藍(lán)藻/菌渣填充型可降解塑料的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-11-04 23:28
為解決巢湖水華藍(lán)藻和青霉素菌渣難以資源化、規(guī);玫膯栴},并克服生物質(zhì)/低密度聚乙烯(LDPE)復(fù)合材料力學(xué)性能較差和LDPE樹脂降解能力較低的缺點(diǎn),本文提出了以巢湖水華藍(lán)藻、青霉素菌渣為生物原料,與LDPE樹脂共混制備填充型可生物降解塑料的方法。通過單因素結(jié)合響應(yīng)面法的實(shí)驗(yàn)方法,優(yōu)化工藝組合和參數(shù)配置;通過紫外-可見光譜、表觀形貌分析、X-射線衍射、紅外光譜等技術(shù)手段分析實(shí)驗(yàn)過程中的機(jī)理變化;通過力學(xué)性能測試、熔融溫度測試、青霉素殘留實(shí)驗(yàn)、失重率實(shí)驗(yàn)等方法對(duì)制得的生物質(zhì)/LDPE復(fù)合材料性能進(jìn)行進(jìn)一步分析。主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下:(1)研究了巢湖水華藍(lán)藻干化工藝,其中藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料的力學(xué)性能與藍(lán)藻粉的含水率和顆粒粒徑呈負(fù)相關(guān),以二者為指標(biāo),獲得干化巢湖水華藍(lán)藻的最優(yōu)工藝參數(shù)為:凍融破壁(-13℃、室溫)2次、微波真空干燥(40℃,700W/h,真空度0.08,1 h)粉碎30 s。此條件下制得的藍(lán)藻粉含水率約為6.71%,顆粒平均粒徑為25.397μm。(2)研究了作為潤滑劑的聚乙烯蠟和白油、作為增容劑的鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑和馬來酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)、...
【文章頁數(shù)】:151 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.1.1 巢湖富營養(yǎng)化現(xiàn)狀
1.1.2 巢湖水華藍(lán)藻及其資源化利用現(xiàn)狀
1.1.3 青霉素菌渣及其處置現(xiàn)狀
1.1.4 選題依據(jù)
1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 可生物降解塑料研究現(xiàn)狀
1.2.2 填充型可生物降解塑料研究現(xiàn)狀
1.2.3 主要問題和不足
1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第二章 巢湖水華藍(lán)藻干化工藝研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
2.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 破壁方式影響藍(lán)藻粉性狀實(shí)驗(yàn)
2.3.2 破壁方式影響藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)
2.3.3 干燥方式影響藍(lán)藻粉性狀實(shí)驗(yàn)
2.3.4 干燥方式影響藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料性能實(shí)驗(yàn)
2.3.5 粒徑影響藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料性能實(shí)驗(yàn)
2.3.6 羥值測定
2.3.7 性能測試與表征
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 藍(lán)藻粉性狀分析
2.4.2 力學(xué)性能分析
2.4.3 光譜分析
2.4.4 羥值分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 幾種常見助劑比選研究及機(jī)理分析
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
3.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.1 原材料制備
3.3.2 藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料單因素實(shí)驗(yàn)
3.3.3 性能測試與表征
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 力學(xué)性能分析
3.4.2 形貌分析
3.4.3 X射線衍射分析
3.4.4 紅外光譜分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 響應(yīng)面法優(yōu)化藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料力學(xué)性能
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
4.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 原材料制備
4.3.2 藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料助劑添加量實(shí)驗(yàn)
4.3.3 藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)
4.3.4 性能測試與表征
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 力學(xué)性能分析
4.4.2 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)分析
4.4.3 熔融曲線分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 響應(yīng)面法優(yōu)化藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料力學(xué)性能
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
5.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
5.3 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.1 原材料制備
5.3.2 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料粉末比例實(shí)驗(yàn)
5.3.3 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料助劑添加量實(shí)驗(yàn)
5.3.4 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)
5.3.5 青霉素殘留測定實(shí)驗(yàn)
5.3.6 性能測試與表征
5.4 結(jié)果與討論
5.4.1 力學(xué)性能分析
5.4.2 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)分析
5.4.3 形貌分析
5.4.4 紅外光譜分析
5.4.5 熔融曲線分析
5.4.6 青霉素殘留分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 復(fù)合材料降解性能研究
6.1 前言
6.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
6.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
6.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
6.3 實(shí)驗(yàn)方法
6.3.1 原材料制備
6.3.2 藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料降解實(shí)驗(yàn)
6.3.3 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料降解實(shí)驗(yàn)
6.3.4 測試方法
6.4 結(jié)果與討論
6.4.1 藍(lán)藻粉/LDPE降解性能分析
6.4.2 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE降解性能分析
6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]石油基塑料的微生物降解[J]. 許楹,殷超凡,岳紋龍,周寧一. 生物工程學(xué)報(bào). 2019(11)
[2]液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測雄蜂蛹粉中50種抗生素殘留[J]. 楊雯筌,張曉燕,姚倩,周楊娟,胡亞文,王茂華,唐茂芝. 色譜. 2019(01)
[3]響應(yīng)面法分析優(yōu)化藻藍(lán)蛋白色素提取工藝的研究[J]. 熊勇,李冬梅,劉江波,張軍兵,羅忠國,何志榮,張水軍. 中國食品添加劑. 2018(11)
[4]巢湖生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及保護(hù)對(duì)策分析[J]. 王曉媛,江波,楊夢(mèng)斐,畢雪. 人民長江. 2018(17)
[5]巢湖水體浮游藻類數(shù)量與主要水質(zhì)指標(biāo)關(guān)系的研究[J]. 張志芬,汪薔,謝恩誠,趙程程,晏娟. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(17)
[6]藍(lán)藻資源化技術(shù)研究及應(yīng)用進(jìn)展[J]. 周海云,包健,王偉霞,陳賽楠,付博,張潤葉. 環(huán)境監(jiān)控與預(yù)警. 2018(03)
[7]響應(yīng)面法優(yōu)化超聲波輔助凍融提取藍(lán)藻多糖工藝研究[J]. 劉言煒,張發(fā)宇,汪家權(quán). 食品科技. 2018(05)
[8]改性藍(lán)藻基活性炭的制備及常壓下對(duì)CO2的捕集性能[J]. 高俊,胡輝,劉雪巖. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[9]幾種不同改性劑對(duì)稻草/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯復(fù)合材料性能的影響[J]. 朱凌波,李新功,楊凱,張曉鳳,盧立. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2018(07)
[10]青霉素廢菌絲體制備石膏緩凝劑聯(lián)產(chǎn)活性炭[J]. 陳蜜蜜,張蒙蒙,趙風(fēng)清. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2017(06)
博士論文
[1]巢湖水體氮、磷結(jié)構(gòu)特征、環(huán)境效應(yīng)與防控對(duì)策研究[D]. 奚姍姍.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]環(huán)境友好大豆蛋白質(zhì)材料改性研究[D]. 郭改萍.北京化工大學(xué) 2015
[3]天然蛋白質(zhì)可降解熱塑膜及紡織漿料的制備與性能研究[D]. 陳李紅.東華大學(xué) 2013
碩士論文
[1]柱色譜法純化藻藍(lán)蛋白的優(yōu)化研究與機(jī)理分析[D]. 武康.合肥工業(yè)大學(xué) 2019
[2]LDPE/HA及LDPE/PP/HA復(fù)合材料的降解規(guī)律研究[D]. 李昊.中北大學(xué) 2019
[3]玉米全粉/PVA共混膜的制備及性能研究[D]. 屈奧運(yùn).蘭州交通大學(xué) 2018
[4]Fe/C微電解-Fenton耦合工藝處理老齡垃圾滲濾液的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王利群.湖南大學(xué) 2017
[5]藻毒素的檢測、去除及藻藍(lán)蛋白穩(wěn)定性的研究[D]. 魯軼男.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[6]巢湖藍(lán)藻藻藍(lán)蛋白提取的破壁方法研究[D]. 陳裕.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[7]巢湖西半湖浮游藻類群落及體內(nèi)微量元素的研究[D]. 李夢(mèng).合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[8]青霉素菌絲體堆肥研究[D]. 張大璐.河北科技大學(xué) 2014
[9]從青霉素菌絲體中提取蛋白、麥角固醇、殼聚糖的工藝研究[D]. 劉玲.湖北工業(yè)大學(xué) 2013
[10]互穿網(wǎng)絡(luò)SBS/PBMA的合成及其在聚氯乙烯力學(xué)改性、加工中的應(yīng)用研究[D]. 劉歡.石河子大學(xué) 2013
本文編號(hào):3701528
【文章頁數(shù)】:151 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.1.1 巢湖富營養(yǎng)化現(xiàn)狀
1.1.2 巢湖水華藍(lán)藻及其資源化利用現(xiàn)狀
1.1.3 青霉素菌渣及其處置現(xiàn)狀
1.1.4 選題依據(jù)
1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 可生物降解塑料研究現(xiàn)狀
1.2.2 填充型可生物降解塑料研究現(xiàn)狀
1.2.3 主要問題和不足
1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第二章 巢湖水華藍(lán)藻干化工藝研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
2.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 破壁方式影響藍(lán)藻粉性狀實(shí)驗(yàn)
2.3.2 破壁方式影響藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)
2.3.3 干燥方式影響藍(lán)藻粉性狀實(shí)驗(yàn)
2.3.4 干燥方式影響藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料性能實(shí)驗(yàn)
2.3.5 粒徑影響藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料性能實(shí)驗(yàn)
2.3.6 羥值測定
2.3.7 性能測試與表征
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 藍(lán)藻粉性狀分析
2.4.2 力學(xué)性能分析
2.4.3 光譜分析
2.4.4 羥值分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 幾種常見助劑比選研究及機(jī)理分析
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
3.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.1 原材料制備
3.3.2 藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料單因素實(shí)驗(yàn)
3.3.3 性能測試與表征
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 力學(xué)性能分析
3.4.2 形貌分析
3.4.3 X射線衍射分析
3.4.4 紅外光譜分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 響應(yīng)面法優(yōu)化藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料力學(xué)性能
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
4.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 原材料制備
4.3.2 藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料助劑添加量實(shí)驗(yàn)
4.3.3 藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)
4.3.4 性能測試與表征
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 力學(xué)性能分析
4.4.2 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)分析
4.4.3 熔融曲線分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 響應(yīng)面法優(yōu)化藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料力學(xué)性能
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
5.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
5.3 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.1 原材料制備
5.3.2 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料粉末比例實(shí)驗(yàn)
5.3.3 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料助劑添加量實(shí)驗(yàn)
5.3.4 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)
5.3.5 青霉素殘留測定實(shí)驗(yàn)
5.3.6 性能測試與表征
5.4 結(jié)果與討論
5.4.1 力學(xué)性能分析
5.4.2 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)分析
5.4.3 形貌分析
5.4.4 紅外光譜分析
5.4.5 熔融曲線分析
5.4.6 青霉素殘留分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 復(fù)合材料降解性能研究
6.1 前言
6.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
6.2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
6.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
6.3 實(shí)驗(yàn)方法
6.3.1 原材料制備
6.3.2 藍(lán)藻粉/LDPE復(fù)合材料降解實(shí)驗(yàn)
6.3.3 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE復(fù)合材料降解實(shí)驗(yàn)
6.3.4 測試方法
6.4 結(jié)果與討論
6.4.1 藍(lán)藻粉/LDPE降解性能分析
6.4.2 藍(lán)藻粉-青霉素菌渣/LDPE降解性能分析
6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]石油基塑料的微生物降解[J]. 許楹,殷超凡,岳紋龍,周寧一. 生物工程學(xué)報(bào). 2019(11)
[2]液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測雄蜂蛹粉中50種抗生素殘留[J]. 楊雯筌,張曉燕,姚倩,周楊娟,胡亞文,王茂華,唐茂芝. 色譜. 2019(01)
[3]響應(yīng)面法分析優(yōu)化藻藍(lán)蛋白色素提取工藝的研究[J]. 熊勇,李冬梅,劉江波,張軍兵,羅忠國,何志榮,張水軍. 中國食品添加劑. 2018(11)
[4]巢湖生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及保護(hù)對(duì)策分析[J]. 王曉媛,江波,楊夢(mèng)斐,畢雪. 人民長江. 2018(17)
[5]巢湖水體浮游藻類數(shù)量與主要水質(zhì)指標(biāo)關(guān)系的研究[J]. 張志芬,汪薔,謝恩誠,趙程程,晏娟. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(17)
[6]藍(lán)藻資源化技術(shù)研究及應(yīng)用進(jìn)展[J]. 周海云,包健,王偉霞,陳賽楠,付博,張潤葉. 環(huán)境監(jiān)控與預(yù)警. 2018(03)
[7]響應(yīng)面法優(yōu)化超聲波輔助凍融提取藍(lán)藻多糖工藝研究[J]. 劉言煒,張發(fā)宇,汪家權(quán). 食品科技. 2018(05)
[8]改性藍(lán)藻基活性炭的制備及常壓下對(duì)CO2的捕集性能[J]. 高俊,胡輝,劉雪巖. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[9]幾種不同改性劑對(duì)稻草/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯復(fù)合材料性能的影響[J]. 朱凌波,李新功,楊凱,張曉鳳,盧立. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2018(07)
[10]青霉素廢菌絲體制備石膏緩凝劑聯(lián)產(chǎn)活性炭[J]. 陳蜜蜜,張蒙蒙,趙風(fēng)清. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2017(06)
博士論文
[1]巢湖水體氮、磷結(jié)構(gòu)特征、環(huán)境效應(yīng)與防控對(duì)策研究[D]. 奚姍姍.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]環(huán)境友好大豆蛋白質(zhì)材料改性研究[D]. 郭改萍.北京化工大學(xué) 2015
[3]天然蛋白質(zhì)可降解熱塑膜及紡織漿料的制備與性能研究[D]. 陳李紅.東華大學(xué) 2013
碩士論文
[1]柱色譜法純化藻藍(lán)蛋白的優(yōu)化研究與機(jī)理分析[D]. 武康.合肥工業(yè)大學(xué) 2019
[2]LDPE/HA及LDPE/PP/HA復(fù)合材料的降解規(guī)律研究[D]. 李昊.中北大學(xué) 2019
[3]玉米全粉/PVA共混膜的制備及性能研究[D]. 屈奧運(yùn).蘭州交通大學(xué) 2018
[4]Fe/C微電解-Fenton耦合工藝處理老齡垃圾滲濾液的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王利群.湖南大學(xué) 2017
[5]藻毒素的檢測、去除及藻藍(lán)蛋白穩(wěn)定性的研究[D]. 魯軼男.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[6]巢湖藍(lán)藻藻藍(lán)蛋白提取的破壁方法研究[D]. 陳裕.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[7]巢湖西半湖浮游藻類群落及體內(nèi)微量元素的研究[D]. 李夢(mèng).合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[8]青霉素菌絲體堆肥研究[D]. 張大璐.河北科技大學(xué) 2014
[9]從青霉素菌絲體中提取蛋白、麥角固醇、殼聚糖的工藝研究[D]. 劉玲.湖北工業(yè)大學(xué) 2013
[10]互穿網(wǎng)絡(luò)SBS/PBMA的合成及其在聚氯乙烯力學(xué)改性、加工中的應(yīng)用研究[D]. 劉歡.石河子大學(xué) 2013
本文編號(hào):3701528
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3701528.html
最近更新
教材專著