羽毛蛋白基高吸水性樹脂的制備與性能研究.pdf

1、西北工業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文羽毛蛋白基高吸水性樹脂的制備與性能研究姓名：尹國強申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：崔英德20060626去離子水、09％Nacl溶液和人工尿液中的吸水倍率分別由55949／g、6879／g和6139屈提高到578Og／g、7869／g和7519／g，凝膠在O3MPa的壓力下保水率為861％。利用FTIR紅外光譜分析表明共聚樹脂中丙烯酸和丙烯酰胺與羽毛蛋白發(fā)生了接枝共聚反應(yīng)，并用SEM分析了聚合樹脂的形貌特

2、征。研究了所制備的高吸水性樹脂對重金屬離子吸附性能。結(jié)果表明，樹脂對鉛、銅等重金屬離子具有很好的吸附性能，吸附容量都在22mol／g以上，重金屬離子的脫除率可高達957％：尤其是P(MFP—g—AA／AM)樹脂磺甲基化改性后，因含有一Coo一和一SO。一兩種陰離子，效果更加明顯，對鉛離子的吸附容量可高達25舢ol／g。因此，羽毛蛋白基高吸水性樹脂可用于含重金屬離子的污水處理和重金屬離子的富積、分離和提純。在聚合單體體系中引入少量烯丙基結(jié)

3、構(gòu)的長鏈季銨鹽(RADM)單體，制備出具有抗菌殺菌性能高吸水性樹脂。樹脂凝膠對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌等均有較好的殺滅和抑制其生長的作用；樹脂中季銨鹽含量越高、季銨基團中烷基鏈越長，抗菌性能越強：樹脂凝膠與含菌液接觸8h，抗菌率都在75％以上。適用于作醫(yī)療衛(wèi)生用高吸水性樹脂。采用微生物分解法，研究了羽毛蛋白基高吸水性樹脂的生物降解性能。結(jié)果證明，樹脂能被霉菌、放線菌和枯草桿菌等微生物降解，其中P(MFP一礦AA)樹脂的生物降

4、解性能最好，其凝膠薄片在含霉菌的溶液中放置45天，凝膠表面基本被霉菌覆蓋：含有抗菌性長鏈季銨基團的樹脂，可控制樹脂的生物降解速度，這對于在實際生產(chǎn)中制備使用壽命可控型的高吸水性樹脂具有十分重要意義。采用環(huán)氧氯丙烷和三氯化鋁等交聯(lián)劑、乙醇為分散劑，對樹脂顆粒進行表面改性，制備出類似“核殼”結(jié)構(gòu)的高吸水性樹脂。實驗表明，樹脂改性后顆粒松散，防潮性、流動性增加，吸液速率提高。表面改性后的P從樹脂和P(MFP一擴從／AM)樹脂的吸液速率分別由9

5、3s和112s提高到35s和54s。研究了羽毛蛋白基高吸水性樹脂對土壤理化性能的影響及生物學(xué)效應(yīng)。研究證明，高吸水性樹脂可降低赤紅土壤中水分的蒸發(fā)速度，改善土壤通透性，降低土壤日照溫度差，促進土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成，特別對05～4mm粒徑的團粒的形成影響顯著。樹脂拌土面施實驗證明，P(MFP一礦AA／AM)樹脂能顯著提高不同類型種子的出苗率，在5mIn／d降水量模擬條件下，使用拌土面施的小麥出苗率是對照的14倍。脅迫干旱實驗表明，使用高吸水