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脂肪族共聚酯的合成及其生物降解性研究

脂肪族共聚酯的合成及其生物降解性研究

作者：惠媛媛陕西科技大学

学位级别：硕士

脂肪族聚酯作为环境友好型可生物降解高分子不仅能够替代传统塑料制品满足社会的需求，并且在一定程度上缓解了环境压力。以脂肪族聚酯作为基材，添加单体组分，通过共聚改性的方法，制备出性能更加优良的脂肪族共聚物，可以达到生物降... 详细信息

脂肪族聚酯作为环境友好型可生物降解高分子不仅能够替代传统塑料制品满足社会的需求，并且在一定程度上缓解了环境压力。以脂肪族聚酯作为基材，添加单体组分，通过共聚改性的方法，制备出性能更加优良的脂肪族共聚物，可以达到生物降解高分子材料在更多应用领域的材质要求。本论文采用不同的改性组分，如环状酯类（CL）、二醇（1,4-CHDM）、二酸（DGA），对聚丁二酸丁二醇酯（polybutylenes-succinate,PBS）和聚丁二酸乙二醇酯（poly ethylene-succinate,PES）进行一系列改性，得到不同种类和不同比例的脂肪族二元和三元共聚物。通过1H-NMR和FT-IR表征共聚物的化学结构，TG、GPC、WXRD测试共聚物的各种物理性能。采用土埋法降解，并对降解后共聚物的各种性能进行测试和分析。该论文的研究结果表明：（1）不同种类的PBS基和PES基共聚物已成功合成，并且80%共聚物的分子量分布范围在1.6～1.9之间，PES基共聚物的数均分子量Mn相对PBS基共聚物较低。（2）PBS和PES的Td5%分别为330℃、285℃。随着各种单体组分含量的增加，PBS基共聚物的热稳定性降低，但在三元共聚物中，CL存在时，少量1,4-CHDM的添加，可以在一定范围内提高共聚物的热稳定性。在PES基中，当摩尔比大于90:10时，随着1,4-CHDM和CL组分含量的增加，二元共聚物的热稳定性随摩尔比增加而降低。（3）经过不同单体改性之后，通过WXRD分析得知，无论是PBS基还是PES基共聚物，其晶型与纯基体的晶型基本相似。但是由于改性单体破坏了基体结构的规整性，导致共聚物的结晶尺寸变小，结晶度降低。1,4-CHDM结构对基体的影响相比CL或者DGA较大，致使在相同的基体中，1,4-CHDM的共聚物结晶度相比其他较低。（4）降解四个月后，PBS基和PES基共聚物的质量损失率由快到慢的次序分别是： P（BS-co-CL）＞ P（BS-co-CHDM）＞P（BS-co-CL-co-CHDM）＞P（BS-co-CL-co-DGA）＞P（BS-co-DGA）＞PBS;P（ES-co-CL）＞P（ES-co-CHDM）＞ P（ES-co-DGA）＞ PES＞P（ES-co-CL-co-DGA）＞ P（ES-co-CL-co-CHDM）。（5）降解之后，所有共聚物的数均分子量降低，分子量分布变宽。纯PES相对数均分子量从6.67×104降至4.92×104，分布系数从1.67升至1.96。相比纯PBS，PBS基共聚物的相对分子量降低的较多，分子量分布数值也升高更多。而且经过单体的改性，有效的提高了共聚物的生物降解性能。（6）相比降解之前，纯PBS及其PBS基二元共聚物的热稳定性总体趋势降低，且前两个月的Td5%降低较多。随着降解时间的延长，Td5%相比降解的前两个月有所上升。而PES基共聚物的Td5%在前三个月的降解过程中逐步提高，但是在第四个月的降解过程中，热分解温度又有一定程度的降低。（7）降解之后，纯PBS的结晶度降低为39.4%。PBS基共聚物在总体的降解趋势上和降解过程中结晶度变化的趋势上与纯PBS的基本一致，但改性后的共聚物降解后结晶度降低的较多。PES基共聚物的结晶度有些许提高。

关键词：脂肪族共聚酯共聚改性热性能结晶性能降解性能

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圆环镦粗成形有限元模拟研究

圆环镦粗成形有限元模拟研究

作者：惠媛媛西安理工大学

学位级别：硕士

有限元数值模拟技术在金属塑性成形方面获得了越来越多的应用,正逐步改变人们设计和制造产品的常规方法,而镦粗成形是有色金属、钢铁材料生产与零件半成形加工的主要方法之一,在金属塑性成形工业生产中有着广泛的应用。本文采用有限... 详细信息

有限元数值模拟技术在金属塑性成形方面获得了越来越多的应用,正逐步改变人们设计和制造产品的常规方法,而镦粗成形是有色金属、钢铁材料生产与零件半成形加工的主要方法之一,在金属塑性成形工业生产中有着广泛的应用。本文采用有限元模拟与实验相结合的方法对圆环镦粗成形过程进行了较全面研究,为合理确定圆环镦粗工艺提供了一定依据。文中简要介绍了刚塑性有限元的基本原理并推导了罚函数法的有限元列式:分析讨论了实现有限元模拟过程中关键技术问题的处理方法;建立了圆环镦粗成形的刚塑性有限元轴对称模型,对纯铝圆环镦粗成形过程进行了有限元数值模拟。获得了有关网格变形、等效应力场、等效应变场、速度场及载荷一行程曲线等信息,揭示了金属的变形流动规律。并分析了摩擦因子、几何形状因子对坯料鼓度以及内外径变形模式的影响,得出了以下结论:(1) 外径鼓度随摩擦因子的增大而增大,随几何形状因子的增大变化不大;(2) 外径变形模式始终为外凸单鼓形:内径变形模式随摩擦因子的增大由外凸单鼓形转变为内凸单鼓形,随几何形状因子的增大由内凸单鼓形转变为内凸双鼓形其至形成内凸折皱形。为验证有限元模拟方法的可靠性和有效性,并对镦粗成形过程作进一步的分析,又设计并完成了纯铝圆环镦粗的实验。实验结果表明,模拟结果基本可靠,对实际生产和理论分析具有一定的参考价值。

关键词：圆环镦粗有限元数值模拟

氮丙啶交联剂改性水性硝化纤维乳液的制备及性能

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化工新型材料 2015年第8期43卷 195-197页

作者：蒋吉磊惠媛媛中国石化长城能源化工(宁夏)有限公司银川750000

以硝化纤维(NC)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,制得自乳化型水性硝化纤维乳液,再加入三官能团氮丙啶交联剂XC-113,制备出交联改性水性硝化纤维乳液。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM... 详细信息

以硝化纤维(NC)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,制得自乳化型水性硝化纤维乳液,再加入三官能团氮丙啶交联剂XC-113,制备出交联改性水性硝化纤维乳液。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)和热失重分析(TGA)法等测试手段,研究了XC-113和DMPA的含量对乳液及其涂膜性能的影响。结果表明:当ω(XC-113)=1.5%,ω(DMPA)=3.5%时,改性后的乳液具有良好的稳定性,涂膜的耐水性、耐乙醇性、热性能、力学性能均得到明显改善。

关键词：水性硝化纤维 XC-113 改性乳液涂膜性能

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)在两种微生物环境中的降解性能

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环境化学 2011年第6期30卷 1102-1107页

作者：张敏田小艳徐科惠媛媛邱建辉陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室西安710021 浙江温州轻工研究院温州325003 日本秋田县立大学

以西安花园土和昆明农田腐殖土浸提液作为降解介质,对聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的降解行为和两种土壤中不同微生物对PBS的作用进行了研究.结果表明,PBS膜在昆明腐殖土中降解两个月后的质量损失达到42%,其降解效果大约是西安花园土的9倍.在... 详细信息

以西安花园土和昆明农田腐殖土浸提液作为降解介质,对聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的降解行为和两种土壤中不同微生物对PBS的作用进行了研究.结果表明,PBS膜在昆明腐殖土中降解两个月后的质量损失达到42%,其降解效果大约是西安花园土的9倍.在花园土壤中,真菌对PBS的降解起着主要作用,而腐殖土中,放线菌对PBS的降解起着主要作用.对花园土中的细菌和真菌进行了分离,初步鉴定为芽孢杆菌属、假单胞菌属和毛霉菌属;对昆明土壤中细菌和放线菌进行了分离,初步鉴定为假单胞菌属和链霉菌属.

关键词： PBS 微生物降解腐殖土花园土

电化学生物传感器在黄曲霉毒素检测中的应用研究进展

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食品工业科技 2019年第2期40卷 300-305,311页

作者：惠媛媛王毕妮彭海霞陕西师范大学食品工程与营养科学学院陕西西安710119

黄曲霉毒素具有高毒性和致癌性,极易污染各种食品和农产品,因此建立快速有效的分析方法对于其监测和检测具有重要意义。电化学生物传感器以其操作简便、成本低廉、灵敏度高、特异性强、无需对样品进行复杂处理等优势,在黄曲霉毒素检测... 详细信息

黄曲霉毒素具有高毒性和致癌性,极易污染各种食品和农产品,因此建立快速有效的分析方法对于其监测和检测具有重要意义。电化学生物传感器以其操作简便、成本低廉、灵敏度高、特异性强、无需对样品进行复杂处理等优势,在黄曲霉毒素检测中得到了广泛应用。文章综述了免疫传感器、核酸适体传感器、酶传感器在黄曲霉毒素中的应用及研究进展,并对电化学生物传感器在黄曲霉毒素中的应用前景进行展望,为进一步发展简便、快速、灵敏的新型电化学传感器提供参考。

关键词：电化学生物传感器黄曲霉毒素免疫传感器核酸适体传感器酶传感器

酪胺-分子印迹材料制备及其在食品检测中的研究进展

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食品工业科技 2023年第7期44卷 463-469页

作者：杨鼎惠媛媛王维哲刘莹莹贺超王毕妮陕西师范大学食品工程与营养科学学院陕西西安710119

酪胺(Tyramine,TYR)属于生物胺的一种,是一种具有生物活性的含氮低分子量有机化合物,存在于发酵或腌制食品、陈年奶酪、啤酒、水果、腊肉和干肉等中,是微生物活动的副产品。当浓度较高时,会对人体产生较大的危害,因此,灵敏快速的检测食... 详细信息

酪胺(Tyramine,TYR)属于生物胺的一种,是一种具有生物活性的含氮低分子量有机化合物,存在于发酵或腌制食品、陈年奶酪、啤酒、水果、腊肉和干肉等中,是微生物活动的副产品。当浓度较高时,会对人体产生较大的危害,因此,灵敏快速的检测食品中TYR含量并控制其产生和积累是食品行业关注的热点问题。目前准确检测TYR的技术有聚合酶链式反应技术和酶联免疫吸附法,但都存在检测周期长和操作繁琐等问题,不适合对TYR进行现场快速的检测。分子印迹技术制备的印迹聚合物对目标物具有高度选择性和特异识别性且稳定性高,应用范围广,因而受到了国内外科研工作者的青睐。本文介绍了酪胺-分子印迹材料常用的制备方法,包括本体聚合、原位聚合、溶胶-凝胶法和电化学聚合等;综述了近几年来分子印迹技术在食品中检测TYR的最新研究进展,比如与固相萃取、电化学传感器、荧光传感器和质量传感器等技术的联用,并且对未来分子印迹技术在TYR检测中的发展前景进行了展望,为今后的研究工作提供了一定的基础。

关键词：酪胺分子印迹食品安全检测方法检测原理

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中国示范快堆高性能冷阱净化能力试验研究

原子能科学技术 2021年第2期55卷 315-320页

作者：惠媛媛谢淳王景春李煦李文龙禹春利赵展中国原子能科学研究院反应堆工程技术研究部北京102413

钠冷快堆采用冷阱作为净化钠中杂质的设备,目前中国实验快堆(CEFR)的冷阱净化杂质能力不能满足中国示范快堆(CFR600)各钠回路中杂质的净化需求。本文通过开展高性能冷阱净化能力试验,获得了不同温度下冷阱的溶解速率、净化速率、捕集能... 详细信息

钠冷快堆采用冷阱作为净化钠中杂质的设备,目前中国实验快堆(CEFR)的冷阱净化杂质能力不能满足中国示范快堆(CFR600)各钠回路中杂质的净化需求。本文通过开展高性能冷阱净化能力试验,获得了不同温度下冷阱的溶解速率、净化速率、捕集能力和杂质容量。这些性能指标均达到了预期值,其捕集能力是CEFR一回路冷阱的2.33倍,是二回路冷阱的1.91倍。试验研究结果为CFR600冷阱结构的优化设计及冷阱性能分析软件的开发提供了依据,满足了CFR600一、二回路和乏组件转换桶钠净化系统关键设备的需求,实现了自主研发的高性能冷阱在CFR600工程上的成功应用。

关键词：高性能冷阱净化速率捕集能力杂质容量

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浅析焊接产业的发展与展望

企业技术开发 2011年第18期 78-79页

作者：惠媛媛西安航空职业技术学院

随着我国国民经济的快速发展,西部开发战略的实施,电子信息技术的突飞猛进以及WTO的加入,给我国焊接产业提供了前所未有的发展机遇。但也应该看到我国焊接产业还存在各种各样的问题,因此,应根据我国的国情,制定科学的发展战略,优化资源... 详细信息

随着我国国民经济的快速发展,西部开发战略的实施,电子信息技术的突飞猛进以及WTO的加入,给我国焊接产业提供了前所未有的发展机遇。但也应该看到我国焊接产业还存在各种各样的问题,因此,应根据我国的国情,制定科学的发展战略,优化资源配置,调整产业结构,鼓励创新,发展"高效、自动、智能、节能、环保"的焊接产业。

关键词：焊接挑战发展

柴西地区始新统湖相白云岩储层地球化学特征及形成机理

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地学前缘 2016年第3期23卷 230-242页

作者：黄成刚袁剑英田光荣吴丽荣潘星惠媛媛中国石油天然气集团公司油藏描述重点实验室甘肃兰州730020 中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020

近年来柴西地区始新统致密碳酸盐岩中的油气勘探获得重大突破,其中白云岩为最优质的储集岩。通过岩石学、结构学和地球化学等多方面的综合研究,详细描述和论证了柴西地区两种湖相白云岩的成因及特征:一种是数量较少的原生生物成因的藻云... 详细信息

近年来柴西地区始新统致密碳酸盐岩中的油气勘探获得重大突破,其中白云岩为最优质的储集岩。通过岩石学、结构学和地球化学等多方面的综合研究,详细描述和论证了柴西地区两种湖相白云岩的成因及特征:一种是数量较少的原生生物成因的藻云岩,电子探针能谱面扫描分析结果显示其Mg元素富集区与藻纹层分布高度吻合,充分显示了其微生物成因特征,因微生物活动能够克服动力学障碍,为白云石形成营造出有利的微环境;另一种为研究区广泛分布的准同生交代成因的泥晶白云岩,偏光显微镜观察和X射线衍射分析结果显示,其中均含有碎屑颗粒和泥质组分,由周缘辫状三角洲带来的碎屑物质与其混积而成,电子探针岩石组分分析结果显示,其FeO的平均质量分数为0.942%,MnO的平均质量分数为0.052%,明显低于热液白云岩,且富含SiO_2和Al_2O_3,充分显示其准同生交代成因特征。岩石地球化学数据显示:泥晶白云岩微量元素蜘蛛网图较为离散,表明了混积的湖相白云岩的物质来源的多样性,其∑REE平均值小于平均上地壳∑REE值(146.37×10^(-6)),但远大于球粒陨石∑REE值(2.56×10^(-6)),且不具有Eu负异常。碳同位素负偏移主要受其自储的有机质氧化解体产生的CO_2和周缘辫状三角洲供给的地表水影响,增加了其轻碳组分;氧同位素发生正偏移主要受咸化湖盆沉积环境影响,蒸发作用使得湖水δ^(18)O增加,虽然周缘河流水系能带来部分轻氧组分,但收效甚微。这揭示了准同生交代成因的白云岩与热液造成氧同位素偏负截然相反。泥晶白云岩在形成过程中产生大量弥散性晶间孔,孔隙半径小而数量众多是形成"中孔-特低渗"型储层的主要原因,这类孔隙抗压实能力强,为研究区最好的油气储集体。这一研究成果对柴达木盆地深层致密碳酸盐岩的油气勘探具有重大意义。

关键词：柴达木盆地咸化湖盆始新统准同生交代白云岩晶间孔