pl_minnie
高吸水性树脂的应用不应该只限于作为卫生用品材料等,它也可以应用于固定酶,还可用于色谱和传感器。因此根据它所具有的特殊作用来探索其新用途,并应用于高科技领域将会迎来又一个销售高峰。吸水机理?高吸水性树脂的分类 我所研究的那一类是?具体一点我在这次实验中所要解决(或研究)的问题是?本设计的实验方案是?三、 文献综述国外发展情况 早在1958年,美国的迈诺和凯塞曼就研究了以硝酸铵为引发剂,将丙睛接枝到多糖上的反应。1974年美国农业部北方研究中心进一步研究并推广了此技术。此后世界各国对高吸水性树脂的品种,制造方法,性能和应用等方面进行了大量的研究,其中成效最大的是美国和日本。1975年美国研究开发成功淀粉—聚丙烯酸系高吸水性树脂并进入市场,从此高吸水性树脂便逐渐形成一个独立新兴的科研领域。对它的研发工作方兴未艾,尤其是日本后来居上。首先是日本三洋化成公司考虑到丙烯睛单体残留在聚合物中有毒性、不安全,于80年代提出了用放射线对各种氧化烯烃作交联处理,合成非离子型高吸水性树脂,其吸水性能力为2000倍,从而打开了合成非离子型高吸水性树脂的大门。对高吸水性树脂的应用研究是美国UCC公司最早(1973年)开始的,但是日本在1978年批准了高吸水性树脂应用于卫生用品,并最先(1981年)将它大规模地用于卫生用品。用它制作的卫生巾、纸尿布等不仅重量轻、吸液量大、保水性好,而且安全无毒,因此深受广大消费者的欢迎。由于日本、欧美等国纸尿布的迅速普及,高吸水性树脂的用量也相应猛增,各生产公司一方面竞相采用不同的原料、不同的合成工艺和合成方法,另一方面则纷纷扩大装置,提高生产能力。1980年全世界高吸水性树脂生产能力不足5kt/a;1989年,生产能力达到了207kt/a;1994年则达450kt/a;1996年高达846kt/a,开始出现供过于求的现象。针对这一状况,日本、欧美各高吸水性树脂大公司,一方面努力开拓国内市场,提高产品普及率,积极开拓新的应用领域。如日本用高吸水性树脂改造沙漠。另一方面,他们纷纷把目光投向国外市场。如今的日本,高吸水性树脂工业主要依赖高增长出口,这已成为其发展主要动力。从上述过程来看,日本在高吸水性树脂原料、工艺创新和应用方面大有后来居上的派头。 2000年全世界高吸水性树脂生产能力已超过1000kt/a,并以7~8%的速度递增。国内发展情况我国从80年代初开始了对吸水性树脂的研究工作,1985年北京化工研究院申请了国内第一项吸水性树脂专利,随后有二十多家科研单位从事此类产品的研究。约有20家企业建立了中试及小试生产装置,如:北京化学研究院、长春应化所、北京化学所、兰州化物所、抚顺化验院、吉林石化所、黑龙江石化所等。1994年无锡市海龙公司首先建立千吨级生产装置,吴江市浦江树脂厂、保定市科瀚树脂厂、唐山市博亚公司、吉林梨树酿酒总厂、廊坊广润化工公司、黑龙江北安旭光化工总厂等先后建成百吨至千吨级装置。1998年全国生产能力为6000t,实际产量1200t,科瀚厂首批出口2t。我国从20世纪80年代开始对高吸水性树脂进行研究,至今已有几十家单位从事高吸水性树脂的研究。自1991年开始使用吸水性树脂,1994年的用量约为1300t,1998年消费量约为6000t,2000年达到10000t。目前国内所需的吸水性树脂大部分从国外进口,特别是广东、福建、上海、山东等沿海地区和中外合资卫生制品公司。有消息报道,沿海地区通过各种渠道每年进口量可达5万t,进口售价为0万~5万元/t。国内吸水性树脂的生产成本一般在2万~5万元/t,市场售价为8万~2万元/t。目前,高吸水剂还处于起步发展阶段,尤其在基础理论方面研究还较少,国内众多文献还多只集中于研究其合成及其吸纯水性能,对树脂在盐溶液中吸收性能的研究则很少,尤其是吸水性树脂在吸水后的性能研究则更加欠缺。吸水机理高吸水性树脂在水中的溶胀过程,实际上是两种相反趋势的平衡过程。溶剂力图渗入高吸水性树脂的内部,使树脂体积膨胀,引起树脂的伸展;交联点之间的分子链的伸展降低了它的构象嫡,引起了分子网格的弹性收缩力,力图使交联网格收缩。当这两种相反倾向相互抵消时,就达到了溶胀平衡。高吸水性树脂是由三维空间构成的高聚物,它的吸水既有物理吸附,又有化学吸附。当水与高聚物表面接触时,有三种相互作用:一是水分子与高分子电负性强的氧原子形成键结合;二是水分子与疏水基团的相互作用;三是水分子与亲水基团的相互作用。高吸水性树脂在结构上是轻度交联的空间网络结构。由化学交联和树脂分子链间的相互缠绕的物理交联构成。吸水前,高分子长链相互靠拢缠在一起,彼此交联形成网状结构,从而达到整体上的紧固程度。高吸水性树脂可以看成是高分子电解质组成的离子网络和水的构成物。在这种离子网络中,存在着高分子电解质的离子组成的可移动的离子对。高吸水性树脂的吸水过程是一个很复杂的过程。吸水前,高分子网络是固态网束,未电离成离子对。当遇水时,亲水基与水分子的水合作用使高分子网束张展,产生网络内外离子浓度差。如高分子网络结构中有一定数量的亲水离子,就会在网络结构内外产生渗透压,水分子因渗透压作用向网络结构内渗透。同理,被吸附水中含有盐时,渗透压降低,吸水能力随之降低。由此可见,高分子网结构的亲水基离子是不可缺的,它起着张网作用,同时产生渗透功能。亲水离子对是高吸水性树脂能够完成吸水全过程的动力因素。高分子网结构持有大量的水合离子是影响高吸水性树脂吸水能力、加快吸水速度的另一个因素。高吸水性树脂的分类按原料来源分为:淀粉系高吸水性树脂、纤维素系高吸水性树脂、合成系高吸水性树脂、蛋白质系高吸水性树脂、共混与复合系高吸水性树脂、其他天然高分子化合物及其衍生物系高吸水性树脂。本论文中是以膨润土、丙烯酸、丙烯酰胺合成高吸水性树脂,属于共混与复合系高吸水性树脂。 高吸水性树脂的发展趋势随着高吸水性树脂性能的提高,应用范围也大大拓宽。它可以作为土壤保水剂应用在农、林方面,在土壤中添加少量的高吸水性树脂可以提高某些豆类的发芽率和抗旱能力,并能增加土壤的透气性;它可以作为增稠剂用于化妆品的乳液中,加入少量将使乳液粘度增加很大;它可以作为高吸水剂应用于纸尿布、卫生巾等卫生用品中,能抑制由于外压而逆渗出水现象的出现;它可以作为防雾薄膜、抗结露薄膜应用于新的包装材料,可以使食品保持应有的鲜度;它可以作为工业用脱水剂用于除去油和有机溶剂中的水分;它可以作为药物缓释剂应用于医学领域,有效控制药物释放;由于高吸水性树脂还具有无毒和可生物降解等优点,它将会愈来愈多的应用于工业、农业、医疗卫生和日常生活的各个领域。四、 拟解决的关键问题本论文以丙烯酸、丙烯酞胺和膨润土为主要原料,环己烷为分散介质,利用反相悬浮聚合的方法合成膨润土/聚丙烯酸钠/丙烯酞胺复合型的高吸水性树脂。具体的研究内容如下:(1)以丙烯酸、丙烯酞胺和蒙脱土矿物为主要原料,环己烷为分散介质,利用反相悬浮聚合的方法合成聚丙烯酸钠/丙烯酞胺/蒙脱土复合型的高吸水性树脂。(2)对丙烯酸中和度、引发剂用量、交联剂用量、单体用量配比、膨润土(钠基的和有机的)用量、温度等对产物吸水性能的影响进行了研究。(3)对最佳条件下所制得的产品进行吸液性能测试,主要是吸煤泥水倍率、重复吸水能力、恒定温度下保水能力测试等。 
高分子材料的制品属於最年轻的材料它不仅遍及各个工业领域,另外,(材料科学)里面的资料,让你找找自己的灵感
你好: (一)生活中的化学 化学与人们生活息息相关,从日常生活中可以积累很多的化学知识。这样,就可以加深对所学知识的理解,从而提高对化学的学习兴趣。 食盐味咸,常用来调味,或腌制鱼肉、蛋和蔬菜等,是一种用量最多、最广的调味品,素称“百味之王”。人们每天都要吃一定量的盐(一般成年人每天吃6g到15g食盐就足够了),其原因一是增加口味,二则是人体机能的需要。Na+主要存在于细胞外液,是维持细胞外液渗透压和容量的重要成分。动物血液中盐浓度是恒定的,盐分的过多流失或补充不够就会增大兴奋性,于是发生无力和颤抖,最后导致动物后腿麻痹,直至死亡。美国科学家泰勒亲身体会了吃无盐食物的过程,起初是出汗增加,食欲消失,5天后感到十分疲惫,到第8~9天则感到肌肉疼痛和僵硬,继而发生失眠和肌肉抽搐,后因情况更为严重而被迫终止实验。当然,摄取过多的食盐,就会把水分从细胞中吸收回体液中,使机体因缺水而发烧。 把空气中的氮气转化为可被植物吸收的氮的化合物的过程,称为氮的固定。自然界中氮的固定通常有两种:一种是闪电时空气中的氮气和氧气化合物生一氧化氮,一氧化氮进一步与氧气化合生成二氧化氮,二氧化氮被水吸收变成硝酸在下雨时降落到地面。另一种固氮的方式是利用植物的根瘤菌,根瘤菌是一种细菌,能使豆科植物的根部形成根瘤,在自然条件下,它能把空气中的氮气转化为含氮的化合物,供植物利用。“种豆子不上肥,连种几年地更肥”就是讲的这个道理。 松花皮蛋是我国人民的传统食品。由于它风味独特、口感极好、保质期长,很受人们喜爱。同学们知道吗?其实,将鲜蛋加工成松花皮蛋的过程是一种比较复杂的化学过程。灰料中的强碱(氢氧化钠、氢氧化钾)从蛋壳外渗透到蛋黄和蛋清中,与其中的蛋白质作用,致使蛋白质分解、凝固并放出少量的硫化氢气体。同时,渗入的碱进一步与蛋白质分解出的氨基酸发生中和反应,生成的盐的晶体以漂亮的外形凝结在蛋清中,像一朵一朵的“松花”。而硫化氢气体则与蛋黄和蛋清中的矿物质作用生成各种硫化物,于是蛋黄、蛋清的颜色发生变化,蛋黄呈墨绿色,蛋清呈特殊的茶绿色。食盐可使皮蛋收缩离壳,增加口感和防腐等。加入的铅丹可催熟皮蛋,促使皮蛋收缩离壳。而茶叶中的单宁和芳香油,可使蛋白质凝固着色和增加皮蛋的风味。 附:生活中的化学知识要点 一、关于物质燃烧 点燃两支高度不同的蜡烛,用一个烧杯罩住,高的蜡烛先熄灭,原因是生成的二氧化碳气体温度较高,上升,然后由上至下充满整个瓶内,因此当室内发生火灾时应用湿毛巾堵住口鼻弯腰逃离火灾区,在森林火灾逃生的办法是:用湿毛巾堵往口鼻逆风而逃 为了保证安全问题,在庆典活动中可以用氦气充灌气球,不能用氢气。 煤气中毒是由一氧化碳引起的,防止煤气中毒的有效方法是注意通风,为防止煤气泄漏,我们常在煤气中加入具有特殊气味的硫醇(C2H5SH)以便于知道煤气发生泄漏,发现有煤气泄漏时要及时打开门窗,关闭煤气阀门,(不能开灯,打电话,用电风扇等因这些行为会产生火花从而发生煤气爆炸),发现有人煤气中毒后要注意把病人移到通风处,进行人工呼吸,必要时送医院救治。 蜡烛一吹即灭是因为冷空气使蜡烛温度下降至其着火点以下,用扇扇炉火越来越旺是因为提供了足够的氧气,增加的煤与氧气接触的面积。 西气东输的气体是天然气,主要成分是甲烷,煤矿“瓦斯”爆炸的主要气体也是甲烷,其原因是矿井中通风不良,使甲烷与空气混合而达到爆炸极限经点燃发生爆炸,所以为防止煤矿爆炸要常常保持通风,严禁烟火。 灯泡内往往会有少量的红磷,主要是脱去灯内的氧气 发生火灾时要用湿毛巾堵往口鼻是为了防止吸入有毒气体。如遇到毒气(含氯气、盐酸,硫化氢、氨气)泄漏时,我们也要用湿毛巾堵往口鼻,然后逃往地势较高的地方。 二、关于食品 把新鲜鸡蛋放在石灰水中可以保鲜,是因为鸡蛋呼出的二氧化碳与石灰水反应生成了碳酸钙堵往了鸡蛋表面的微孔,防止氧化而变质。 为了防止食品受潮和变质或变形,常在食品袋内充的气体的二氧化碳或氮气;或在袋内放干燥剂:生石灰、氯化钙主要是吸水,铁主在是吸收氧气和水;或采取真空包装。 鱼鳔内的气体主要有二氧化碳和氧气 做镘头时加些纯碱主要为了中和面粉发酵时产生的酸,生成的二氧化碳能使面包疏松多孔。 蔬菜中残留的农药可以用碱性物质泡,可降低农药的药性 皮蛋的涩味可以加点食醋去除 冰箱的异味可用活性炭除去,利用了活性炭的吸附性。 铝壶上的水垢(主要成分是碳酸钙和氢氧化镁),可用盐酸或食醋除去 三、环境问题 酸雨是由于氮的氧化物和硫的氧化物(如SO2、NO2)的大量排放引起,酸雨的危害有:腐蚀建筑物,影响作物生长,污染河流,影响人体健康,造成土地酸化。减少酸雨的措施:开成新能源,少用煤作燃料,煤进行脱硫技术。 汽车尾气中含有CO,NO,SO2等,治理的方法是:改变发动机结构,使燃料充分燃烧;在排气管上装上一个催化转化装置,使CO、NO转化为无毒的N2和二氧化碳。控制城市汽车尾气对空气污染的方法有:(1)开发新能源,(2)使用电动车 防止水污染的方法: (1)加强对水质的监测 (2)工业三废要经过处理后排放 (3) 合理使用农药和化肥 (4)禁止使用含磷洗衣粉 (5)加强水土保护,植树造林 节约用水的方法:水的二次利用(洗米水去浇花),随手关水龙头,低灌技术,工业水的二次利用。 温室效应 由于煤、石油燃料的使用,空气中的二氧化碳含量不断增加。不利影响是:全球气候变热,土地沙漠化,两极冰川熔化;可采取的措施是:植树造林,禁止乱砍滥伐;减少化石燃料的燃烧,更多地利用太阳能,风能,地能,核能,水能等(我们可以节约用纸,节约能源,多栽树,随手关灯) (二)怎样学好化学 中学的化学很基础,物质之间的反应要弄清楚,初中涉及的化学方程式不多,但都很重要,要牢记。还有就是多做练习,要想学好理科方面的课程不练习是很难的,熟话不是说熟能生巧嘛,做得多了,感觉就出来了。其实自信还是很重要的,要相信别人能做好的事情自己也可以的! 一 明确学习化学的目的 目标是行动的动力,有了明确的学习目的,你才有可能排除一切困难勇往直前,最终达到即定的学习目标。因此,要学习好化学这门课程,首要任务就是要明确我们为什么要学习化学这一门课程。 化学是一门自然科学,是中学阶段的一门必修课,它编入了一些化学基本概念、基础理论、元素化合物知识、化学反应的基本类型、无机物的分类及相互间的关系等知识;它充满了唯物辩证法原理和内容,它介绍了许多科学家的优秀品质和他们对事业实事求是的科学态度、严谨的学风。 学习化学,了解化学变化的原理,可以明白生活和生产中的一些现象,并且控制化学变化,使其向有利于人类的方向发展;学习化学,既可以提炼出自然界原来存在的物质,还可以制作出自然界原来并不存在的物质,丰富和优化我们的生产和生活;学习化学,可以帮助人们研制新的材料、研究新的能源、研究生命现象、合理利用资源、防止污染和保护环境、促进农业增产、促进人体健康,等等;学习化学,也可以帮助人们学习和进一步研究物理学、生物学、地学等自然科学。 因此,通过初中化学课的学习,初三学生不仅能学到初中阶段的系统的化学基础知识,受到辩证唯物主义思想、中外化学家的爱国主义思想、行为和对科学的不断进取不断探索、不断创新的科学态度及严谨学风的教育,而且还能提高自己的观察能力、思维能力、实验能力和自学能力,为今后学习高中化学及其他科学技术打下良好的基础。 二 抓好学习的三个环节 化学是初三年级后增设的一门课程,在内容上独立,不受其他学科的影响。对每一个刚刚升入初三的学生来讲,是没有什么差异的,只要能抓好预习、听讲和复习这三个学习的环节,一定能取得优异的学科成绩的。 1.课前预习 课前预习的好处很多:(1)它能强化听课的针对性,有利于发现问题,抓住重点和难点,提高听课效率;(2)它可以提高记听课笔记的水平,知道该记什么,不该记什么,哪些详记,哪些略记;(3)它可以节省课后复习和做作业的时间。通过预习时的独立思考和听课时留下的深刻印象,从而缩短课后复习和做作业的时间;(4)它可以培养自学能力。预习的过程就是自觉或独立思考的过程,长期坚持下去,一定会使自学能力得到提高。 预习的方法是:(1)通读课文。通过阅读课文,了解新课的基本内容与重点,要把自己看不懂的问题记下来或用铅笔在书上作一些记号,用以提醒自己上课时要集中精力和注意力,有意识、有目的地听老师讲自己不懂的问题,详细对比跟自己的想法有什么不同,这样就能取得良好的学习效果;(2)扫清障碍。在读课文后了解了主要内容的基础上,联系已学过的与之有关的基础知识,如果有遗忘的就要及时复习加以弥补,这样才能使新旧知识衔接,以旧带新,温故知新;(3)确定重点、难点和疑点。在通读课文和扫清有关障碍后,在对新知识有所了解的基础上,思考课文后的习题,试着解答,在此过程中找出新课的重点、难点和疑点。如果有潜力,还可以做点预习笔记。 2.课堂听讲 听课是学习过程的核心环节,是学会和掌握知识的主要途径。课堂上能不能掌握好所学的知识,是决定学习效果的关键。功在课堂,利在课后,如果在课堂上能基本掌握所学的基础知识和技能,课后复习和做作业都不会发生困难;如果上课时不注意听讲,当堂没听懂,在课堂上几分钟就能解决的问题,课后可能要花费几倍的时间才能补上。所以,学生在课堂上集中精力听好每一堂课,是学习好功课的关键。 听课时,一定要聚精会神,集中注意力,不但要认真听老师的讲解,还要特别注意老师讲过的思路和反复强调的重点及难点。边听课、边记笔记,遇到没有听明白或没记下来的地方要作些记号,课后及时请教老师或问同学。同时,听课时还要注意听同学对老师提问的回答以及老师对同学回答的评价:哪点答对了,还有哪些不全面、不准确和指出错误的地方,这样也能使自己加深对知识的理解,使自己能判断是非。课堂教学是教与学的双向活动,学生是主体,教师起主导作用,学生要积极、主动地参与课堂教学,听课时,一定要排除一切干扰和杂念,眼睛要盯住老师,要跟着老师的讲述和所做的演示实验,进行积极地思考,仔细地观察,踊跃发言,及时记忆,抓紧课堂上老师所给的时间认真做好课堂练习,努力把所学内容当堂消化,当堂记住。 在认真听讲的同时还要认真记好笔记。要学好化学,记笔记也是重要的一环。记笔记除了能集中自己的注意力,提高听课的效率外,对课后复习也有很大的帮助。所以,要学会记笔记,养成记笔记的好习惯。因此,在认真听讲的同时,还应该记好笔记。讲新课时做补充笔记,老师讲的内容是根据学生的实际将课本内容重新组织,突出重点加以讲解,记笔记是边看书,边听讲,边在书本上划记号,标出老师所讲的重点,并把老师边讲边在黑板上写的提纲和重点内容抄下来,还要把关键性的、规律性的、实质性的内容和对自己有启发的地方扼要地记录,把老师讲的但书上没有的例题记下来,课后再复习思考。 现行的人教教材,在每页的旁边都留有空白,这就是为学生在学习时做笔记而设计的。同学们可以根据要记录的内容,将笔记写在课文相应内容的旁边,这样在今后的复习中,有利于联系知识,增强理解和记忆。 3.课后及时复习 复习能加深理解,复习能巩固知识。一堂课的内容,十多分钟就可以复习完,有时也可以像过“电影”一样地过一遍。 复习要及时,不能拖。复习中不懂的问题要及时请教老师,这样,在学习上就不会留存障碍,不留疑点,为以后顺利学习打好基础。复习时,要重视教科书,也要读听课笔记,要反复读,边读边回忆老师的讲解,边理解书上的内容。 三、认真观察和动手实验 化学是一门以实验为基础的自然学科,教科书中安排有演示实验、学生实验和学生选做实验,还安排了家庭小实验。通过这些演示和学生实验,学会观察老师演示实验的操作、现象,独立地做好学生实验,上好实验课,是学好化学的基础。 首先,在课堂上要认真观察老师所做的每一个演示实验的操作和实验现象。化学实验是很生动、很直观的,实验中千变万化的现象最能激发学生的兴趣,但学生若只图看热闹,光看现象,不动脑子思考,看完了不知道是怎么回事,无助于学习的提高,所以,观察要有明确的目的。观察实验前,要明确观察的内容是什么?范围是什么?解决什么问题?这就叫做明确观察的目的,目的明确了才能抓住观察的重点进行观察。观察时还要仔细、全面。例如,氢气还原氧化铜的演示实验,实验目的是验证氧化还原反应,氧化铜被氢气还原成铜。观察时先看清反应物是无色的氢气和黑色的氧化铜粉末,反应的条件是加热,生成物是水和亮红色的铜。 其次,要上好学生实验课,课前必须进行预习,明确实验目的、实验原理和操作步骤。进行实验时,自己要亲自动手,不做旁观者,认真做好实验内容里所安排的每一个实验,在实验过程中要集中注意力,严格按实验要求操作,对基本操作要反复进行练习,对实验过程中出现的各种现象,要耐心细致地观察,认真思考,准确如实地记录。 四、扩大知识面 1.读化学课外读物 学好化学,要重视阅读课外读物,例如《中学化学教学参考》、《中学生数理化》、《课堂内外》等杂志和科普读物,它们的内容紧扣化学教学大纲和教材,其针对性和适用性很强,配合教学进度,指导解析疑难,注意智力开发,重视能力培养;它们的题材广泛新颖,内容丰富多彩,文章短小精悍,通俗易懂,形式生动活泼,图文并茂。它能帮助学生开阔视野,扩大知识面,激发学习兴趣,掌握学习方法,透彻理解教材,灵活运用知识,培养探索精神,它们是学生的好朋友。 2.参加化学课外活动 利用课余时间,积极报名参加课外化学兴趣小组活动,做一些有趣的化学实验,看化学教学和科学普及的电影片、录像片,参观工厂,参加化学晚会的筹备、演出,收集整理化学谜语,出化学墙报等等,这些活动都会使学生感到化学知识是那样的丰富多彩,使学生对化学的学习产生浓厚的兴趣和渴求,促使学生努力学好化学。 五、利用网络资源 现在随着计算机的普及,许多学校和学生家庭都配备了计算机,而网上有许多关于化学学习方面的知识,同学们可以利用网络资源,搜索更多的学习资料。同时现在在网络上有好多网站都有在线学习的课程,这些由具有专业知识和教学经验的一线教师制作的课程,配有多媒体教学课件,学生通过浏览这些课程,对学习中的重点和难点问题就可以迎刃而解。 总之,学无定法,每个人可以根据自己的实际情况,制订适合自己的学习方法。