一、热重法研究高密聚乙烯膜的热稳定性及寿命(英文)(论文文献综述)
李苑麟[1](2020)在《枞酸、左旋海松酸和两种松香酯的氧化过程研究》文中进行了进一步梳理松香是一种重要的可再生林产资源,化学组成中含有多种树脂酸。松香酯为松香与单元或多元醇酯化而成的产物,是被广泛应用的松香改性树脂。然而由于松香中的树脂酸分子中含有共轭双键,具有较高的反应活性,容易发生氧化反应,使得松香产品的性能降低,限制其诸多应用领域。因此,松香、松脂的氧化反应,一直以来是国内外研究的热点课题。为了提高松香及其改性树脂产品生产质量,减少和避免生产、储存和运输过程发生氧化反应致使产品质量下降,有必要开展树脂酸和改性松香酯的氧化过程研究,了解氧化反应规律,为松香产品热稳定性评估、抗氧化技术开发等提供理论基础。本文以松香树脂酸中两种代表性成分:枞酸及左旋海松酸、最常用的两种松香酯:松香甘油酯(GER)及松香季戊四醇酯(RPE)为研究重点,开展了相关的氧化过程热稳定性工艺研究。研究内容及主要研究结果如下:(1)、枞酸热稳定性和氧化过程特性采用热重分析仪(TG)研究了枞酸在氧气氛围下的热分解特性和分解动力学。通过自行设计的小型密闭压力容器试验(MCPVT)装置研究了枞酸氧化反应特性。利用碘量法跟踪测定了枞酸氧化反应的过氧化值生成规律,分离表征了枞酸氧化生成的初级过氧化物的结构,并测定了其热分解特征参数。通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析氧化产物,探索氧化途径。TG实验结果表明,在308 K时出现了枞酸与氧气结合增重现象,枞酸在氧气气氛中的失重为一个台阶,热分解的起始温度随升温速率的增大而增大,峰温随升温速率的增大而向高温方向移动。采用Kissinger法和FWO法计算了枞酸在氧气中的热分解动力学,Kissinger法得到的活化能Ea为96.59 k J·mol-1,指前因子A为1.23×108 s-1。由FWO法计算的活化能模型区间包含Kissinger法计算的值,FWO法所得活化能随着反应进度α的提升(0.1到0.9),总体趋势上升。碘量法分析结果指出,枞酸非常容易发生氧化反应生成过氧化物。在343 K以下的氧化过程中可以形成浓度较高的过氧化物;当反应7 h时过氧化值最高可达到21.77 mmol·kg-1。生成的初级氧化产物经MS、NMR和IR等表征,它是7-氢过氧基-13-枞-8(14)-烯酸。该过氧化物热分解的DSC特征参数:放热起始温度(T0)为353.94 K,分解热(QDSC)为545.37 J·g-1。MCPVT实验和氧化产物分析结果表明,在348 K以上过氧化物分解后,枞酸氧化过程会出现放热峰,自由基池的释放会加速自由基的快速氧化,通过加速氢提反应消耗大量氧气。当温度达到枞酸熔点(448 K)时,首次在枞酸中发现了二次氧化过程;枞酸氧化过程中产生了复杂的异构化、脱羧、氧化产物,主要有脱氢枞酸、新枞酸、7-氧代脱氢枞酸、7-甲氧基脱氢枞酸、2-脱氧酮基枞酸、12-甲氧基枞酸和去甲基枞-8,11,13-三烯。由此,枞酸氧化反应经历三个阶段:1.初级氧化阶段,主要是枞酸与氧气结合生成枞酸过氧化物;2.枞酸过氧化物发生快速热分解反应,产生大量活泼自由基;3.枞酸氧化反应的终止期,伴随大量二级氧化产物的形成。(2)、左旋海松酸热稳定性和氧化过程特性采用热重分析仪(TG)研究了左旋海松酸在氧气氛围下的热分解特性和分解动力学。通过自行设计的小型密闭压力容器实验装置(MCPVT)研究了左旋海松酸氧化反应特性。利用碘量法跟踪测定了左旋海松酸氧化反应的过氧化值变化。研究了左旋海松酸过氧化值的生成规律,测定了其过氧化物的热分解特征参数。通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析氧化产物,探索氧化途径。TG实验结果表明,在303 K时出现了左旋海松酸与氧气结合增重现象,左旋海松酸在氧气气氛中的失重为一个台阶,热分解的起始温度随升温速率的增大而增大,峰温随升温速率的增大而向高温方向移动。采用Kissinger法和FWO法计算了左旋海松酸在氧气中的热分解动力学,Kissinger法得到的活化能Ea为104.20 k J·mol-1,指前因子A为5.16×108 s-1。由FWO法计算的活化能模型区间包含Kissinger法计算的值,FWO法所得活化能随着反应进度α的提升(0.1到0.9),总体趋势上升。碘量法分析结果指出,左旋海松酸非常容易发生氧化反应生成过氧化物。在323 K以下的氧化过程中可以形成浓度较高的过氧化物;当反应2 h时过氧化值最高可达到30.44 mmol·kg-1。左旋海松酸过氧化物的薄层色谱法(TLC)分析表明左旋海松酸氧化产生多种过氧化物,左旋海松酸过氧化物放热起始温度(T0)为375.37 K,分解热(QDSC)为338.75 J·g-1。MCPVT实验和氧化产物分析结果表明,在325 K以上过氧化物分解后,左旋海松酸的氧化过程会发生放热过程,自由基池的释放会加速自由基的快速氧化,通过加速氢提反应消耗大量氧气。当温度达到左旋海松酸熔点(423.15 K)时,首次在左旋海松酸中发现二次氧化过程。左旋海松酸氧化过程中产生了复杂的产物,主要为脱氢枞酸、枞酸、长叶松酸、新枞酸、7-氧代脱氢枞酸、7-乙烯基-1,2,3,4,4a,4b,5,6,7,9,10,10a-十二氢1,4a,7-三甲基-7,15-海松二烯-18-菲1-甲酸和1,2,3,4,4a,9,10,10a-八氢-6-甲氧基-1,4a-二甲基-7-(1-乙基)-菲-1甲酸。左旋海松酸氧化反应经历三个阶段:1.初级氧化阶段,主要是左旋海松酸与氧气结合生成左旋海松酸过氧化物;2.左旋海松酸过氧化物发生快速热分解反应,产生大量活泼自由基;3.左旋海松酸氧化反应的终止期,伴随大量二级氧化产物的形成。(3)、抗氧剂对枞酸和左旋海松酸氧化反应的影响采用MCPVT测定在氧气氛围下枞酸和左旋海松酸与氧气作用行为,考察4种抗氧剂对氧化反应的影响,评价抗氧剂的抗氧化效果。结果表明,随着枞酸或左旋海松酸质量的增加,枞酸或左旋海松酸氧化反应的放热峰逐渐增大,当枞酸和左旋海松酸质量为4.8 g时,它们的最大放热温升△T分别达到25.1 K和16.8 K。在枞酸和左旋海松酸中添加抗氧剂时,显着提高它们的初始氧化反应温度,并且放热温升值△T明显减小。说明了抗氧剂具有稳定枞酸和左旋海松酸作用,减慢氧化反应速度。其中,4种抗氧剂对枞酸抗氧化效果的优劣顺序为:维生素E>抗氧剂1010>BHT>茶多酚;4种抗氧剂对左旋海松酸抗氧化效果的优劣顺序为:BHT>抗氧剂1010>维生素E>茶多酚。(4)、松香甘油酯(GER)和松香季戊四醇酯(RPE)光氧化反应研究采用自行设计的一种气固光氧化反应装置,测定GER和RPE在空气中的氧化反应,探索GER和RPE的耐候性。通过在空气中对无紫外辐照、365nm、254 nm紫外辐射下GER和RPE氧化反应研究,获得两种松香酯的光氧化动力学参数。结果表明:在室温下的空气中,GER和RPE可以在254 nm紫外辐照下被氧化,而在室温下无紫外辐照或365 nm紫外辐照下则没有观察到氧化反应发生。GER的光氧化过程为假一级动力学,在实验条件下活化能(Ea)与I的对数具有线性关系:Ea=-3.575ln I+34.943;RPE的光氧化过程也是假一级动力学,在实验条件下Ea与I的对数具有线性关系:Ea=-4.937ln I+45.565。GER和RPE在其光氧化过程中会形成高水平的过氧化物。温度(T)和光强(I)的增加会通过加速过氧化物的形成而使得GER与RPE不稳定。
张光杰[2](2019)在《基于八角茴香精油/环糊精包合物的活性复合膜体系构建及性能研究》文中研究说明八角茴香精油是从干燥的八角茴香果实中提取出来的天然植物精油,具有良好的抗氧化性和抑菌活性,但是,由于其在水中的溶解度低、挥发性强、物理化学性质不稳定,使其应用受到限制。本研究在对八角茴香精油的提取方法进行优化的基础上,应用环糊精分子包合技术制备八角茴香精油包合物,对其包合机理进行了研究,并进一步以海藻酸钠为成膜基质,构建基于八角茴香精油及包合物的复合膜体系,并将其应用于鲜切山药的护色保鲜。全文主要研究内容及结论如下:(1)八角茴香精油提取工艺研究。以干枝八角茴香为研究对象,对比水蒸汽蒸馏、乙醇索氏抽提、超临界二氧化碳萃取及亚临界正丁烷萃取四种提取方法,得到的八角茴香精油在得率、香气性能、成分组成及生物活性方面均存在差异。综合评价得率及生物活性,确定了乙醇索氏提取为最佳提取方法。通过相关性分析证实了精油中挥发性的反式茴香脑、草蒿脑、D-柠檬烯、桉油精及反式-α-香柑油烯等成分的相对含量与精油抑菌活性存在较强的相关性,而挥发性成分D-柠檬烯及桉油精与非挥发性的总黄酮及总多酚含量与精油的DPPH清除活性存在较强的相关性。以得率为评价指标,在单因素试验基础上,应用响应面的Box-Behnken中心组合设计最终确定了超声波辅助乙醇索氏抽提的最佳工艺条件为:超声频率80 KHz,粉碎粒度60目,液料比8:1(mL:g),超声时间35 min,在此条件下精油得率为25.51%±0.21%。(2)不同环糊精对八角茴香精油的包合作用研究。通过相溶解度试验确定了除β-环糊精外,α-、γ-及羟丙基-β-环糊精均可与八角茴香精油形成主客摩尔比为1:1的包合物,且综合包合常数及增溶因子,确定了羟丙基-β-环糊精为包合八角茴香精油的最适环糊精,在55℃时包合常数可达3688.869 L/mol,此时,可使精油的水溶性提高至原来的21.695倍。热力学参数分析结果显示,四种环糊精对八角茴香精油的包合均为熵增加的吸热反应,且无序化增加是包合反应的主要驱动力。(3)八角茴香精油/羟丙基-β环糊精包合物制备、表征、性能及包合机理研究。以包合率为评价指标,在单因素试验基础上,通过二次回归正交旋转组合设计确定了最佳包合条件为:羟丙基-β-环糊精浓度2.8%,包合时间67.6 h,包合温度27.0℃,此时得到最大包合率51.5%±0.49%。通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、紫外光谱(UV)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、氢核磁共振(1H NMR)分析证实了包合物的形成及主客体封装结构。以八角茴香精油中主要成分反式茴香脑及黄酮多酚类成分的代表槲皮素为原型,结合光谱数据并借助分子模拟推测包合机理为:精油分子中的苯环通过氢键及范德华力进入环糊精空腔,且包合物分子结构为反式茴香脑分子中苯环连接有醚键的一侧及槲皮素分子中的A环靠近环糊精分子的大口端。由于环糊精的包封选择性,使得八角茴香精油的成分在包合过程中有一定的损失,进而导致其生物活性有所降低,但其挥发稳定性、光稳定性及热稳定性均得到了显着改善(p<0.05)。(4)含八角茴香精油/环糊精包合物的海藻酸钠活性复合膜的制备及特性研究。以海藻酸钠为成膜基质,甘油为塑化剂,综合评价抗拉强度、断裂伸长率及水蒸汽透过率确定了最佳成膜浓度为2%。在此基础上,向其中添加八角茴香精油或包合物构建海藻酸钠复合膜体系。通过TEM、SEM、UV、FT-IR、1H NMR分析证实了八角茴香精油或包合物分子与海藻酸钠分子间发生了静电及氢键相互作用。借助Hyperchem8.0的MM+优化方法对复合膜体系模型进行了模拟,并对比了各种不同比例的复合膜构成,结果表明海藻酸钠分子链数量与精油中游离化合物(或包合物)分子数量比为3:1时整个体系能量最低。对其性能进行了分析,在0.5mg/mL1.0mg/mL浓度范围内,精油或包合物的添加使得复合膜机械性能均出现了不同程度的下降,但却显着改善了海藻酸钠的抑菌性能及DPPH自由基清除活性(p<0.05),且在相同的精油用量条件下,包合物复合膜对根霉(Rhizopus stolonoifer)的抑制效果优于精油复合膜,而精油复合膜的DPPH清除活性更好。避光及8W紫外线照射下包合物复合膜的光稳定性显着优于精油复合膜(p<0.05),且缓释性及热稳定性更好。(5)复合膜在鲜切山药护色保鲜中的应用。将构建的八角茴香精油复合膜及包合物复合膜应用于鲜切山药的护色保鲜。结果表明,在8 d的模拟贮存试验中,空白膜对鲜切山药的褐变抑制及预防VC损失有一定的作用,而添加精油或包合物的复合膜体系进一步增强了这种保护作用。一方面与海藻酸钠形成的天然阻氧屏障有关,另一方面也与加入的八角茴香精油的活性有关。同时,羟丙基-β-环糊精的包合作用改善了精油的水溶性,并使其具有一定的缓释性,进一步增强了复合膜的护色保鲜功能。而复合膜体系相对于空白膜而言对鲜切山药水分损失的抑制作用并不显着(p<0.05)。本研究在传统的海藻酸钠成膜基质材料中加入八角茴香精油/环糊精包合物通过共混组合构建了一种新型活性复合膜材料,研究其性能及结构特性并将其应用于鲜切山药护色保鲜,从而为植物精油微观纳米材料开发及其在活性包装膜中的应用奠定了基础,为扩大植物精油在食品保鲜领域中的应用提供了依据及参考。
魏能信[3](2019)在《PVDF-HFP和Al2O3交联PEGMEMA类复合隔膜的制备与性能研究》文中认为近年来,锂离子电池因为其具有能量密度高、循环性能优越、使用寿命长、绿色环保等优点,已被广泛应用在电子设备、交通运输、航天军工等领域,但随着在快速充放电等应用领域的开发,对锂离子电池各方面性能的要求逐步提高。而隔膜作为锂离子电池的重要构成之一,在电池中起着隔离正负极和承载电解质以传输锂离子的作用,对电池的电化学性能有着重要的影响,而凝胶聚合物电解质隔膜因为对电解液有更好的吸收溶胀作用,具有较高的离子电导率以及与电极的相容性,成为隔膜研究的热点。本论文通过对氧化铝(Al2O3)进行接枝改性制备乙烯基化的Al2O3交联剂(VTMO@Al2O3),与聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯(PEGMEMA)单体混合后进行热引发自由基聚合,制备PVDF-HFP和Al2O3交联PEGMEMA聚合物的共混膜;为了进一步提高膜的孔隙率和吸液率,采用高分子致孔剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对膜进行改性,通过研究PVP添加量对膜性能的影响,优化制备多孔膜的PVP添加量;在上述研究基础上,针对致孔剂引起的多孔膜机械强度下降问题,本论文利用相容性较好的纤维素无纺布作为骨架材料,采用涂覆法制备纤维素增强Al2O3交联复合膜。具体研究内容分为以下三个部分:(1)采用乙烯基三甲氧基硅烷(VTMO)对纳米Al2O3进行表面乙烯基化改性,成功制备出无机纳米粒子交联剂VTMO@Al2O3;在PVDF-HFP聚合物基体中,加入交联剂VTMO@Al2O3和单体PEGMEMA,经热引发自由聚合制备出PVDF-HFP和Al2O3交联PEGMEMA共混膜。表征了交联共混膜的物理性能和电化学性能,测试结果表明:Al2O3参与形成交联网络结构能够有效地增强隔膜的机械性能和热稳定性(180℃下无尺寸变化)。制备的交联共混膜PMAv有均匀的微孔结构,其室温下离子电导率高达0.82 mS cm-1。此外,交联膜PMAv组装的电池的充放电循环稳定良好,100次循环后放电比容量保持在142.9 mAh g-1(97.8%)。4 C下放电比容量保持率48%。(2)在上述制备的Al2O3交联共混膜的基础上,通过加入致孔剂PVP调控微孔结构,制备出不同PVP含量下的多孔性交联共混膜,研究不同PVP含量对膜性能的影响。结果表明:多孔膜的孔隙率和吸液率随着致孔剂PVP含量的增加而增加,但当PVP含量增加到10%时,此时的多孔膜PV10具有最高的离子电导率,为1.37 mS cm-1。多孔膜PV10拉伸强度仍然能保持在30.4 MPa,而热分解温度高达200℃,微孔增多对膜的机械性能和热稳定性影响很小。在组装成半电池后,100次循环后放电比容量为147 mA h g-1,比容量保持率接近98%,且4 C倍率下比容量保持率仍在60%左右。(3)在制备的交联共混膜的基础上,选择相容性和稳定性较好的纤维素无纺布,对其进行涂覆复合改性,制备出Al2O3交联共混物与纤维素无纺布组成的复合膜(CMAs),旨在进一步改善交联复合膜的微孔结构和机械性能。研究结果表明:制备的复合膜CMAs表现出较高的孔隙率(~60.8%)和吸液率(168.6 wt%),且离子电导率高达1.64 mS cm-1。复合膜的拉伸强度高达34.5 MPa,且其热稳定性能良好,分解温度高达200℃。组装成电池后,复合膜CMAs具有良好的循环稳定性能和倍率充放电性能,初次放电比容量高达148.7 mAhg-1,且4C倍率放电下比容量仍有52%左右的保持率。
马丽娟[4](2019)在《真空冷冻干燥法制备PLA/BG复合支架及性能研究》文中指出目的采用真空冷冻干燥技术制备聚乳酸(Polylactic Acid,PLA)/生物活性玻璃(Bioactive Glass,BG)复合支架材料并对其性能进行研究。方法将总质量为1g的生物活性玻璃与聚乳酸按照质量比分为四组,放入烧杯充分混合,依次标记为0%BG组、10%BG组、20%BG组、30%BG组四组。将PLA粉末与BG粉末放入烧杯,振荡器上下持续震荡5min,充分混合。向烧杯中先后滴加体积3.4ml的1,4-二氧六环(分析纯)和0.6ml的二氯甲烷(分析纯)后,室温搅拌至透明溶液。聚乙烯膜密封烧杯口静置1h后,超声震荡5min。随后放入-20℃的冰箱内冷冻1h。之后放入真空冷冻干燥机中于-45℃冷冻干燥24h。取出支架材料加入无水乙醇浸泡去除残余二氯甲烷。无水乙醇处理完成后将支架材料置于去离子水中浸泡2d。之后放入电热鼓风干燥箱中放置24h,得到PLA/BG复合支架。采用场发射扫描电镜进行表面形貌检测,采用体积法对支架材料进行孔隙率检测,采用万能力学试验机、X射线衍射仪等设备对制备的支架材料进行力学及晶体结构检测。将PLA/BG复合支架材料浸泡于模拟体液中2w,能谱分析支架材料浸泡前后的元素变化,酸碱度检测支架材料浸泡过程中的Ph值变化。MTT法检测支架材料的细胞生长行为。结果1扫描电镜观测显示,PLA和PLA/BG复合支架材料孔隙内壁上均出现大量微孔结构。PLA/BG复合支架材料中,生物活性玻璃颗粒分散在材料的孔隙内和孔隙间隔上,孔隙大小不均,孔隙之间相互连通。2孔隙率检测,含10%,20%BG复合支架材料组的孔隙率均高于0%BG组的孔隙率(P<0.05),含10%,20%BG支架材料组的孔隙率与0%BG组的孔隙率相比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。3抗压强度检测,PLA/BG复合支架材料组的抗压强度均高于0%BG组材料的抗压强度(P<0.05),并且含20%BG复合支架材料组的抗压强度高于含10%,30%复合支架材料组的抗压强度(P<0.05)。4模拟体液中浸泡2w后,扫描电镜显示PLA/BG复合支架材料有明显的羟基磷灰石生成,但是0%BG材料没有羟基磷灰石生成。5 EDS测试结果显示,PLA/BG复合支架材料浸泡前后相比,钙、磷、硅的含量比出现明显差异。经浸泡后的PLA/BG复合支架材料会有大量的羟基磷灰石的生成,此时钙、磷的含量明显低于浸泡前;同时生物活性玻璃在矿化中由于降解导致硅释放出来,此时硅的含量高于浸泡前。6 MTT法检测结果显示,PLA组与PLA/BG复合支架材料组间相比较,差异无统计学意义(P>0.05);阳性对照组(苯酚组)与其余各组相比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论1 1,4-二氧六环与二氯甲烷的溶剂占比对支架材料的孔隙率及抗压强度是有影响的。2使用1,4-二氧六环二氧六环和二氯甲烷两种溶剂,再采用真空冷冻干燥法,可以制备出较高孔隙率和抗压强度的PLA/BG复合支架材料。图20幅;表6个;参148篇。
李涛利[5](2018)在《电解锰渣填充PP、HDPE和PVC复合材料的制备及其性能研究》文中研究指明电解锰渣是电解法制备金属锰的过程中产生的残渣,英文名称是Electrolytic Manganese Residue,简称为EMR。随着电解锰企业的发展,EMR的处理已经成为了阻碍电解锰企业发展的难题。本文主要研究EMR的处理及其在聚丙烯(PP)、高密度聚乙烯(HDPE)和聚氯乙烯(PVC)基复合材料中的应用。利用蒸馏水洗涤EMR,170℃下干燥至恒重,球磨使其边界粒径(D9G)降低至10μm,然后分别与硬脂酸(SA)、钛酸酯、硅烷偶联剂KH-550和KH-560共混,得到了一系列表面修饰的EMR。将表面修饰后的EMR分别与PP、HDPE和PVC进行熔融共混、双螺杆挤出并注塑成型得到相应的复合材料,考察了修饰剂种类、修饰剂添加量和EMR添加量对PP(或HDPE或PVC)/EMR复合材料机械性能的影响。在120℃热氧老化作用下,考察了热氧老化时间对PP(或HDPE或PVC)/EMR复合材料机械性能的影响。与PP相比较,PP/EMR复合材料的弯曲强度和弯曲模量均提高,120℃热氧老化后的力学性能均降低。对修饰剂种类、修饰剂添加量及电解锰渣在PP中的添加量进行控制变量,力学性能结果显示:利用0.3 phr硅烷偶联剂KH-550修饰40 phr EMR,制备得到PP/EMR复合材料的冲击强度最大为19.5 kJ·m-2,在120℃下热氧老化120 h后,冲击强度保持率为85.0%。与HDPE相比较,HDPE/EMR复合材料的弯曲强度和弯曲模量均提高,120℃热氧老化后的力学性能均降低。对修饰剂种类、修饰剂添加量及电解锰渣在HDPE中的添加量进行控制变量,力学性能结果显示:利用3.75 phr SA修饰30 phr EMR,制备得到HDPE/EMR复合材料的缺口冲击强度为最大16.7 kJ·m-2,在120℃下热氧老化120 h后,冲击强度保持率为122.2%。与PVC相比较,PVC/EMR复合材料的弯曲强度和弯曲模量均提高,120℃热氧老化后的力学性能均降低。对修饰剂种类、修饰剂添加量及电解锰渣在PVC的添加量进行控制变量,力学性能结果显示:利用1.0 phr SA修饰30 phr EMR,制备得到PVC/EMR复合材料的冲击强度最大为12.7 kJ·m-2,在120℃下热氧老化120 h后,冲击强度保持率为88.3%。对电解锰渣作为填料的处理方法进行了初步探索,将KH-550和SA修饰的电解锰渣加入到PP、HDPE和PVC基复合材料中,可以显着提高其弯曲强度和弯曲模量,同时对复合材料的韧性破坏最小。
山珊[6](2018)在《基于青霉素水解检测大肠杆菌O157:H7方法的建立及氯化抗菌膜对大肠杆菌防控的研究》文中进行了进一步梳理微生物污染被认为是影响食品安全的主要原因之一。大肠杆菌广泛存在于环境中,食品在生产、包装及运输过程中,容易感染此菌,该菌属是国际上公认的食品卫生监测指示菌。有些致病菌株(如大肠杆菌O157:H7)能够对人体健康造成危害,甚至导致死亡。研究如何有效控制大肠杆菌对食品的污染以及建立快速灵敏的致病性大肠杆菌检测方法,对保障食品安全有着重要的意义。本文基于β-内酰胺酶水解青霉素的反应,应用酶联免疫吸附技术和免疫层析技术,通过高灵敏地检测青霉素的浓度,从而间接地测定大肠杆菌O157:H7的浓度,实现了提高检测灵敏度和缩短检测时间的目的。为了有效地控制食品中大肠杆菌的污染,本文将壳聚糖和聚乙烯醇混合后制备成膜,以混合膜作为基材,通过将传统的有机抗菌材料固定化于膜上,大大地提高了混合膜的抗菌效率,制备的氯化抗菌膜可以快速地杀灭大肠杆菌,实现了对大肠杆菌的有效控制。第1章,综述了大肠杆菌的概况、检测方法以及对大肠杆菌的防控手段。在第2章中,本研究通过青霉素的水解反应,将双抗夹心酶联免疫吸附技术(ds-ELISA)和间接竞争酶联免疫吸附技术(ic-ELISA)结合,建立了级联信号放大的检测大肠杆菌O157:H7的酶联免疫吸附方法。在ds-ELISA系统中,酶标板上包被了抗大肠杆菌O157:H7的多克隆抗体,大肠杆菌O157:H7通过免疫学反应被固定在酶标板上,结合抗大肠杆菌O157:H7的单克隆抗体-生物素复合物,加入链霉亲和素,最后加入生物素化的β-内酰胺酶,如果样品中存在一定量的大肠杆菌O157:H7,酶标板上会存在对应量的β-内酰胺酶。向ds-ELISA体系中加入青霉素溶液,β-内酰胺酶则大量水解青霉素,将水解后的溶液转移到ic-ELISA体系中,通过高灵敏地监测青霉素含量的变化,从而间接地测定大肠杆菌O157:H7的浓度。本研究优化了链霉亲和素的添加浓度、生物素化β-内酰胺酶的添加量和β-内酰胺酶水解青霉素时的p H值,并且对青霉素水解动力学过程进行了分析。结果显示大肠杆菌O157:H7的检测灵敏度为20 CFU/m L,经过级联信号放大的ELISA检测方法的灵敏度比传统ELISA方法高出1000倍。此外,使用本方法检测牛奶中的大肠杆菌O157:H7(2 CFU/g),增菌6 h即可检测到阳性信号。综上所述,基于青霉素水解级联信号放大的ELISA实现了提高大肠杆菌O157:H7检测灵敏度和缩短该菌检测时间的目的。在第3章中,研究利用青霉素的水解反应,将免疫磁富集技术与免疫层析方法相结合,达到灵敏快速地检测大肠杆菌O157:H7的目的。首先,使用免疫磁珠富集样本中大肠杆菌O157:H7,磁珠-抗大肠杆菌O157:H7多克隆抗体-大肠杆菌O157:H7复合物(复合物A)进一步结合抗大肠杆菌O157:H7的单克隆抗体-胶体金纳米粒子-β-内酰胺酶复合物(复合物B),然后加入青霉素溶液,经过β-内酰胺酶的高效水解作用后进行磁分离得到上清溶液,在整个检测系统中,增加大肠杆菌O157:H7的数量可以导致β-内酰胺酶浓度增加,同时导致青霉素含量降低。最后采用商品化的青霉素免疫层析试纸条检测上清液中的青霉素含量变化,从而快速检测样本中大肠杆菌O157:H7的浓度。本研究优化了复合物B上抗大肠杆菌O157:H7单克隆抗体抗体的标记量和复合物B的添加量,得到的大肠杆菌O157:H7的检测灵敏度为2×102 CFU/m L,比传统的免疫层析法的灵敏度提高了570倍。在第4章中,本研究将壳聚糖(CH)与聚乙烯醇(PVA)以不同的质量比混合成膜,经漂白剂处理后,混合膜中壳聚糖的氨基基团转化为卤胺基团,极大地增强了混合膜的抗菌效率,得到了具有高效抗菌率和机械性能良好的抗菌膜。用扫描电镜(SEM)对与抗菌膜接触后的大肠杆菌进行了表征,结果显示抗菌膜与大肠杆菌接触后,对大肠杆菌产生了不可逆转的杀灭作用。研究了壳聚糖/聚乙烯醇的质量比对氯化抗菌膜抗菌效率、机械性能、热稳定性和水蒸气透过系数的影响。当壳聚糖与聚乙烯醇的质量比为4:6时,氯化抗菌膜的断裂伸长率为24.646%,与纯壳聚糖膜的断裂伸长率相比得到了较大的提高,并且在30 min内可以杀灭108 CFU的大肠杆菌。热重分析结果显示氯化抗菌膜(Cl OCH4PVA6)有较好的热稳定性;Cl OCH4PVA6膜的水蒸气透过系数为4.173×10-11 g·m-2·s-1·Pa-1,表示氯化抗菌膜阻湿性能良好。氯化的抗菌膜可以有效地消除大肠杆菌,本研究为保障食品安全提供了技术支撑。在第5章中,选取甘油、木糖醇、山梨醇、吐温80、司盘80和PEG-6000作为增塑剂,分别加入混合膜中,研究不同增塑剂对氯化抗菌膜抗菌性能和物理性能的影响。研究结果表明增塑剂的添加不会对氯化抗菌膜的抗菌性能产生影响;加入甘油后,氯化抗菌膜(Cl OCH4PVA6G0.5)的断裂伸长率为36.442%,与Cl OCH4PVA6膜的断裂伸长率相比得到了提高。研究评价了不同甘油添加量对氯化抗菌膜抗菌性能和物理性能的影响。不同甘油添加量不会对氯化抗菌膜的抗菌性能造成影响,当甘油添加量为0.5 m L(Cl OCH4PVA6G0.5)时,混合膜的断裂伸长率为最大,Cl OCH4PVA6G0.5膜的水蒸气透过系数为1.3×10-11 g·m-2·s-1·Pa-1,添加0.5 m L的甘油降低了氯化抗菌膜的水蒸气透过系数,研究结果显示Cl OCH4PVA6G0.5阻湿性能较好,适用于作为食品包装的材料。大肠杆菌的污染是危害食品安全的重要原因之一,在本研究中,建立的检测方法可以快速灵敏地检测致病性大肠杆菌,制备的氯化抗菌膜可以有效地消除大肠杆菌。本课题对保障食品安全有着重要的意义。
张悦[7](2018)在《PP/Nano-TiO2/CCA纳米复合强抗菌材料的制备及表征》文中进行了进一步梳理抗菌性能达不到强抗菌要求是目前聚丙烯(PP)复合抗菌材料研究存在的一个普遍问题。因此,如何在抗菌剂含量较低情况下制得综合性能优良的强抗菌PP复合材料具有十分重要的意义。本工作利用叶绿素的光合作用原理,将叶绿素铜酸(CCA)与偶联剂改性后的Nano-TiO2复合制备一种新型复合抗菌剂(GNano-TiO2/CCA),通过CCA将吸收的可见光光能传递给Nano-TiO2,改善Nano-TiO2的光能利用率,从而提高Nano-TiO2的光催化抗菌效率。将复合抗菌剂与PP热机械熔融共混制得PP/GNano-TiO2/CCA复合抗菌材料。通过对复合抗菌材料的抗菌性能、力学性能、熔体流动速率(MFR)、流变性能、差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TG)进行表征,研究了未改性Nano-TiO2、不同偶联剂改性Nano-TiO2以及CCA与γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)改性Nano-TiO2制备的复合抗菌剂Nano-TiO2/CCA对PP复合材料综合性能的影响;通过傅里叶转换红外光谱分析(FTIR)、透射电镜分析(TEM)、水接触角分析(WCA)、活化指数等表征手段,分别研究了四种偶联剂对Nano-TiO2的改性效果,主要结论如下:(1)分别用硅烷偶联剂γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、KH570、钛酸酯偶联剂NDZ-105、硬脂酸四种不同的偶联剂改性Nano-TiO2,并制备了PP/GNano-TiO2复合材料,结果表明KH570改性Nano-TiO2制备的复合材料对大肠杆菌的抗菌性能、综合力学性能和热性能最好。当GNano-TiO2含量为2%时,其抗菌率达到90.6%,具备抗菌作用,但未达到强抗菌作用;其拉伸性能、断裂伸长率、冲击强度和弯曲模量分别为29.7MPa、612%、80.1kJ/m2、820MPa,比改性前分别提高11.8%、33.0%、13.0%、27.7%;经过KH570和钛酸酯偶联剂NDZ-105改性后的复合材料的热分解起始温度分别达到了426℃、424℃。(2)对比PP/Nano-TiO2和PP/GNano-TiO2复合抗菌材料的性能发现,在Nano-TiO2含量为0wt%-2.0wt%的范围内,随着Nano-TiO2添加量增大,两种复合抗菌材料的抗菌率均出现先增大后减小的趋势;Nano-TiO2含量相同时,PP/GNano-TiO2的抗菌性能、力学性能及热稳定性均明显优于PP/Nano-Ti O2的抗菌性能,流变性能基本不变;当Nano-TiO2含量在1.5wt%时,PP/Nano-TiO2的抗菌率达到73.2%,并不具备抗菌作用;当GNano-TiO2含量为1.0wt%时,PP/GNano-TiO2的抗菌率达到91.3%,具备抗菌作用,但不具备强抗菌作用。(3)将CCA加入至抗菌剂Nano-TiO2中制备复合抗菌剂Nano-TiO2/CCA,使PP/GNano-TiO2/CCA复合材料的抗菌率明显提升,但力学性能略有下降,熔体流动速率略有提高。当Nano-TiO2含量在1wt%且Nano-TiO2与CCA的质量配比为6:1时,复合材料的抗菌率达到了99.9%,具备强抗菌作用,而拉伸强度和冲击强度分别下降5%和10%,但仍然高于纯PP。随CCA所占GNano-TiO2比例的增加,复合材料的储能模量(G’)、损耗模量(G")和复数黏度(η*)呈降低的趋势,但不明显。随CCA所占GNano-TiO2比例的增大,PP/GNano-TiO2/CCA复合材料的结晶峰温度和起始结晶温度先升高后降低,但对其熔融温度影响较小,复合材料的分解温度有不同程度的下降,但不明显,CCA的加入对复合材料的热稳定性影响很小。
李桥[8](2016)在《生物炭紫外改性及对VOCs气体吸附性能与机理研究》文中指出挥发性有机污染物(VOCs)属于碳氢化合物,美国环境保护局(EPA)将其定义为除CO、CO2、金属碳化物、碳酸盐和碳酸铵外的所有参与大气光化学反应的碳化合物。VOCs通常以气态形式存在,对人的身体健康和整个生态环境有着巨大的危害。目前,对含VOCs废气的处理常采用生物法处理和吸附剂吸附,其中吸附技术具有操作简单,处理效率高等优点而被广泛使用。然而,以活性炭为主要吸附剂的吸附技术因活性炭生产成本较高,制备材料有限,而限制其大规模的应用。近年来出现的生物炭材料,具有环境友好、生产成本低等特点,且农、林废弃物及市政污泥等均可作为其制备原材料,引起了极大关注。生物炭可用于水体和土壤环境的中有机污染物质吸附,但对大气中有机污染物吸附的研究还鲜有报道。因此,探索生物炭用于吸附气体中有机污染物十分必要,同时对农、林等废弃物的综合利用和大气环境保护都具有重要意义。基于此,本文以核桃壳和椰子壳两种农业废弃物为原料制得生物炭,同时采取了一种创新性的紫外辐照改性技术改性生物炭,利用元素分析仪、傅里叶红外光谱仪、Boehm滴定、比表面积及孔隙率分析仪和热重分析仪分析了生物炭改性前后的理化特征,研究了紫外辐照改性机理,并利用吸附柱实验考察了改性前后生物炭对气态挥发性有机污染物(苯和甲苯)的吸附行为,同时对改性后生物炭对气态VOCs的动态吸附、脱附行为及再生与循环利用进行了研究,旨在为生物炭用于气体中有机污染物的吸附提供理论依据与工业化应用指导。主要研究结论如下:1相同制备条件下,椰壳生物炭吸附性能高于核桃壳生物炭。在实验温度范围内(400℃700℃),随着生物炭制备温度的升高,生物炭吸附性能增大。低温下制备的生物炭(400℃)吸附行为符合准二级动力学模型,高温下制备的生物炭(700℃)的吸附过程符合准一级动力学模型。在吸附温度30℃时,生物炭对苯和甲苯的等温吸附过程符合Toth模型,计算得到生物炭最大的理论饱和吸附量为18.98mg/g苯和61.73 mg/g甲苯,但生物炭的吸附能力较活性炭低。颗粒扩散模型分析表明,生物炭对苯和甲苯的吸附过程存在颗粒内扩散,但不是唯一的速率控制步骤,吸附过程还受表面吸附控制。生物炭的表面酸性官能团和孔隙结构在吸附过程中起关键作用,影响着吸附质在生物炭的表面吸附和粒内扩散吸附过程。2利用365 nm紫外灯辐照改性生物炭可以显着提高其对苯和甲苯的吸附性能。在辐照温度300℃下,经过16 h辐照改性后的生物炭,在吸附温度30℃时,对气体苯和甲苯的最大吸附量可达478.33 mg.g-1和712.48 mg.g-1,是改性前生物炭吸附性能的十倍以上,改性后的生物炭吸附性能优于一些文献报道的类似条件下活性炭的吸附量。紫外改性后的生物炭对苯和甲苯的等温吸附过程更加符合Langmuir模型;吸附动力学过程符合Elovich方程描述。采用Weber-Morris模型分析表明改性生物炭的孔道扩散作用不是吸附控制步骤,而是存在一定厚度的边界层控制着对苯和甲苯的吸附过程,改性生物炭90%以上的吸附量主要由表面吸附作用所贡献。通过对改性生物炭的表面性质与其吸附量的相关性分析结果表明,酸性官能团含量在改性生物炭对苯和甲苯的吸附过程中起主要控制作用。3紫外辐照改性机理分析结果表明,紫外辐照可以显着增加生物炭表面酸性官能团含量和外比表面积,在改性温度300℃下,经过16h辐照改性后,酸性官能团总量从0.28 mmol.g-1增加至2.01 mmol.g-1,生物炭外比表面积从0.89 m2.g-1增至34.47 m2.g-1,同时紫外辐照使生物炭孔隙结构更加丰富。辐射温度和辐射时间是两个重要的影响因素,辐射温度越高,辐射时间越长,越有利于生物炭表面酸性官能团的形成和外表面积的增加,紫外辐照4h对<1nm的微孔形成最有利。紫外辐照使生物炭表面官能团发生了羧化反应和去甲基化反应,改性后的生物炭分子结构仍是一个稠环的分子结构。通过对空气环境和无氧环境紫外改性生物炭的元素组成分析和官能团含量分析表明,氧气对含氧官能团的形成至关重要。4苯和甲苯在改性生物炭动态吸附行为研究表明,吸附质进气浓度越高,浓度驱动力加大,吸附穿透曲线向左侧迁移,饱和吸附量增加。同时,随着吸附温度的升高,吸附剂对吸附质分子吸附难度增大,最大吸附容量下降。Yoon-Nelson模型、Thomas模型和BDST模型对苯和甲苯在改性生物炭上的吸附穿透曲线均具有良好的拟合性,相关系数R2>0.98,可用于预测改性生物炭的吸附过程。5苯和甲苯在改性生物炭上的脱附过程相似,但苯更容易脱附,改性生物炭对甲苯的作用力更强。根据10 K.min-1、15 K.min-1和20 K.min-1三种升温速率下的TG-DTG曲线数据,采用唐万军法求得苯和甲苯脱附活化能均值分别为59.03k J.mol-1和63.42 k J.mol-1,得到苯和甲苯在M-Y700上的脱附动力学机理函数分别为()0.193Ga=[-ln(1-a)]和()0.206Ga=[-ln(1-a)],ln A值分别为-3.078和-3.103;采用C-R积分法求得苯和甲苯脱附活化能均值分别为50.80 k J.mol-1和75.41 k J.mol-1,得到苯和甲苯在M-Y700上的脱附动力学机理函数分别为()2Ga=[-ln(1-a)]和()3Ga=[-ln(1-a)],ln A值分别为-3.60和-8.656。两种方法得出的苯和甲苯在生物炭上的脱附机理为随机成核和随后生长,S形α-t曲线。6对苯和甲苯在改性生物炭上的5次循环利用穿透曲线表明,随着循环次数的增加,生物炭的吸附性能逐渐降低。改性生物炭经过3次热再生和循环利用后,对苯的吸附能力约降低18%,而对甲苯吸附能力下降约32%。
王毓[9](2015)在《光电离质谱技术在典型废弃聚合物热解研究上的应用》文中研究表明近年来,随着化石能源的日益枯竭以及环境污染的愈发严重,世界各国均将目光投向了产量巨大的城市固体废弃物(MSW),对MSW的回收利用能够很大程度上地缓解能源紧缺的现状。我国作为一个发展中大国,MSW的产量常年位居世界前列,然而目前国内对于MSW的处理依然以填埋和焚烧为主,不仅造成了资源浪费而且污染环境。热解作为一种典型的热化学方法可以将MSW中的有机聚合物组分转化为气、液燃料以及化工原料,将成为未来MSW回收利用的主要发展方向。过去对于MSW中有机聚合物的热解研究主要集中于宏观的热降解行为以及热解产物的分布上,而对热解产物进行实时在线的研究极少。本论文创新性地采用真空紫外光电离质谱技术,并结合多种传统实验手段,对MSW中的若干典型聚合物的热解进行了系统研究。具体工作分为以下五章:第一章首先概述了化石能源的使用现状以及MSW的利用价值,随后介绍了MSW中的废旧聚合物组分的热解研究进展,最后阐述了本论文的研究意义和目标。第二章详细介绍了本工作使用到的各种实验装置和方法。其中在线方法包括低压热解-同步辐射真空紫外光电离质谱(SVUV-PIMS)、常压热解-单光子电离质谱(SPI-MS);传统方法包括气质联用仪(GC-MS)、热重-傅里叶红外光谱-质谱(TG-FTIR-MS)以及直接热解质谱(DP-MS)等。第三章首先利用TG研究了聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)在10℃/min的升温速率下的热降解行为,结果表明PP的最大失重速率对应温度要低于PE,这是由于PP主链上存在的甲基使得其反应活性要高于PE。其次,GC-MS的检测结果显示两种聚烯烃的热解产物类型相似,均可分类为烷烃、单烯烃、二烯烃以及芳香烃。最后,SPI-MS对两者的常压热解以及催化热解过程的研究表明,PE和PP在较高温度下都倾向于生成轻质烃类,同时芳烃的含量均随着温度的升高而增加;催化剂HZSM-5的加入使得PE和PP的热解产物中芳烃的含量显着增加,且两者的催化热解可分为两个阶段;在较低热解温度下,添加了20wt.%催化剂HZSM-5的两种聚烯烃的热解产物随时间变化谱图都呈现出了多峰值现象,且随着催化剂比例的增加,产物随时间变化谱图逐渐变平滑,结合HZSM-5的结构特性给出了聚烯烃在该实验条件下的热解机理。第四章选择两种典型含氮聚合物作为研究对象,首先对聚氨酯(PU)及其阻燃型样品的常压热解做了详细研究。TG分析表明所有样品的热解过程均可分为两个主要阶段,阻燃剂聚磷酸铵(APP)和可膨胀石墨(EG)的加入使得高温下焦炭的生成量明显增加,初步证明了APP和EG的阻燃效果;FTIR的结果揭示了TG过程的两个阶段分别归属于PU的初级热解以及初级产物的二次分解;GC-MS对二次热解产物的检测结果表明APP使得热解产物发生了巨大的变化,大量含氮多环芳烃的形成证明了APP是一种化学型阻燃剂,而EG的阻燃效果主要来自其受热膨胀特性;最后在线光电离质谱的实验结果进一步验证了上述结论。此外,本工作还对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)的常压热解和催化热解做了全面研究。TG-FTIR结果显示ABS的热解过程只经历了一个阶段,且热解产物中含有大量的苯系物和烯烃类产物,催化剂HZSM-5和HUSY的加入促进了NH3的生成,同时降低了腈类产物的产量;其次,GC-MS鉴定结果表明,所有产物可以划分为芳香类化合物、脂肪烃类化合物以及腈类化合物三类;再次,对比光电离质谱图发现,HZSM-5和HUSY有效地降低了半挥发性产物中含氮化合物的产量,并成功地将其转化为了NH3和HCN等小分子气体。最后,由ABS热解产物随时间变化谱图可以看出,苯、茚、萘以及轻质烯烃类产物的形成过程分为两个阶段,分别对应于聚丁二烯与聚苯乙烯结构单元的热分解。第五章采用TG、SVUV-PIMS以及GC-MS研究了废旧纸类和棉麻织物的热解过程。研究结果表明纸类样品的快速热解温区处于220~400℃之间,同时由于样品中含有一定量的碳酸盐,因此在600~700℃区间内发生了进一步的失重;物种鉴定结果显示三种纸质样品的主要成分均为纤维素,然而报纸和硬纸板中还含有一定量的木质素,并由产物类型推断两者来源于软木;通过对比不同温度下纸类的热解产物质谱图发现较低温度下有利于大质量产物的回收,随着温度升高大质量产物发生了进一步的分解。对于棉麻织物样品,TG结果表明它们的快速热解温区均为200,~400℃;产物鉴定由SVUV-PIMS和GC-MS共同结合完成,比较不同温度下的光电离质谱图,发现随着温度的升高,两者热解产物变化趋势存在着较大差异,棉布中的纤维素含量丰富,大多数热解产物在500℃时达到了峰值,且更高温度下便开始发生二次分解,而麻布的热解受到了半纤维素和木质素成分的影响,表现出了更宽的热解温区。
段成丽[10](2014)在《大应变传感器的设计、制备及特性研究》文中研究指明应变作为结构安全评估最为重要的参数之一,反映了系统结构的固有特征。在某些特定的具有大应变甚至超大应变特征的结构检测中,常规的应变检测手段已不能满足要求,因此亟待开发精度高、重复性和稳定性好的小型化大应变传感器。本论文针对某系统蒙皮材料大应变检测的应用要求,基于不同的大应变检测原理,设计并制备了变面积型电容式、莫尔条纹光栅式和复合材料电阻式等不同结构大应变传感器,并进行了信号读出电路的设计与仿真研究;创新性地将抽拉式结构与电阻检测方法结合,研制出满足应用需求的滑道电阻式大应变传感器。其主要内容归纳如下:1.基于变面积型电容传感器的基本原理,分别以氧化铝陶瓷和铬-金合金为电容极板和电极材料,设计制备了抽拉式单/双电容结构的小型大应变传感器(外形尺寸25mm×15mm×15mm),测试并比较分析了其大应变敏感特性。采用有限元分析方法对电容极板宽度和间距等结构参数对大应变特性的影响规律进行了仿真研究,结果表明极板宽度越大,间距越小,器件灵敏度越高。单电容大应变传感器特性测试结果表明:该传感器在0-0.2ε大应变范围内具有良好的线性特性(1.60%FS)和重复性(0.89%FS),同时灵敏度较高(19.06V/ε),迟滞较小(1.17%FS),但分辨率未能满足优于0.5%FS的要求。在此基础上,首次设计了两对定极板和动极板对称的双电容结构大应变传感器,增加了结构稳定性,补偿了环境应力所造成的误差,同时双电容结构和云母介质增加了传感器的初始电容值;采用差分方法设计了信号读出电路,提高了电路测量精度,并抵消了被测电容的零位电容和杂散电容影响。结果表明,其线性度(0.68%FS)、灵敏度(20.39V/ε)、重复性(0.17%FS)和迟滞(0.27%FS)等特性参数均优于单电容结构,同时分辨率满足应用要求;但该传感器零点存在温漂问题,这是因为环境温度对电容结构和介质介电常数均有一定的影响作用。2.基于莫尔条纹测量位移的基本原理,初步设计并制备了抽拉式光栅大应变传感器,并对其大应变特性进行了测试分析。从光栅莫尔条纹系统要求出发,以SFH4680型砷化镓近红外固体发光二极管为光源,M1045型光电二极管阵列为光电探测器;以裂相光栅为指示光栅,采用镀铬工艺,栅距25条线/mm,研究了传感器的装配与调试工艺。采用差分放大电路、辨向电路和计数与显示电路组成传感器信号读出电路;测试结果表明所制备的传感器可测量0-0.2ε的大应变,其脉冲输出与大应变输入具有良好的线性特性(0.82%FS),灵敏度高(627脉冲数/ε),迟滞较小(0.80%FS),但重复性较差(1.94%FS),且分辨率不满足应用要求。从结构设计、制备工艺和电路设计等方面对传感器特性进行了分析,并简要提出了改进方法。3.采用物理共混工艺制备了聚合物/导电填料复合应变敏感材料,研究了材料种类、复合比例等对复合材料大应变敏感特性的影响;运用扫描电镜(SEM)对复合材料微观形貌进行了表征分析,并建立了敏感机理模型。测试结果表明室温硫化硅橡胶/炭黑和聚二甲基硅氧烷(PDMS)/多壁碳纳米管(MWNTs)复合敏感材料均能实现0-0.2ε大应变的测量;当炭黑纳米颗粒体积分数为30%时,复合材料传感器显示出最好的线性特性(R2值为0.9735)和最大的灵敏度(应变系数为2.9),从导电通路理论角度出发建立了“聚集体-链条”应变敏感模型。PDMS/MWNTs复合材料中MWNTs填充量为9wt%时表现出最优的大应变特性(R2值为0.9982,应变系数3.1),基于隧道理论建立了该传感器的敏感模型。初步探索了MWNTs和石墨填充PDMS复合材料的大应变特性,其电阻变化随大应变表现出非线性特性,这是因为MWNTs的远程导电网络和石墨的近程导电网络相互补充,搭建起更加稳定的导电通路和导电网络,从而减缓了电阻的线性增大。4.将抽拉式结构与复合材料电阻检测方法结合,首次设计并制备了新型滑道电阻式大应变传感器,在大应变作用下,通过电刷与复合材料电阻条触点位置的变化改变其电阻值。采用惠斯登电桥测量方式设计了信号读出电路,并运用正反馈电压线性化方法对传感元件的非线性误差进行了一定的修正。其大应变特性测试结果表明该传感器具有良好的线性特性(0.83%FS)和重复性(0.32%FS),较高的灵敏度(20.21V/ε)和较小的迟滞(0.25%FS),分辨率优于0.5%;同时该传感器零点输出受环境温度影响小(温漂系数0.027%FS/℃),完全满足某系统蒙皮材料用小型化、高性能大应变传感器的应用需求。
二、热重法研究高密聚乙烯膜的热稳定性及寿命(英文)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、热重法研究高密聚乙烯膜的热稳定性及寿命(英文)(论文提纲范文)
(1)枞酸、左旋海松酸和两种松香酯的氧化过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
引言 |
1.1 枞酸简介 |
1.1.1 枞酸的理化性质 |
1.1.2 枞酸的应用研究 |
1.1.3 枞酸的氧化反应研究 |
1.2 左旋海松酸的简介 |
1.2.1 左旋海松酸的理化性质 |
1.2.2 左旋海松酸的应用研究 |
1.2.3 左旋海松酸的氧化反应研究 |
1.3 松香酯简介 |
1.3.1 松香酯的合成 |
1.3.2 松香酯的应用研究 |
1.3.3 松香酯的氧化反应研究 |
1.4 有机化合物的自动氧化反应 |
1.4.1 自由基 |
1.4.2 自动氧化机制 |
1.4.3 过氧化物的分析方法 |
1.4.4 抗氧化剂及抗氧化活性评价 |
1.5 课题的意义和主要研究内容 |
1.5.1 课题的研究背景及意义 |
1.5.2 课题研究的主要内容 |
1.5.3 研究特色与创新性 |
第二章 枞酸氧化过程的热稳定性研究 |
引言 |
2.1 实验仪器与实验试剂 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 实验试剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 枞酸制备 |
2.2.2 枞酸在氧气氛围下热分解特性 |
2.2.3 小型密闭压力容器的设计 |
2.2.4 枞酸的等温氧化反应 |
2.2.5 枞酸过氧化物浓度测定 |
2.2.6 枞酸过氧化物的制备与分离 |
2.2.7 枞酸过氧化物的结构表征 |
2.2.8 枞酸过氧化物的热分解特性 |
2.2.9 枞酸在MCPVT中的氧化 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 枞酸在氧气中的热分解过程及动力学 |
2.3.2 枞酸等温条件下氧化过程的压力行为 |
2.3.3 枞酸过氧化物的生成与稳定性 |
2.3.4 枞酸过氧化物的分离 |
2.3.5 枞酸过氧化物的分子结构 |
2.3.6 7-氢过氧基-13-枞-8(14)-烯酸的热分解特性 |
2.3.7 枞酸阶梯升温下的氧化行为 |
2.3.8 枞酸氧化产物及可能途径 |
2.4 本章小结 |
第三章 左旋海松酸氧化过程的热稳定性研究 |
引言 |
3.1 实验仪器与试剂 |
3.1.1 实验仪器 |
3.1.2 实验试剂 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 左旋海松酸制备 |
3.2.2 左旋海松酸在氧气氛围下热分解特性 |
3.2.3 小型密闭压力容器的设计 |
3.2.4 左旋海松酸的等温氧化反应 |
3.2.5 左旋海松酸过氧化物分析 |
3.2.6 左旋海松酸过氧化物的热分解特性 |
3.2.7 左旋海松酸在MCPVT中的氧化 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 左旋海松酸在氧气中的热分解过程及动力学 |
3.3.2 左旋海松酸等温条件下氧化过程的压力行为 |
3.3.3 左旋海松酸过氧化物的分析 |
3.3.4 左旋海松酸过氧化物的热分解特性 |
3.3.5 左旋海松酸阶梯升温下的氧化行为 |
3.3.6 左旋海松酸的氧化产物和可能途径 |
3.4 本章小结 |
第四章 枞酸、左旋海松酸热稳定性及抗氧化研究 |
引言 |
4.1 实验仪器与试剂 |
4.1.1 实验仪器 |
4.1.2 实验试剂 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 不同质量枞酸、左旋海松酸氧化反应过程热稳定性 |
4.2.2 4种抗氧化剂对枞酸、左旋海松酸抗氧化效果 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 枞酸质量对氧化反应过程热稳定性的影响 |
4.3.2 左旋海松酸质量对氧化反应过程热稳定性的影响 |
4.3.3 抗氧化剂对枞酸的抗氧化效果 |
4.3.4 抗氧化剂对左旋海松酸的抗氧化效果 |
4.3.5 抗氧剂对枞酸和左旋海松酸的抗氧化共同特性和差别 |
4.4 本章小结 |
第五章 松香甘油酯和松香季戊四醇酯的光稳定性 |
引言 |
5.1 实验仪器和试剂 |
5.1.1 实验仪器 |
5.1.2 实验试剂 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 气固光氧化反应装置设计 |
5.2.2 光氧化反应 |
5.2.3 过氧化物浓度测定 |
5.2.4 氧化动力学计算 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 GER氧化特性 |
5.3.2 254nm紫外辐照下GER氧化动力学 |
5.3.3 RPE氧化特性 |
5.3.4 254nm紫外辐照下RPE氧化动力学 |
5.3.5 GER过氧化值分析 |
5.3.6 RPE过氧化值分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 论文主要创新点 |
6.3 存在的不足及展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士期间发表的学术论文 |
(2)基于八角茴香精油/环糊精包合物的活性复合膜体系构建及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 八角茴香精油提取及应用研究进展 |
1.2.2 基于环糊精分子包埋技术的植物精油微胶囊化研究进展. |
1.2.3 植物精油在复合膜中的应用研究进展 |
1.2.4 活性复合膜在鲜切果蔬保鲜护色中的应用研究进展 |
1.3 本文研究内容 |
第2章 八角茴香精油提取工艺研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 材料与设备 |
2.2.2 不同方法提取八角茴香精油感官分析 |
2.2.3 八角茴香精油香气特性对比 |
2.2.4 八角茴香精油成分对比 |
2.2.5 八角茴香精油生物活性对比 |
2.2.6 不同方法提取八角茴香精油中主要成分含量与其生物活性相关性分析 |
2.2.7 八角茴香精油提取工艺优化 |
2.2.8 数据处理方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 不同方法提取八角茴香精油感官分析结果 |
2.3.2 不同方法提取八角茴香精油香气特性对比结果 |
2.3.3 不同方法提取八角茴香精油成分对比结果 |
2.3.4 不同方法提取八角茴香精油生物活性对比结果 |
2.3.5 八角茴香精油中主要成分含量与其生物活性相关性分析结果 |
2.3.6 八角茴香精油提取工艺优化结果与分析 |
2.4 小结 |
第3章 八角茴香精油/环糊精包合物制备、表征及包合机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 材料与设备 |
3.2.2 相溶解度试验 |
3.2.3 八角茴香精油/环糊精包合物制备工艺优化 |
3.2.4 八角茴香精油/环糊精包合物成分组成分析 |
3.2.5 八角茴香精油/环糊精包合物结构表征及包合机理研究 |
3.2.6 八角茴香精油/环糊精包合物性能分析 |
3.2.7 数据处理方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 相溶解度试验结果 |
3.3.2 八角茴香精油/环糊精包合物制备工艺优化结果 |
3.3.3 八角茴香精油/环糊精包合物成分组成分析结果 |
3.3.4 八角茴香精油/环糊精包合物结构表征及包合机理研究 |
3.3.5 八角茴香精油/环糊精包合物性能分析结果 |
3.4 小结 |
第4章 海藻酸钠基活性复合膜的制备及特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 材料与设备 |
4.2.2 复合膜体系的构建 |
4.2.3 复合膜体系的表征 |
4.2.4 复合膜体系的性能 |
4.2.5 数据处理方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 最佳成膜浓度的确定 |
4.3.2 复合膜体系的表征 |
4.3.3 复合膜体系的性能分析结果 |
4.4 小结 |
第5章 复合膜在鲜切山药贮藏中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 材料与设备 |
5.2.2 鲜切山药的涂膜和贮存 |
5.2.3 鲜切山药质量指标检测 |
5.2.4 数据处理方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 重量损失 |
5.3.2 色度变化及褐变度 |
5.3.3 PPO活性 |
5.3.4 VC含量 |
5.4 小结 |
第6章 讨论 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(3)PVDF-HFP和Al2O3交联PEGMEMA类复合隔膜的制备与性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 锂离子电池概述 |
1.2.1 锂离子电池的发展历程 |
1.2.2 锂离子电池的结构 |
1.2.3 锂离子电池的工作原理 |
1.2.4 锂离子电池的应用 |
1.3 锂离子电池隔膜 |
1.3.1 隔膜概述 |
1.3.2 隔膜的性能要求 |
1.3.3 隔膜的主要制造工艺 |
1.3.4 隔膜的改性研究 |
1.4 研究课题的提出和内容 |
第二章 PVDF-HFP和Al_2O_3交联PEGMEMA共混膜的制备与性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 电池正极极片的制备 |
2.2.3 交联剂VTMO@Al_2O_3的制备 |
2.2.4 交联共混膜的制备 |
2.2.5 测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 改性前后纳米Al_2O_3的结构表征 |
2.3.2 交联剂VTMO@Al_2O_3对膜性能的影响 |
2.3.3 微观形貌 |
2.3.4 孔隙率、吸液率和离子电导率 |
2.3.5 机械性能 |
2.3.6 热稳定性和电化学稳定性 |
2.3.7 电池循环性能 |
2.4 结论 |
第三章 PVP作致孔剂增强交联共混膜的制备与性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料和试剂 |
3.2.2 电池正极极片的制备 |
3.2.3 多孔性交联共混膜的制备 |
3.2.4 测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 致孔剂PVP的洗脱率 |
3.3.2 微观形貌 |
3.3.3 孔隙率和吸液率 |
3.3.4 离子电导率和界面阻抗 |
3.3.5 机械性能 |
3.3.6 热稳定性 |
3.3.7 电池循环性能 |
3.4 结论 |
第四章 Al_2O_3交联的纤维素无纺布复合膜的制备与性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 电池正极极片的制备 |
4.2.3 Al_2O_3交联的纤维素无纺布复合膜的制备 |
4.2.4 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 微观形貌与结构 |
4.3.2 交联表征 |
4.3.3 孔隙率和吸液率 |
4.3.4 离子电导率和界面阻抗 |
4.3.5 机械性能 |
4.3.6 稳定性 |
4.3.7 电池循环性能 |
4.4 结论 |
第五章 总结 |
5.1 论文总结 |
5.2 论文创新点 |
参考文献 |
硕士期间撰写和发表的论文及专利 |
致谢 |
(4)真空冷冻干燥法制备PLA/BG复合支架及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
英文缩略表 |
引言 |
第1章 实验研究 |
1.1 材料与方法 |
1.1.1 材料与设备 |
1.1.2 支架材料的制备 |
1.2 实验检测 |
1.2.1 PLA/BG复合支架材料和聚乳酸多孔支架材料的场发射扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)观察 |
1.2.2 PLA/BG复合支架材料和聚乳酸多孔支架材料的孔隙率测试 |
1.2.3 PLA/BG复合支架材料和聚乳酸多孔支架材料的抗压强度测试 |
1.2.4 PLA/BG复合支架材料的X射线衍射(X-raydiffraction analysis,XRD)分析 |
1.2.5 PLA/BG复合支架材料的pH值变化的分析 |
1.2.6 PLA/BG复合支架材料和聚乳酸多孔支架材料的细胞相容性测试. |
1.2.7 统计学分析 |
1.3 结果 |
1.3.1 PLA/BG复合支架材料和聚乳酸多孔支架材料的表面形貌图 |
1.3.2 PLA/BG复合支架材料能谱(EDS)的结果分析 |
1.3.3 PLA/BG复合支架材料和聚乳酸多孔支架材料的孔隙率 |
1.3.4 PLA/BG复合支架材料和聚乳酸多孔支架材料的抗压强度 |
1.3.5 PLA/BG复合支架材料XRD分析结果 |
1.3.6 PLA/BG复合支架材料pH变化的分析结果 |
1.3.7 PLA/BG复合支架材料细胞实验的结果 |
1.4 讨论 |
1.4.1 支架材料的制备方法与材料的力学性能 |
1.4.2 支架材料的制备方法与材料的pH值的变化 |
1.4.3 支架材料的制备方法与材料的内部结构变化 |
1.4.4 支架材料的制备方法与材料的细胞增殖的变化 |
1.4.5 不足与展望 |
1.5 小结 |
参考文献 |
第2章 综述 生物活性玻璃复合支架制备方法的研究进展 |
2.1 复合支架的制备方法 |
2.1.1 气体发泡法 |
2.1.2 固体自由成形制造(SFF) |
2.1.3 海绵复制 |
2.1.4 淀粉合并 |
2.1.5 有机相燃烧 |
2.1.6 短玻璃纤维的热粘合 |
2.1.7 溶剂浇铸/颗粒浸出 |
2.1.8 热致相分离 |
2.1.9 Three Dimensional Print |
2.2 讨论 |
参考文献 |
结论 |
附录A 附图 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(5)电解锰渣填充PP、HDPE和PVC复合材料的制备及其性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 电解锰渣的固化与资源化 |
1.2.1 电解锰渣的固化 |
1.2.2 电解锰渣的资源化 |
1.3 本文研究思路与研究内容 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 研究内容 |
第二章 电解锰渣的处理及与填料相关物性参数的测试 |
2.1 实验原料及设备 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 实验步骤 |
2.2.1 电解锰渣的处理 |
2.2.2 与填料相关的物性参数的测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 电解锰渣的全元素分析 |
2.3.2 电解锰渣的颗粒形状 |
2.3.3 电解锰渣的粒径及粒径分布 |
2.3.4 电解锰渣的含水率 |
2.3.5 电解锰渣的吸水率 |
2.3.6 电解锰渣的密度 |
2.3.7 电解锰渣的吸油值 |
2.3.8 电解锰渣的TG分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 电解锰渣填充PP复合材料的制备及其性能研究 |
3.1 实验原料及设备 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验设备 |
3.2 实验步骤 |
3.2.1 PP/EMR复合材料的制备 |
3.2.2 表征和性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 不同偶联剂对PP/EMR复合材料力学性能的影响 |
3.3.2 KH-550添加量对PP/EMR复合材料力学性能的影响 |
3.3.3 EMR添加量对PP/EMR复合材料力学性能的影响 |
3.3.4 PP/EMR复合材料的热氧老化性能研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 电解锰渣填充HDPE复合材料的制备及其性能研究 |
4.1 实验原料及设备 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验设备 |
4.2 实验步骤 |
4.2.1 HDPE/EMR复合材料的制备 |
4.2.2 表征和性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 偶联剂种类对HDPE/EMR复合材料力学性能的影响 |
4.3.2 硬脂酸添加量对HDPE/EMR复合材料力学性能的影响 |
4.3.3 EMR添加量对HDPE/EMR复合材料力学性能的影响 |
4.3.4 HDPE/EMR复合材料的热氧老化性能研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 电解锰渣填充PVC复合材料的制备及其性能研究 |
5.1 实验原料及设备 |
5.1.1 实验原料 |
5.1.2 实验设备 |
5.2 实验步骤 |
5.2.1 PVC/EMR复合材料的制备 |
5.2.2 表征和性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 偶联剂种类对PVC/EMR复合材料力学性能的影响 |
5.3.2 硬脂酸添加量对PVC/EMR复合材料力学性能的影响 |
5.3.3 EMR添加量对PVC/EMR复合材料力学性能的影响 |
5.3.4 PVC/EMR复合材料的热氧老化性能研究 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录Ⅰ (英文缩写名称对照表) |
附录Ⅱ (攻读硕士期间发表的论文) |
(6)基于青霉素水解检测大肠杆菌O157:H7方法的建立及氯化抗菌膜对大肠杆菌防控的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语索引 |
第1章 绪论 |
1.1 大肠杆菌的概述 |
1.1.1 大肠杆菌的生物学特性 |
1.1.2 大肠杆菌的抗原构造及其致病性 |
1.1.3 大肠杆菌引起的疾病及其卫生学 |
1.2 大肠杆菌的检测现状 |
1.2.1 依赖于微生物生长的检测方法 |
1.2.2 不依赖于微生物生长的检测方法 |
1.3 食品中大肠杆菌的防控手段概述 |
1.3.1 控制食品中大肠杆菌的方法 |
1.3.2 抗菌剂的分类 |
1.3.3 抗菌材料在抗菌包装中的应用 |
1.4 研究目的及意义 |
1.5 参考文献 |
第2章 基于青霉素水解的级联ELISA检测大肠杆菌O157:H7 方法的建立 |
2.1 前言 |
2.2 实验材料 |
2.2.1 实验菌株 |
2.2.2 主要试剂及材料 |
2.2.3 主要仪器设备 |
2.2.4 相关试剂的配制 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 细菌来源及培养条件 |
2.3.2 合成生物素化的抗体、β-内酰胺酶和辣根过氧化物酶 |
2.3.3 传统双抗夹心ELISA检测大肠杆菌O157:H7 |
2.3.4 级联信号放大ELISA检测大肠杆菌O157:H7 的操作 |
2.3.5 级联信号放大ELISA检测大肠杆菌O157:H7 方法优化 |
2.3.6 级联信号放大ELISA法检测大肠杆菌O157:H7 方法灵敏度的评价 |
2.3.7 级联信号放大ELISA法检测大肠杆菌O157:H7 方法特异性的评价 |
2.3.8 级联信号放大ELISA法检测牛奶中的大肠杆菌O157:H7 |
2.4 实验结果 |
2.4.1 级联信号放大ELISA检测大肠杆菌O157:H7 实验条件的研究 |
2.4.2 级联信号放大ELISA检测大肠杆菌O157:H7 方法灵敏度的评价 |
2.4.3 级联信号放大ELISA检测大肠杆菌O157:H7 方法特异性的评价 |
2.4.4 级联信号放大ELISA方法检测牛奶中大肠杆菌O157:H7 |
2.5 小结与展望 |
2.6 参考文献 |
第3章基于青霉素水解的免疫层析法检测大肠杆菌O157:H7 |
3.1 前言 |
3.2 实验材料 |
3.2.1 实验菌株 |
3.2.2 主要试剂及材料 |
3.2.3 主要仪器设备 |
3.2.4 相关试剂的配制 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 细菌来源及培养条件 |
3.3.2 免疫磁性纳米粒子的制备[20] |
3.3.3 胶体金探针的制备 |
3.3.4基于青霉素水解结合免疫层析方法快速检测大肠杆菌O157:H7 |
3.3.5 基于青霉素水解结合免疫层析技术检测法灵敏度的评价 |
3.3.6 基于青霉素水解结合免疫层析技术检测法特异性的评价 |
3.4 实验结果 |
3.4.1 免疫磁珠捕获效率的评价 |
3.4.2 胶体金探针单抗标记量对检测灵敏度的影响 |
3.4.3 胶体金探针最佳添加量的优化 |
3.4.4 基于青霉素水解结合免疫层析法检测大肠杆菌O157:H7的灵敏度 |
3.4.5 基于青霉素水解结合免疫层析技术检测法的特异性 |
3.5 小结与展望 |
3.6 参考文献 |
第4章 氯化抗菌膜的制备、结构表征及其对大肠杆菌抑菌性能的研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验材料 |
4.2.1 实验菌株 |
4.2.2 实验材料试剂 |
4.2.3 实验仪器设备 |
4.2.4 相关试剂及培养基的配制 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 氯化抗菌膜的制备 |
4.3.2 抗菌实验 |
4.3.3 抗菌膜中Cl含量的测定 |
4.3.4 膜厚度、面积、含水率和吸水率的测试 |
4.3.5 抗菌膜机械性能的测试 |
4.3.6 紫外分析 |
4.3.7 红外光谱分析 |
4.3.8 水蒸气透过系数的测定 |
4.3.9 热重分析 |
4.3.10 扫描电镜 |
4.3.11 数据处理 |
4.4 实验结果 |
4.4.1 抗菌效率的分析 |
4.4.2 膜的厚度、面积、含水率和吸水率 |
4.4.3 氯化抗菌膜的机械性能 |
4.4.4 氯化抗菌膜的紫外表征 |
4.4.5 红外分析 |
4.4.6 热重分析 |
4.4.7 氯化抗菌膜的水蒸气透过系数 |
4.4.8 扫描电镜表征 |
4.5 小结与展望 |
4.6 参考文献 |
第5章 增塑剂对氯化抗菌膜抗大肠杆菌效率和物理性能的影响 |
5.1 前言 |
5.2 实验材料 |
5.2.1 实验菌株 |
5.2.2 实验材料试剂 |
5.2.3 实验仪器设备 |
5.2.4 相关试剂及培养基的配制 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 不同增塑剂氯化抗菌膜的制备 |
5.3.2 抗菌实验 |
5.3.3 抗菌膜中Cl含量的测定 |
5.3.4 膜厚度、面积、含水率和吸水率的测试 |
5.3.5 抗菌膜抗拉强度与断裂伸长率的测试 |
5.3.6 紫外分析 |
5.3.7 水蒸气透过系数的测定 |
5.3.8 数据处理 |
5.4 实验结果 |
5.4.1 不同增塑剂的评价 |
5.4.2 不同甘油添加量的评价 |
5.5 小结与展望 |
5.6 参考文献 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.1.1 基于青霉素水解的级联信号放大ELISA检测大肠杆菌O157:H7 方法的建立 |
6.1.2基于信号转导的免疫层析法检测大肠杆菌O157:H7 |
6.1.3 氯化抗菌膜的制备、结构表征及其对大肠杆菌抑菌性能的研究 |
6.1.4 增塑剂对氯化抗菌膜抗大肠杆菌效率和物理性能的影响 |
6.2 展望 |
致谢 |
作者简介 |
攻读学位期间的研究成果 |
(7)PP/Nano-TiO2/CCA纳米复合强抗菌材料的制备及表征(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 聚丙烯(PP) |
1.1.1 PP概述 |
1.1.2 国内外PP复合抗菌材料的研究进展 |
1.2 无机抗菌剂 |
1.2.1 无机抗菌剂概述 |
1.2.2 无机抗菌剂的抗菌机理 |
1.2.3 无机抗菌剂的改性机理 |
1.2.4 国内外无机抗菌剂的研究现状 |
1.3 光敏化剂 |
1.3.1 光敏化剂概述 |
1.3.2 光敏化剂的光敏化机理 |
1.3.3 光敏化剂的研究现状 |
1.4 研究的意义及内容 |
1.4.1 本课题研究的主要意义 |
1.4.2 本课题研究的主要内容 |
2 不同偶联剂对PP/GNano-TiO_2复合材料的性能影响 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料及设备 |
2.1.2 不同偶联剂改性Nano-TiO_2粉体 |
2.1.3 PP/GNano-TiO_2复合抗菌材料的制备 |
2.1.4 性能表征 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 改性效果分析 |
2.2.2 抗菌性能分析 |
2.2.3 力学性能分析 |
2.2.4 热分析 |
2.3 本章小结 |
3 Nano-TiO_2用量对PP/GNano-TiO_2复合材料性能的影响 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 主要原料及试剂 |
3.1.2 主要仪器与设备 |
3.1.3 PP/GNano-TiO_2复合材料的制备 |
3.1.4 PP/GNano-TiO_2复合材料的表征 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 抗菌性能分析 |
3.2.2 力学性能分析 |
3.2.3 流变性能分析 |
3.2.4 热分析 |
3.3 本章小结 |
4 PP/GNano-TiO_2/CCA复合材料的制备与性能表征 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验原料及设备 |
4.1.2 主要仪器与设备 |
4.1.3 PP/GNano-TiO_2/CCA抗菌材料的制备 |
4.1.4 复合抗菌材料的表征 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 紫外光谱分析 |
4.2.2 抗菌性能分析 |
4.2.3 力学性能分析 |
4.2.4 加工性能分析 |
4.2.5 热分析 |
4.2.6 抗菌长效性分析 |
4.3 本章小结 |
5 结论 |
参考文献 |
个人简历 |
致谢 |
(8)生物炭紫外改性及对VOCs气体吸附性能与机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 VOCs来源及危害 |
1.2.2 VOCs主要处理技术 |
1.2.3 VOCs吸附材料 |
1.2.4 生物炭材料 |
1.2.5 生物炭改性技术 |
1.2.6 紫外辐照对碳材料的作用效应 |
1.3 存在的问题 |
1.4 课题的提出与研究内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 课题创新点 |
1.4.4 研究技术路线 |
1.4.5 课题来源 |
附图 |
2 生物炭对VOCS的吸附行为 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂与仪器 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 生物炭制备 |
2.3.2 吸附柱实验 |
2.4 分析方法 |
2.4.1 比表面积测定 |
2.4.2 傅里叶红外光谱(FTIR)分析 |
2.4.3 元素组成分析 |
2.4.4 表面官能团测定 |
2.4.5 吸附量计算 |
2.5 生物炭理化特征分析 |
2.5.1 表面官能团含量 |
2.5.2 生物炭元素组成 |
2.5.3 生物炭FTIR分析 |
2.5.4 孔隙结构特征分析 |
2.6 生物炭对苯和甲苯的吸附 |
2.6.1 生物炭对苯和甲苯吸附效果 |
2.6.2 苯和甲苯浓度对吸附影响 |
2.6.3 动力学模型拟合 |
2.6.4 颗粒内扩散模型拟合 |
2.6.5 等温吸附模型拟合 |
2.6.6 生物炭吸附性能比较 |
2.6.7 生物炭理化性质与吸附量相关性 |
2.7 本章小结 |
3 改性生物炭对VOCS的吸附性能与机理 |
3.1 引言 |
3.2 实验试剂与仪器 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 紫外线辐照改性 |
3.3.2 吸附柱实验 |
3.4 分析方法 |
3.5 改性生物炭理化性质分析 |
3.5.1 孔隙结构特征 |
3.5.2 表面官能团 |
3.5.3 元素组成 |
3.5.4 FTIR分析 |
3.6 改性生物炭的吸附结果与讨论 |
3.6.1 改性生物炭对苯和甲苯吸附效果 |
3.6.2 初始浓度对吸附量影响 |
3.6.3 动力学模型拟合 |
3.6.4 颗粒内扩散模型拟合 |
3.6.5 等温吸附模型拟合 |
3.6.6 改性生物炭吸附性能比较 |
3.6.7 表面理化性质与吸附性能 |
3.7 本章小结 |
4 生物炭的紫外辐照改性机制 |
4.1 引言 |
4.2 实验试剂与仪器 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 空气中紫外改性 |
4.3.2 无氧环境紫外改性 |
4.4 分析方法 |
4.5 紫外辐照对生物炭理化特征的影响 |
4.5.1 表面官能团含量分析 |
4.5.2 FITR分析 |
4.5.3 元素组成分析 |
4.5.4 分子结构变化 |
4.5.5 孔隙结构特征 |
4.6 紫外辐照对生物炭改性机理讨论 |
4.7 本章小结 |
5 改性生物炭对VOCS的动态吸附模拟 |
5.1 引言 |
5.2 实验试剂与仪器 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 实验仪器 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 改性生物炭制备 |
5.3.2 吸附穿透实验 |
5.4 分析方法 |
5.5 生物炭表面理化特征 |
5.6 动态吸附结果与讨论 |
5.6.1 动态吸附性能对比分析 |
5.6.2 不同VOCs浓度下的吸附穿透曲线 |
5.6.3 不同温度下的吸附穿透曲线 |
5.6.4 Yoon-Nelson模型拟合 |
5.6.5 Thomas模型拟合 |
5.6.6 BDST模型拟合 |
5.7 本章小结 |
6 苯和甲苯在改性生物炭上的热脱附行为 |
6.1 引言 |
6.2 实验试剂、仪器与方法 |
6.2.1 实验试剂 |
6.2.2 实验仪器 |
6.2.3 实验方法 |
6.3 热重实验曲线分析 |
6.4 多升温速率法研究理论 |
6.4.1 等转化率法求取活化能 |
6.4.2 主曲线法确定最概然机理函数 |
6.4.3 指前因子的计算 |
6.5 多升温速率法的脱附研究结果 |
6.5.1 脱附活化能计算 |
6.5.2 最概然机理函数推断 |
6.5.3 指前因子计算 |
6.6 单升温速率法与多升温速率法结合研究 |
6.6.1 单升温与多升温法的结合 |
6.6.2 单升温速率法与多升温速率法计算结果 |
6.6.3 动力学分析结果验证 |
6.7 两种方法计算结果比较 |
6.8 本章小结 |
7 生物炭吸附剂的再生与循环利用 |
7.1 引言 |
7.2 实验试剂与仪器 |
7.2.1 实验试剂 |
7.2.2 实验仪器 |
7.3 实验方法 |
7.3.1 改性生物炭制备 |
7.3.2 吸附穿透实验 |
7.3.3 热再生实验 |
7.4 分析方法 |
7.5 热再生温度确定 |
7.6 热再生实验结果与讨论 |
7.6.1 苯循环吸附穿透曲线 |
7.6.2 甲苯循环吸附穿透曲线 |
7.6.3 苯循环吸附穿透曲线拟合 |
7.6.4 甲苯循环吸附穿透曲线拟合 |
7.7 本章小结 |
8 结论与建议 |
8.1 结论 |
8.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A. 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 |
B. 作者在攻读博士学位期间主研和参与的科研项目 |
(9)光电离质谱技术在典型废弃聚合物热解研究上的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 世界能源现状 |
1.1.2 城市固体废弃物的组成 |
1.1.3 聚合物的分类 |
1.2 热化学转化方法 |
1.2.1 焚烧法 |
1.2.2 热解法 |
1.2.3 气化法 |
1.3 聚合物热解研究概述 |
1.3.1 热解过程的影响因素 |
1.3.2 塑料的热解机理 |
1.3.3 生物质的热解机理 |
1.3.4 聚合物的催化热解 |
1.4 研究现状以及本工作的目标和意义 |
1.4.1 研究现状 |
1.4.2 研究工作的目标和意义 |
参考文献 |
第2章 实验方法 |
2.1 低压热解-同步辐射真空紫外光电离质谱实验平台 |
2.1.1 同步辐射真空紫外光束线 |
2.1.2 同步辐射真空紫外光电离质谱 |
2.1.3 低压热解实验模式 |
2.2 常压热解-单光子电离质谱平台 |
2.2.1 管式热解炉 |
2.2.2 单光子电离反射式飞行时间质谱 |
2.2.3 常压热解实验模式 |
2.3 传统分析方法 |
2.3.1 气质联用仪(GC-MS)和气相色谱(GC-FID/TCD) |
2.3.2 热重-傅里叶变换红外光谱-电子轰击质谱(TG-FTIR-MS) |
2.3.3 直接热解质谱(DP-MS) |
参考文献 |
第3章 聚烯烃的热解研究 |
3.1 引言 |
3.2 聚乙烯的热解研究 |
3.2.1 聚乙烯的热重分析 |
3.2.2 聚乙烯热解产物的离线检测 |
3.2.3 温度对聚乙烯热解过程的影响 |
3.2.4 聚乙烯热解产物随时间的变化趋势 |
3.2.5 聚乙烯催化热解的主成分分析 |
3.3 聚丙烯的热解研究 |
3.3.1 聚丙烯的热重分析 |
3.3.2 聚丙烯热解产物的离线检测 |
3.3.3 温度对聚丙型热解过程的影响 |
3.3.4 聚丙烯热解产物随时间的变化趋势 |
3.4 聚烯烃热解研究总结 |
参考文献 |
第4章 典型含氮聚合物的热解研究 |
4.1 引言 |
4.2 聚氨酯的热解研究 |
4.2.1 TG-FTIR-MS研究聚氨酯的热解行为 |
4.2.2 DP-MS研究热解过程中的初级反应 |
4.2.3 GC-MS检测聚氨酯热解过程中的二次产物 |
4.2.4 真空紫外光电离质谱补充研究 |
4.2.5 聚氨酯热解研究总结 |
4.3 ABS的热解研究 |
4.3.1 TG-FTIR研究ABS的热解过程 |
4.3.2 GC-MS离线检测ABS的热解产物 |
4.3.3 真空紫外光电离质谱研究ABS热解过程 |
4.3.4 ABS热解研究总结 |
参考文献 |
第5章 生物质类聚合物的热解研究 |
5.1 引言 |
5.2 纸类的热解研究 |
5.2.1 纸类样品的热重分析 |
5.2.2 纸类样品的热解产物鉴定 |
5.2.3 纸类样品热解产物随温度的变化 |
5.3 棉麻织物的热解研究 |
5.3.1 棉麻织物的热重分析 |
5.3.2 棉麻织物的物种鉴定过程 |
5.3.3 棉麻织物热解产物随温度的变化 |
5.4 生物质类聚合物热解研究总结 |
参考文献 |
结论与展望 |
附录 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(10)大应变传感器的设计、制备及特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 大应变传感器的应用背景及研究意义 |
1.3 大应变传感器的国内外研究现状 |
1.3.1 电阻式大应变传感器 |
1.3.3.1 传统电阻式应变传感器简介 |
1.3.3.2 基于聚合物的电阻式大应变传感器 |
1.3.2 非电阻式大应变传感器 |
1.3.2.1 光栅式大应变传感器 |
1.3.2.2 电容式大应变传感器 |
1.4 论文的选题及主要研究工作 |
第二章 大应变检测基本原理及方法 |
2.1 大应变检测基本原理 |
2.1.1 电容式应变传感器的工作原理 |
2.1.1.1 变极距型电容传感器 |
2.1.1.2 变面积型电容传感器 |
2.1.1.3 变介质型电容传感器 |
2.1.2 光栅式大应变传感器的工作原理 |
2.1.2.1 光栅简介 |
2.1.2.2 莫尔条纹原理及其特点 |
2.1.2.3 光栅式应变传感器的工作原理 |
2.1.3 电阻式大应变传感器的基本工作原理 |
2.1.3.1 聚合物基复合材料大应变传感器 |
2.1.3.2 滑道电阻式大应变传感器 |
2.2 大应变特性测试装置与性能参数 |
2.3 主要分析测试方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 电容式小型大应变传感器设计与特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 电容式大应变传感的设计与仿真 |
3.2.1 结构学方法仿真 |
3.2.1.1 仿真模型建立 |
3.2.1.2 仿真模型建立 |
3.2.2 电磁学方法仿真 |
3.2.2.1 仿真模型建立 |
3.2.2.2 参数仿真研究 |
3.3 单电容式大应变传感的设计、制备与特性研究 |
3.3.1 单电容式结构设计与参数计算 |
3.3.1.1 结构设计 |
3.3.1.2 结构参数计算 |
3.3.2 制备工艺研究 |
3.3.2.1 极板材料选择 |
3.3.2.2 传感器制备工艺研究 |
3.3.3 信号检测电路设计与制备 |
3.3.3.1 电容检测芯片选择 |
3.3.3.2 电容检测电路设计 |
3.3.3.3 传感器总体电路设计与制备 |
3.3.4 传感器特性测试及分析 |
3.3.4.1 传感器特性测试 |
3.3.4.2 传感器性能参数计算与分析 |
3.4 双电容式大应变传感的设计与特性分析 |
3.4.1 结构设计与参数计算 |
3.4.2 信号读出电路设计与制备 |
3.4.2.1 电路总体设计思路 |
3.4.2.2 电路设计与仿真 |
3.4.3 传感器特性测试及分析 |
3.4.4 传感器温度特性 |
3.5 本章小结 |
第四章 莫尔条纹式光栅大应变传感器制备与特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 莫尔条纹式光栅大应变传感器的设计与制备 |
4.2.1 传感器总体结构设计 |
4.2.2 传感器元件设计与选型 |
4.2.2.1 光源的选型 |
4.2.2.2 光栅设计 |
4.2.2.3 光电探测器的选型 |
4.2.3 传感器制备工艺 |
4.3 传感器测试电路设计与制备 |
4.3.1 差分放大电路 |
4.3.2 辨向电路 |
4.3.3 计数与显示电路 |
4.3.4 电源电路 |
4.4 传感器特性测试与分析 |
4.5 小结 |
第五章 新型电阻式大应变传感器技术研究 |
5.1 引言 |
5.2 聚合物基柔性大应变传感器制备与特性研究 |
5.2.1 实验原料与仪器 |
5.2.2 聚合物/导电填料复合材料制备 |
5.2.3 柔性大应变传感器测试 |
5.2.4 柔性大应变传感器性能与机理研究 |
5.2.4.1 导电复合材料应变机理 |
5.2.4.2 硅橡胶/炭黑复合材料传感器 |
5.2.4.3 MWNTs/PDMS复合材料传感器 |
5.3 滑道电阻式大应变传感器的设计与特性研究 |
5.3.1 结构设计与敏感元件制备 |
5.3.1.1 总体结构设计 |
5.3.2 信号检测电路设计与制备 |
5.3.3 传感器特性测试与分析 |
5.3.4 传感器环境适应性研究 |
5.3.4.1 电阻敏感元件的温度特性测试 |
5.3.4.2 传感器热零点漂移特性测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 论文的主要工作总结 |
6.2 前景展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
四、热重法研究高密聚乙烯膜的热稳定性及寿命(英文)(论文参考文献)
- [1]枞酸、左旋海松酸和两种松香酯的氧化过程研究[D]. 李苑麟. 广西大学, 2020
- [2]基于八角茴香精油/环糊精包合物的活性复合膜体系构建及性能研究[D]. 张光杰. 吉林大学, 2019(02)
- [3]PVDF-HFP和Al2O3交联PEGMEMA类复合隔膜的制备与性能研究[D]. 魏能信. 苏州大学, 2019(06)
- [4]真空冷冻干燥法制备PLA/BG复合支架及性能研究[D]. 马丽娟. 华北理工大学, 2019(01)
- [5]电解锰渣填充PP、HDPE和PVC复合材料的制备及其性能研究[D]. 李涛利. 湖南师范大学, 2018(12)
- [6]基于青霉素水解检测大肠杆菌O157:H7方法的建立及氯化抗菌膜对大肠杆菌防控的研究[D]. 山珊. 南昌大学, 2018(02)
- [7]PP/Nano-TiO2/CCA纳米复合强抗菌材料的制备及表征[D]. 张悦. 郑州大学, 2018(12)
- [8]生物炭紫外改性及对VOCs气体吸附性能与机理研究[D]. 李桥. 重庆大学, 2016(03)
- [9]光电离质谱技术在典型废弃聚合物热解研究上的应用[D]. 王毓. 中国科学技术大学, 2015(09)
- [10]大应变传感器的设计、制备及特性研究[D]. 段成丽. 电子科技大学, 2014(03)