国家林业公益性行业科研专项(20120480306)
- 作品数：5 被引量：26H指数：4
- 相关作者：任世学方桂珍徐冠豪鄂雷陈度宇更多>>
- 相关机构：东北林业大学教育部更多>>
- 发文基金：国家林业公益性行业科研专项国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：化学工程农业科学一般工业技术轻工技术与工程更多>>
- 羟甲基交联碱木质素锰肥的锰离子缓释动力学研究被引量：5
- 2013年
- 为改善中国北方土壤缺锰的问题,该文以麦草碱木质素为原料制备了羟甲基碱木质素(HMAL);以物理混合的方式添加硫酸锰,以甲醛、尿素作为交联剂使HMAL发生缩合交联制备了羟甲基交联碱木质素锰肥(CHMAL-Mn)。CHMAL-Mn肥产率为93.7%,CHMAL-Mn肥的锰离子的饱和负载量为48mg/g;其红外光谱表明甲醛成功交联羟甲基碱木质。以7种常见动力学和概率分布的数学模型对CHMAL-Mn肥的锰离子累积释放率的动力学试验数据的进行拟合,以R2、均方误差(e)、精确因子(Af)和偏差因子(Bf)的算数平均值比较模型拟合有效性。结果表明:对CHMAL-Mn肥的锰离子累积释放率的动力学试验数据拟合性最好的模型是Ritger-Peppa模型,其R2、e、Af和Bf的平均值分别为0.9443、0.0083、0.0223和0.0003。当CHMAL-Mn肥的锰负载量为12mg/g时,拟合模型的缓释指数n<0.45,锰离子缓释行为以Fick扩散为主。当CHMAL-Mn肥的锰负载量大于24mg/g时,拟合模型的缓释指数0.45≤n≤0.89,缓释机理为非Fick扩散与骨架溶蚀协同作用。当CHMAL-Mn肥的锰负载量达到饱和值48mg/g时,拟合模型的缓释指数n为0.811,该模型预测CHMAL-Mn肥对锰离子累积缓释率的极大值为79.28%,预测缓释时间为95.92h;模型拟合准确率为96.57%。该研究为可大幅提高碱木质对肥料锰肥的负载量,为碱木质素的综合利用和促进碱木质素在现代农业可降解缓/控释载体领域的应用提供了参考。
- 马艳丽王广平张盛明任世学方桂珍
- 关键词：锰离子交联缓释
- 甲醛交联麦草碱木质素--聚乙烯醇反应膜的制备及其性能研究被引量：8
- 2014年
- 通过甲醛交联麦草碱木质素与聚乙烯醇（PVA）后采用流延法制备了麦草碱木质素-PVA反应膜，考察甲醛用量对反应膜力学性能的影响，并采用SEM、TG、DTG等方法予以表征，检测膜的力学性能、热性能、对紫外光的吸收性能、透气性能和耐溶剂性能。结果表明：甲醛加入量为3．0％时，麦草碱木质素-PVA反应膜的拉伸强度为21．81MPa，断裂伸长率为682％；表面和断面较为均匀平整；最剧烈分解温度约为300℃，465℃时残重率约为7．8％，均比PVA膜高，热稳定性增强；麦草碱木质素-PVA反应膜对200～500nm光有较强的吸收，具有抗紫外线辐射性能；氮气透气率为2．696×10^-7m^3／（m^2·d·kPa），远高于PVA膜；溶于水和乙酸等极性溶剂，几乎不溶于异丙醇、四氯化碳和石油醚等弱极性溶剂。
- 马倩云韩建国鄂雷陈度宇任世学
- 关键词：甲醛麦草碱木质素聚乙烯醇交联反应
- 聚乙烯醇聚合度对碱木质素/聚乙烯醇共混膜力学性能的影响被引量：9
- 2013年
- 以3种不同聚合度的聚乙烯醇(PVA0588、PVA1788、PVA2488)为原料,添加相同质量分数的碱木质素采用流延法制备共混膜。采用电子万能试验机、扫描电子显微镜、热重分析仪等分析手段对共混膜进行分析表征,并测定了共混膜在不同极性溶剂中力学性能的变化。结果表明:在碱木质素添加量为15%时,碱木质素可较好地分散于PVA相中,3种共混膜的力学性能与各自对应的纯PVA膜相比都有了一定的提高,且当聚合度由PVA0588变化到PVA2488时,共混膜的拉伸强度从35.16 MPa增加到48.30 MPa,提高了37.37%,断裂伸长率从172.22%增加到247.08%,提高了43.47%;由于PVA聚合度的增大和碱木质素的添加,均使得共混膜的耐溶剂性能和热稳定性增加。
- 徐冠豪任世学方桂珍
- 关键词：聚合度力学性能碱木质素聚乙烯醇共混膜
- 二甲基-正丁基-磺化木质素基氯化铵的合成及性能研究被引量：3
- 2014年
- 以麦草碱木质素为原料通过Mannich和磺化反应合成了二甲基-正丁基-磺化木质素基氯化铵(DBSLAC)两性表面活性剂,表征了其结构,考察其在不同pH值溶液中溶解性,并以铜离子为模拟废水考察了其吸附性能,以酸性黑(ATT)和亚甲基蓝为模拟染料废水考察了其絮凝性能。结果表明:傅里叶红外光谱(FT-IR)证明产物中含有季铵根和磺酸根的化学结构,DBSLAC含氮量2.34%。DBSLAC两性表面活性剂对Cu2+的吸附平衡符合Freundlich等温方程,并且在20 mL Cu2+溶液的初始质量浓度为100 mg/L,投加量0.002 g、pH值5.5和吸附时间2 h的条件下对Cu2+的吸附效果最佳,吸附量达262.34 mg/g;在20 mL染料溶液中,对酸性黑ATT(阴离子染料)的絮凝效果在投加量0.03 g、pH值2和染料质量浓度为0.1 g/L时最佳,最大脱色率75.41%;对亚甲基蓝(阳离子染料)的絮凝效果在投加量0.3 g、pH值9和染料质量浓度为0.1 g/L时最佳,最大脱色率97.87%,结果表明DBSLAC可用作重金属离子吸附剂和染料絮凝剂。
- 田金玲任世学方桂珍艾青
- 关键词：碱木质素两性表面活性剂絮凝剂
- 交联碱木质素--聚乙烯醇基钾镁缓释膜肥对钾、镁的缓释性能被引量：5
- 2014年
- 为了提高工业碱木质素的利用率和扩大其应用范围,以工业碱木质素和聚乙烯醇（PVA）为原料、甲醛作为交联剂、添加硫酸钾和硫酸镁制备交联碱木质素-聚乙烯醇基钾镁缓释膜肥。采用FTIR-ATR方法测定缓释膜肥的化学结构,并用淋溶实验检验缓释膜肥对钾、镁的缓释作用。结果表明：1）缓释膜肥在3 260 cm-1左右的峰变小变宽,1 332.57 cm-1处吸收峰消失,1 145.51-983.52 cm-1范围内吸收峰变大,说明碱木质素、聚乙烯醇经甲醛交联有化学反应发生。2）与纯PVA交联薄膜相比,碱木质素的加入不利于钾的缓释,而适量的碱木质素有利于镁的缓释,碱木质素加入量可达20%。随着甲醛加入量的增大,钾累积释放率减小;适量甲醛有利于镁的缓释,但随着甲醛加入量的增大,缓释膜肥对镁的缓释性能降低。对镁的缓释,甲醛的合适加入量为3.59%。缓释膜肥对钾的缓释主要是分子结构的物理阻挡作用,而镁缓释除了物理阻挡作用还有木质素的螯合作用。3）对缓释膜肥的动力学试验数据进行拟合,钾缓释的4种模型拟合程度都很高,其中Higuchi模型拟合程度最高,决定系数为0.994 1,说明钾缓释行为遵循Fick扩散。镁缓释模型中Ritger-Peppas模型的拟合程度最高,决定系数为0.974 2,其缓释指数（0.5≤n≤1.0）表明镁缓释行为是扩散和溶蚀综合作用的结果。
- 姜伟童于淼房雷刘玲徐良君苏玲方桂珍
- 关键词：碱木质素交联钾镁缓释
