復合材料吸水倍率的影響,研究在60℃環(huán)境下的保水率,同時利用紅外分析（FTIR）、掃描電鏡（SEM）對復合材料進行結構分析。結果表明:高吸水復合材料在去離子水和w=0.9%NaCl溶液中最好吸水倍率分別為437倍、61倍,當黃腐酸添加質量分數(shù)為15%時,在60℃環(huán)境下放置12h,其保水率為54%。該方法提高了材料的吸水保水性能,克服了傳統(tǒng)合成方法污染大、能耗高等問題,合成的高吸水性材料適合制作農(nóng)林保水劑。
【文章來源】：核化學與放射化學. 2017,39(03)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：5 頁
【圖文】：
圖１高吸水性復合材料紅外光譜分析圖ｗ（ＦＡ）
征峰：２８５４ｃｍ－１為脂肪簇的Ｃ—Ｈ伸縮振動，１６１０ｃｍ－１為芳環(huán)的骨架ＣＣ振動、氫鍵結合的ＣＯ振動、酰胺鍵等疊加吸收峰，１１０６ｃｍ－１為芳香環(huán)的Ｃ—Ｈ面內(nèi)變形振動峰。ｗ（ＦＡ）＝１５％，吸收劑量６ｋＧｙ圖１高吸水性復合材料紅外光譜分析圖Ｆｉｇ．１ＦＴＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｆｔｈｅＳＷＡ２．２吸收劑量對復合材料吸水性能的影響利用６０Ｃｏ輻射源產(chǎn)生的γ射線作為引發(fā)劑，不同吸收劑量對復合材料溶脹倍率的影響結果示于圖２。由圖２可知，當吸收劑量在０～１０ｋＧｙ時，高吸水性復合材料在去離子水和ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液中的溶脹倍率都是先上升后下降的趨勢。這是因為自制凝膠的引發(fā)劑為γ射線，當吸收劑量小于６ｋＧｙ時，即引發(fā)劑投入量少，導致聚合反應不完全，無法有效地形成三維網(wǎng)絡結構；當吸收劑量大于６ｋＧｙ，即引發(fā)劑投入量大，聚合反應速率過快，使得凝膠的網(wǎng)絡空間體積減少，凝膠可膨脹空間校故吸收劑量過高或過低都會導致凝膠溶脹倍率降低。ｗ（ＦＡ）＝１５％■———去離子水，▼———ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液圖２不同吸收劑量對復合材料溶脹倍率的影響Ｆｉｇ．２ＳｗｅｌｌｉｎｇｒａｔｉｏｏｆｔｈｅＳＷＡｐｒｅｐａｒｅｄａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｂｓｏｒｂｅｄｄｏｓｅ吸收劑量６ｋＧｙ▲———去離子水，▼———ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液圖３黃腐酸添加量對復合材料溶脹倍率的影響Ｆｉｇ．３ＳｗｅｌｌｉｎｇｒａｔｉｏｏｆｔｈｅＳＷＡｐｒｅｐａｒｅｄａｔｖａｒｉｏｕｓｆｕｌｖｉｃａｃｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ２．３黃腐酸添
網(wǎng)絡結構；當吸收劑量大于６ｋＧｙ，即引發(fā)劑投入量大，聚合反應速率過快，使得凝膠的網(wǎng)絡空間體積減少，凝膠可膨脹空間校故吸收劑量過高或過低都會導致凝膠溶脹倍率降低。ｗ（ＦＡ）＝１５％■———去離子水，▼———ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液圖２不同吸收劑量對復合材料溶脹倍率的影響Ｆｉｇ．２ＳｗｅｌｌｉｎｇｒａｔｉｏｏｆｔｈｅＳＷＡｐｒｅｐａｒｅｄａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｂｓｏｒｂｅｄｄｏｓｅ吸收劑量６ｋＧｙ▲———去離子水，▼———ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液圖３黃腐酸添加量對復合材料溶脹倍率的影響Ｆｉｇ．３ＳｗｅｌｌｉｎｇｒａｔｉｏｏｆｔｈｅＳＷＡｐｒｅｐａｒｅｄａｔｖａｒｉｏｕｓｆｕｌｖｉｃａｃｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ２．３黃腐酸添加量對復合材料吸水性能的影響圖３為黃腐酸添加量對復合材料溶脹倍率的影響結果。從圖３可知，當黃腐酸添加量為０～１５％（質量分數(shù)，下同）時，凝膠溶脹倍率隨添加量增加而增大，當黃腐酸添加量為１５％時，復合材料在去離子水和ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液中的溶脹倍率達到４３７和６１倍；當黃腐酸添加量為１５％～２５％時，溶脹倍率下降。黃腐酸是較小的高分子有機物，結構中含有—ＯＨ、—ＣＯＯＨ等親水官能團，官能團的引入有利于提高凝膠的溶脹倍率，但２５４核化學與放射化學第３９卷
【參考文獻】：
期刊論文
[1]黃腐酸浸種濃度對旱作燕麥出苗率的影響[J]. 劉景輝,賀麗萍,申逸杰,白鵬. 東北農(nóng)業(yè)大學學報. 2015(06)
[2]低溫條件下黃腐酸和有機肥活化黑土磷素機制[J]. 唐曉樂,李兆君,馬巖,梁永超. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2012(04)
[3]腐植酸的選擇性降解及其分子量測定研究[J]. 樊興明,張義超,張釗,周霞萍. 腐植酸. 2011(01)
[4]Adsorption characterizations of fulvic acid fractions onto kaolinite[J]. LI Aimin~(1,2) XU Minjuan~2 LI Wenhui~1 WANG Xuejun~1 DAI Jingyu~(2,*) 1.College of Environmental Science,Peking University,Beijing 100871,China. 2.College of Resources and Environmental Sciences,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China. Journal of Environmental Sciences. 2008(05)
[5]輻射交聯(lián)制備改性CMC水凝膠的溶脹行為研究[J]. 劉鵬飛,彭靜,吳季蘭. 高分子學報. 2002(06)
碩士論文
[1]60Coγ射線輻照引發(fā)淀粉接枝物的制備及其性質的研究[D]. 郭軍.安徽農(nóng)業(yè)大學 2009
本文編號：3306613
【文章來源】：核化學與放射化學. 2017,39(03)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：5 頁
【圖文】：
圖１高吸水性復合材料紅外光譜分析圖ｗ（ＦＡ）
征峰：２８５４ｃｍ－１為脂肪簇的Ｃ—Ｈ伸縮振動，１６１０ｃｍ－１為芳環(huán)的骨架ＣＣ振動、氫鍵結合的ＣＯ振動、酰胺鍵等疊加吸收峰，１１０６ｃｍ－１為芳香環(huán)的Ｃ—Ｈ面內(nèi)變形振動峰。ｗ（ＦＡ）＝１５％，吸收劑量６ｋＧｙ圖１高吸水性復合材料紅外光譜分析圖Ｆｉｇ．１ＦＴＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｆｔｈｅＳＷＡ２．２吸收劑量對復合材料吸水性能的影響利用６０Ｃｏ輻射源產(chǎn)生的γ射線作為引發(fā)劑，不同吸收劑量對復合材料溶脹倍率的影響結果示于圖２。由圖２可知，當吸收劑量在０～１０ｋＧｙ時，高吸水性復合材料在去離子水和ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液中的溶脹倍率都是先上升后下降的趨勢。這是因為自制凝膠的引發(fā)劑為γ射線，當吸收劑量小于６ｋＧｙ時，即引發(fā)劑投入量少，導致聚合反應不完全，無法有效地形成三維網(wǎng)絡結構；當吸收劑量大于６ｋＧｙ，即引發(fā)劑投入量大，聚合反應速率過快，使得凝膠的網(wǎng)絡空間體積減少，凝膠可膨脹空間校故吸收劑量過高或過低都會導致凝膠溶脹倍率降低。ｗ（ＦＡ）＝１５％■———去離子水，▼———ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液圖２不同吸收劑量對復合材料溶脹倍率的影響Ｆｉｇ．２ＳｗｅｌｌｉｎｇｒａｔｉｏｏｆｔｈｅＳＷＡｐｒｅｐａｒｅｄａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｂｓｏｒｂｅｄｄｏｓｅ吸收劑量６ｋＧｙ▲———去離子水，▼———ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液圖３黃腐酸添加量對復合材料溶脹倍率的影響Ｆｉｇ．３ＳｗｅｌｌｉｎｇｒａｔｉｏｏｆｔｈｅＳＷＡｐｒｅｐａｒｅｄａｔｖａｒｉｏｕｓｆｕｌｖｉｃａｃｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ２．３黃腐酸添
網(wǎng)絡結構；當吸收劑量大于６ｋＧｙ，即引發(fā)劑投入量大，聚合反應速率過快，使得凝膠的網(wǎng)絡空間體積減少，凝膠可膨脹空間校故吸收劑量過高或過低都會導致凝膠溶脹倍率降低。ｗ（ＦＡ）＝１５％■———去離子水，▼———ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液圖２不同吸收劑量對復合材料溶脹倍率的影響Ｆｉｇ．２ＳｗｅｌｌｉｎｇｒａｔｉｏｏｆｔｈｅＳＷＡｐｒｅｐａｒｅｄａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｂｓｏｒｂｅｄｄｏｓｅ吸收劑量６ｋＧｙ▲———去離子水，▼———ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液圖３黃腐酸添加量對復合材料溶脹倍率的影響Ｆｉｇ．３ＳｗｅｌｌｉｎｇｒａｔｉｏｏｆｔｈｅＳＷＡｐｒｅｐａｒｅｄａｔｖａｒｉｏｕｓｆｕｌｖｉｃａｃｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ２．３黃腐酸添加量對復合材料吸水性能的影響圖３為黃腐酸添加量對復合材料溶脹倍率的影響結果。從圖３可知，當黃腐酸添加量為０～１５％（質量分數(shù)，下同）時，凝膠溶脹倍率隨添加量增加而增大，當黃腐酸添加量為１５％時，復合材料在去離子水和ｗ＝０．９％ＮａＣｌ溶液中的溶脹倍率達到４３７和６１倍；當黃腐酸添加量為１５％～２５％時，溶脹倍率下降。黃腐酸是較小的高分子有機物，結構中含有—ＯＨ、—ＣＯＯＨ等親水官能團，官能團的引入有利于提高凝膠的溶脹倍率，但２５４核化學與放射化學第３９卷
【參考文獻】：
期刊論文
[1]黃腐酸浸種濃度對旱作燕麥出苗率的影響[J]. 劉景輝,賀麗萍,申逸杰,白鵬. 東北農(nóng)業(yè)大學學報. 2015(06)
[2]低溫條件下黃腐酸和有機肥活化黑土磷素機制[J]. 唐曉樂,李兆君,馬巖,梁永超. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2012(04)
[3]腐植酸的選擇性降解及其分子量測定研究[J]. 樊興明,張義超,張釗,周霞萍. 腐植酸. 2011(01)
[4]Adsorption characterizations of fulvic acid fractions onto kaolinite[J]. LI Aimin~(1,2) XU Minjuan~2 LI Wenhui~1 WANG Xuejun~1 DAI Jingyu~(2,*) 1.College of Environmental Science,Peking University,Beijing 100871,China. 2.College of Resources and Environmental Sciences,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China. Journal of Environmental Sciences. 2008(05)
[5]輻射交聯(lián)制備改性CMC水凝膠的溶脹行為研究[J]. 劉鵬飛,彭靜,吳季蘭. 高分子學報. 2002(06)
碩士論文
[1]60Coγ射線輻照引發(fā)淀粉接枝物的制備及其性質的研究[D]. 郭軍.安徽農(nóng)業(yè)大學 2009
本文編號：3306613
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