基于廢棄生物質(zhì)的多功能水處理藥劑的合成與性能評(píng)價(jià)
本文關(guān)鍵詞:基于廢棄生物質(zhì)的多功能水處理藥劑的合成與性能評(píng)價(jià),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:廢棄生物質(zhì)是一種放錯(cuò)了地方的資源,面對(duì)日益嚴(yán)峻的能源與環(huán)境問(wèn)題,其綜合利用具有深遠(yuǎn)的意義。本課題提取玉米苞葉和甘蔗渣中的多糖,并對(duì)其進(jìn)行咪唑啉季銨鹽以及氨基硫脲改性,并將這些衍生物用作水處理藥劑以解決腐蝕、菌藻滋生等問(wèn)題,對(duì)它們的緩蝕殺菌機(jī)理等進(jìn)行了研究,為水處理藥劑開(kāi)發(fā)提供必要的依據(jù)。研究結(jié)果表明:改性使多糖衍生物獲得了比較明顯的緩蝕作用,苞葉多糖衍生物的性能普遍優(yōu)于甘蔗渣多糖衍生物;在酸體系中的緩蝕率明顯高于標(biāo)準(zhǔn)水體系中緩蝕率,其最高緩蝕率均高于92%。紅外光譜(IR)和X-射線光電子能譜(XPS)等數(shù)據(jù)表明,多糖衍生物主要通過(guò)其分子中的n或π電子與Fe配位而在低碳鋼表面吸附成膜而抑制腐蝕的發(fā)生,其吸附過(guò)程符合Langmuir吸附等溫式,是一個(gè)自發(fā)的、放熱的過(guò)程。電化學(xué)研究證實(shí),多糖衍生物可以抑制腐蝕過(guò)程中的物質(zhì)傳遞或電荷轉(zhuǎn)移,1 mol/L HCl體系中均為混合型緩蝕劑,而在4 mol/L HCl體系中又都是陰極型緩蝕劑。改性處理同時(shí)賦予多糖衍生物優(yōu)良的殺菌性能。標(biāo)準(zhǔn)水體系中,100 mg/L劑量下,改性多糖對(duì)異養(yǎng)菌的殺菌率均在90.0%以上。月桂基咪唑啉季銨鹽具有比較長(zhǎng)的烷基鏈,使其對(duì)細(xì)胞膜的穿透能力受到影響,其殺菌率低于其他改性產(chǎn)物的殺菌率。綜上所述,提取自玉米苞葉或甘蔗渣的多糖改性產(chǎn)物具有良好的緩蝕殺菌性能,具有很高的研究?jī)r(jià)值和潛在的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】:廢棄生物質(zhì) 多糖 季銨化 多功能水處理劑 緩蝕 殺菌
【學(xué)位授予單位】:河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TQ281;X712
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-10
- 第一章 緒論10-26
- 1.1 廢棄生物質(zhì)的研究現(xiàn)狀10-16
- 1.1.1 農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)再利用技術(shù)的研究進(jìn)展10-13
- 1.1.2 廢棄生物質(zhì)中天然多糖的研究進(jìn)展13-16
- 1.1.2.1 天然多糖的分離純化技術(shù)13-15
- 1.1.2.2 天然多糖化學(xué)改性以及應(yīng)用現(xiàn)狀15-16
- 1.2 多功能水處理藥劑的研究進(jìn)展16-23
- 1.2.1 多功能水處理藥劑現(xiàn)在概述16-20
- 1.2.1.1 無(wú)機(jī)多功能水處理藥劑的研究進(jìn)展17-19
- 1.2.1.2 有機(jī)多功能水處理藥劑的研究進(jìn)展19-20
- 1.2.2 多功能水處理劑的應(yīng)用性能及其評(píng)價(jià)方法20-23
- 1.2.2.1 多功能水處理藥劑阻垢性能的評(píng)價(jià)方法20-21
- 1.2.2.2 多功能水處理藥劑緩蝕性能的評(píng)價(jià)方法21-23
- 1.2.2.3 多功能水處理藥劑殺菌性能的評(píng)價(jià)方法23
- 1.3 本課題的研究目的與意義23-26
- 第二章 廢棄生物質(zhì)中多糖的提取與改性研究26-50
- 2.1 試劑與儀器26-27
- 2.2 實(shí)驗(yàn)方法27-31
- 2.2.1 廢棄生物質(zhì)中多糖的提取27-28
- 2.2.1.1 苞葉多糖的提取與結(jié)構(gòu)表征27-28
- 2.2.1.2 甘蔗渣多糖的提取與結(jié)構(gòu)表征28
- 2.2.2 咪唑啉季銨鹽的合成與結(jié)構(gòu)表征28-30
- 2.2.2.1 2-丙基咪唑啉季銨鹽(QAPI)的合成28-29
- 2.2.2.2 肉桂基咪唑啉季銨鹽(QACI)的合成29-30
- 2.2.2.3 月桂基咪唑啉季銨鹽(QACI)的合成30
- 2.2.3 咪唑啉季銨鹽改性多糖的合成30-31
- 2.2.4 咪唑啉季銨鹽的氨基硫脲改性31
- 2.2.5 多糖的氨基硫脲改性31
- 2.3 結(jié)果與討論31-49
- 2.3.1 苞葉多糖的提取與結(jié)構(gòu)表征31-33
- 2.3.2 甘蔗渣多糖的提取與結(jié)構(gòu)表征33-35
- 2.3.3 咪唑啉季銨鹽的結(jié)構(gòu)表征35-43
- 2.3.3.1 2-丙基咪唑啉季銨鹽(QACI)的結(jié)構(gòu)表征35-38
- 2.3.3.2 肉桂基咪唑啉季銨鹽(QACI)的結(jié)構(gòu)表征38-40
- 2.3.3.3 月桂基咪唑啉季銨鹽(QACI)的結(jié)構(gòu)表征40-43
- 2.3.4 咪唑啉季銨鹽改性多糖的結(jié)構(gòu)表征43-47
- 2.3.5 氨基硫脲改性肉桂基咪唑啉季銨鹽的結(jié)構(gòu)表征47-48
- 2.3.6 氨基硫脲改性多糖的結(jié)構(gòu)表征48-49
- 2.4 本章小結(jié)49-50
- 第三章 廢棄生物質(zhì)多糖改性產(chǎn)物的性能評(píng)價(jià)與機(jī)理研究50-80
- 3.1 試劑與儀器50-51
- 3.2 實(shí)驗(yàn)方法51-55
- 3.2.1 失重法評(píng)價(jià)51-52
- 3.2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)水體系中的失重法評(píng)價(jià)結(jié)果51
- 3.2.1.2 鹽酸體系中的失重法評(píng)價(jià)結(jié)果51-52
- 3.2.1.3 硫酸體系中的失重法評(píng)價(jià)結(jié)果52
- 3.2.2 電化學(xué)評(píng)價(jià)方法52-53
- 3.2.3 緩蝕機(jī)理的研究53-54
- 3.2.3.1 鹽酸體系中不同溫度下的熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)53-54
- 3.2.3.2 酸體系中的SEM和XPS數(shù)據(jù)分析54
- 3.2.4 多糖改性產(chǎn)物的殺菌性能研究54-55
- 3.3 結(jié)果與討論55-78
- 3.3.1 失重法評(píng)價(jià)55-60
- 3.3.1.1 標(biāo)準(zhǔn)水體系中的失重法評(píng)價(jià)結(jié)果55-58
- 3.3.1.2 鹽酸體系中的失重法評(píng)價(jià)結(jié)果58-60
- 3.3.1.3 硫酸體系中的失重法評(píng)價(jià)結(jié)果60
- 3.3.2 電化學(xué)評(píng)價(jià)方法60-70
- 3.3.2.1 1 mol/L鹽酸體系中的電化學(xué)方法評(píng)價(jià)結(jié)果60-65
- 3.3.2.2 4 mol/L鹽酸體系中的電化學(xué)方法評(píng)價(jià)結(jié)果65-70
- 3.3.3 緩蝕機(jī)理的研究70-77
- 3.3.3.1 鹽酸體系中不同溫度下的熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)70-73
- 3.3.3.2 酸體系中的SEM和XPS數(shù)據(jù)分析73-77
- 3.3.4 多糖改性產(chǎn)物殺菌性能評(píng)價(jià)77-78
- 3.3.4.1 苞葉多糖改性產(chǎn)物的殺菌性能評(píng)價(jià)77
- 3.3.4.2 甘蔗渣多糖改性產(chǎn)物的殺菌性能評(píng)價(jià)77-78
- 3.4 本章小結(jié)78-80
- 第四章 結(jié)論80-82
- 參考文獻(xiàn)82-90
- 碩士在讀期間的科研成果90-92
- 致謝92
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 呂洪久;;日本將用新法制造咪唑啉酮[J];精細(xì)與專用化學(xué)品;1985年06期
2 徐長(zhǎng)卿;用椰子油直接合成咪唑啉及其衍生物[J];日用化學(xué)工業(yè);1985年02期
3 馬慰霖;沈中原;莊義婷;;2-咪唑啉酮合成的新工藝[J];農(nóng)藥;1986年03期
4 任晉斌;咪唑啉型香波原料安全性試驗(yàn)[J];日用化學(xué)工業(yè);1987年05期
5 儲(chǔ)寧啟,張曉生,李湘林;咪唑啉環(huán)化釜改造[J];日用化學(xué)工業(yè);1990年05期
6 丁渝;沈苗;周寧;;1-芐基-5-乙氧基-2,4-咪唑啉二酮的合成[J];化學(xué)試劑;1993年01期
7 趙炳筠,郭艷玲,王進(jìn)東,夏熾中;1,2,3—三取代咪唑啉鹽的質(zhì)譜研究[J];山西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1997年03期
8 謝暉,何文深,周永紅;松香基咪唑啉的合成及應(yīng)用[J];南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年06期
9 焦其正;付朝陽(yáng);王麗榮;鄭家q
本文編號(hào):325634
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