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B和P共掺杂石墨相氮化碳的制备及其光催化性能研究

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化工新型材料 2024年第4期52卷 178-183页

作者：王圣康肖柯赵宇张凯朋柴希娟西南林业大学云南省木材胶黏剂及胶合制品重点实验室昆明650224

以尿素和二氰胺为前驱体,B_(2)O_(3)为B源,(NH_(4))_(2)HPO_(4)为P源,采用热缩聚法合成了B和P共掺杂石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4)),考察了硼磷掺杂对g-C_(3)N_(4)结构和光催化性能的影响。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、BET比表面积... 详细信息

以尿素和二氰胺为前驱体,B_(2)O_(3)为B源,(NH_(4))_(2)HPO_(4)为P源,采用热缩聚法合成了B和P共掺杂石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4)),考察了硼磷掺杂对g-C_(3)N_(4)结构和光催化性能的影响。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、BET比表面积、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见光(UV-Vis)等手段对样品进行了表征和分析,考察了其可见光下光催化降解亚甲基蓝染料的性能。结果表明:当B_(2)O_(3)掺入量为0.15g,(NH_(4))_(2)HPO_(4)掺入量为1%时,CNBP1%的光催化性能最优。这主要归因于B、P元素的电负性差异有助于强化氮化碳中内建电场强度进而促进光生电子和空穴的有效分离。相比纯CN,CNBP1%表现出松散的片状多孔结构,更窄的禁带宽度和更强的可见光吸收能力。

关键词：光催化硼、磷共掺杂石墨相氮化碳亚甲基蓝

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铁磷共掺杂氮化碳光催化剂的制备及催化性能

化工新型材料 2024年第9期52卷 209-214页

作者：周烈兴李琛赵宇张凯朋柴希娟昆明理工大学分析与测试研究中心昆明650093 西南林业大学云南省木材胶黏剂及胶合制品重点实验室昆明650224

以双氰胺单体、硝酸铁和磷酸氢二铵为前驱体,制备了铁磷共掺杂氮化碳(P/Fe-CN)。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)和BET比表面积分析等方法研究了P/Fe-CN的晶相、结构和元素组成。结果表明:Fe和P共... 详细信息

以双氰胺单体、硝酸铁和磷酸氢二铵为前驱体,制备了铁磷共掺杂氮化碳(P/Fe-CN)。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)和BET比表面积分析等方法研究了P/Fe-CN的晶相、结构和元素组成。结果表明:Fe和P共掺杂的协同作用打开了原始氮化碳紧密的片层堆积结构和团聚状态,有效降低了原始g-C_(3)N_(4)的禁带宽度,增加了活性物质,提高了光催化性能。其中,P掺杂量为5%的双掺杂样品(5%P/Fe-CN)在可见光下对甲基橙(MO)表现出最优的光催化活性。其光催化降解MO的速率常数为0.03863min-1,是g-C 3N 4光催化效率的4.7倍。紫外-可见光(UV-Vis)结果表明,5%P/Fe-CN的带隙宽度为2.248eV,较原始g-C 3N 4减小了0.331eV。

关键词： g-C_(3)N_(4) 可见光催化共掺杂协同作用

磷掺杂氮缺陷g-C_(3)N_(4)的合成及其光催化性能研究

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化工新型材料 2024年第3期52卷 214-219页

作者：邵宗涵肖柯赵宇张凯朋柴希娟西南林业大学云南省木材胶黏剂及胶合制品重点实验室昆明650224

以二氰胺和硫脲为混合前驱体,(NH4)2HPO4为磷源,采用热聚合联合快速高温法合成了磷掺杂氮缺陷石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4)),考察了前驱体配比、磷掺杂量和高温处理温度对g-C_(3)N_(4)结构和光催化活性的影响。结果表明,硫脲与二氰胺质量... 详细信息

以二氰胺和硫脲为混合前驱体,(NH4)2HPO4为磷源,采用热聚合联合快速高温法合成了磷掺杂氮缺陷石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4)),考察了前驱体配比、磷掺杂量和高温处理温度对g-C_(3)N_(4)结构和光催化活性的影响。结果表明,硫脲与二氰胺质量比为6∶4,磷掺杂量为5%,高温处理温度为700℃时,得到样品(DS60-5%-700)光催化性能最优。其在60min时对亚甲基蓝的降解效率为96.15%,分别较DS60-5%和DS60%提升了1.24倍和1.5倍。P掺杂和快速高温处理降低了g-C_(3)N_(4)的带隙值,扩宽了可见光的吸收范围,同时在g-C_(3)N_(4)结构中进入了氮缺陷,促使光生载流子的有效分离。

关键词：石墨相氮化碳混合前驱体氮缺陷磷掺杂

基于竹粉表/界面调控的竹塑复合材料的制备及性能分析

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塑料工业 2024年第5期52卷 83-89页

作者：刘远贵孙永平柴希娟徐开蒙解林坤西南林业大学材料与化学工程学院云南昆明650224 西南林业大学云南省木材胶黏剂及胶合制品重点实验室云南昆明650224

为改善竹粉与非极性聚合物之间的界面相容性,以NaOH溶液及甲基三甲氧基硅烷(MTMS)对竹粉进行协同改性,然后与线型低密度聚乙烯(LLDPE)均匀混合热压制备了竹塑复合材料(BPC)。对改性前后竹粉的化学结构、润湿性及所制备BPC的力学性能、... 详细信息

为改善竹粉与非极性聚合物之间的界面相容性,以NaOH溶液及甲基三甲氧基硅烷(MTMS)对竹粉进行协同改性,然后与线型低密度聚乙烯(LLDPE)均匀混合热压制备了竹塑复合材料(BPC)。对改性前后竹粉的化学结构、润湿性及所制备BPC的力学性能、断面形貌、吸水性和尺寸稳定性进行了分析和表征。结果表明,经NaOH溶液处理的竹粉其亲水性增强,结晶度增加,用MTMS进一步改性后其表面引入了低表面能的Si—CH_(3)基团,竹粉由亲水性转变为疏水性;NaOH与MTMS协同改性竹粉与未改性竹粉制备的BPC相比,其抗拉强度和静曲强度分别提高了29.5%、28.6%,吸水率由16%下降到8%,24 h吸水厚度膨胀率由3.4%下降到1.3%。

关键词：竹塑复合材料界面相容性线型低密度聚乙烯甲基三甲氧基硅烷疏水改性力学性能

The Study on Bamboo Microfibers Isolated by Steam Explosion and Their Comprehensive Properties

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Journal of Renewable Materials 2023年第6期11卷 2809-2822页

作者： Qiushi Li Ronggang Luo Yu Chen Jinhui Xiong Bei Qiao xijuan chai Linkun Xie Juan Wang Lianpeng Zhang Siqun Wang Guanben Du Kaimeng Xu Yunnan Provincial Key Laboratory of Wood Adhesives and Glued Products Southwest Forestry UniversityKunming650224China International Joint Research Center for Biomass Materials Ministry of Science and TechnologySouthwest Forestry UniversityKunming650224China Key Laboratory for Forestry Resources Conversion and Utilization in the Southwest Mountains of China Ministry of EducationSouthwest Forestry UniversityKunming650224China Center for Renewable Carbon The University of TennesseeKnoxvilleTN37996USA

To overcome the shortage of wood resources as well as to develop novel natural fibers materials,the Chimonobambusa quadrangularis(CQ)and Qiongzhuea tumidinoda(QT)planted in Southwest China were effectively isolated by the steam explosion(SE).The fine and uniform bamboo microfibers derived from CQ and QT were obtained,and their smallest average widths were 12.62μm and 16.05μm,*** effects of steam explosion on the micro-morphology,chemical composition,thermal stability,crystallinity,surface wettability,and mechanical properties of bamboo microfibers were comprehensively *** results showed that the relative content of cellulose in bamboo microfibers increased but the hemicellulose and lignin contents decreased after *** degrees of crystallinity for CQ and QT increased from 40.49%and 39.46%to 68.90%and 55.78%,*** thermal stability and surface hydrophilicity were also *** CQ microfibers had a maximum decomposition temperature of 2.79°C,a tensile strength of 58.54 MPa,an elongation at break of 0.6%,and a water contact angle of 2.7°higher than those of the QT microfibers.

关键词： Microfiber properties bamboo steam explosion Chimonobambusa quadrangularis Qiongzhuea tumidinoda

棉织物表面耐久超双疏涂层的制备方法及其性能

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现代纺织技术 2024年第2期32卷 112-120页

作者：邵明军蹇玉兰三福华柴希娟解林坤西南林业大学云南省木材胶黏剂及胶合制品重点实验室昆明650224 西南林业大学材料与化学工程学院昆明650224

为实现超双疏棉织物的高效制备,将全氟癸基三甲氧基硅烷(PFDMS)与氨水和无水乙醇(EtOH)复配水解,通过一步浸渍法制备了耐久超双疏棉织物。采用扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪对织物的表面形貌及元素组成进行分析,探讨了PFDMS用量及... 详细信息

为实现超双疏棉织物的高效制备,将全氟癸基三甲氧基硅烷(PFDMS)与氨水和无水乙醇(EtOH)复配水解,通过一步浸渍法制备了耐久超双疏棉织物。采用扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪对织物的表面形貌及元素组成进行分析,探讨了PFDMS用量及水解时间对织物表面润湿性的影响,测试了织物表面超双疏涂层的稳定性、耐久性和自清洁性能。结果表明:当PFDMS与EtOH的体积比为3∶50时,不同水解时间整理的棉织物均具有超双疏特性,水解10 min时整理棉织物的水接触角高达157.2°±0.3°,油接触角为150.0°±1.4°;PFDMS整理后的棉织物表面引入了CF_(2)、CF_(3)基团,F、Si元素的含量分别为0.66%和3.37%;整理棉织物经10000次循环磨擦、600 min超声波洗涤、24 h紫外光老化、24 h酸碱溶液或有机溶剂浸泡后,仍然具有超疏水和疏油特性。该方法及工艺简单高效,所制备的超双疏棉织物在自清洁领域具有潜在的应用前景和价值。

关键词：棉织物全氟癸基三甲氧基硅烷超疏水超疏油自清洁

UV-Shielding and Catalytic Characteristics of Nanoscale Zinc-Cerium Oxides

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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2007年第4期22卷 622-625页

作者：柴希娟 School of Science and Interior Design Southwest Forestry University

Fine particles of zinc-cerium oxides （ZCO） used as an ultraviolet filter were prepared via combustion synthesis route. The catalytic activity, UV-shielding performance, surface modification and application of ZCO in polyester varnish were discussed in detail. The experimental results indicate that the photo-catalytic activity of ZCO is much smaller than these of ZnO and TiO2; the oxidation catalytic activity of ZCO is far lower than that of CeO2; the ZCO has shown excellent ultraviolet absorption in the range of UV; addition modified ZCO （MZCO） into polyester will enhance the UV-shielding capability of polyester.

关键词： nanoscale zinc-cerium oxides photo-catalysis oxidation catalysis UV-shielding ability surface modification

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废旧聚乙烯/二次纤维复合材料研究

工程塑料应用 2006年第7期34卷 17-20页

作者：柴希娟王木平昆明理工大学环境科学与工程学院

采用废旧农用聚乙烯(PE)地膜和从造纸废渣中分离出的二次纤维制得废旧PE/二次纤维复合材料,研究了碱液预处理、二次纤维的粒径和含量及增容剂对复合材料力学性能的影响。结果表明,碱液的浓度为3%,预处理时间为20 m in,二次纤维过250μm... 详细信息

采用废旧农用聚乙烯(PE)地膜和从造纸废渣中分离出的二次纤维制得废旧PE/二次纤维复合材料,研究了碱液预处理、二次纤维的粒径和含量及增容剂对复合材料力学性能的影响。结果表明,碱液的浓度为3%,预处理时间为20 m in,二次纤维过250μm筛,含量为20%左右,增容剂的用量为8%时,所得PE二/次纤维复合材料的综合性能最佳。

关键词：废旧聚乙烯二次纤维复合材料

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PE/MMT纳米复合材料的研究进展

工程塑料应用 2006年第8期34卷 75-77页

作者：柴希娟王木平昆明理工大学环境科学与工程学院昆明650093

介绍蒙脱土(MMT)及其纳米复合材料的结构、特点及聚乙烯(PE)/MMT纳米复合材料的制备原理和方法,并对PE/MMT纳米复合材料的国内外研究进展进行了综述,指出今后PE/MMT纳米复合材料的研究重点是先对PE进行改性,以增加PE与MMT片层的粘结力。

关键词：聚乙烯蒙脱土纳米复合材料