从科研中提炼出的精细化工专业实验：新型疏水缔合聚合物的制备、表征及性能测定
发布时间：2021-08-21 12:37
结合教师科研项目,推荐一个精细化工专业实验:疏水缔合聚合物的制备、表征及性能测定。通过该实验可以使学生掌握自由基共聚法制备聚合物的基本原理,掌握一些大型仪器的基本操作、聚合物常用的表征手段及结构分析方法,理解疏水缔合聚合物结构与性能之间深层次的理论联系。该实验项目来源于科研,服务于实践,集聚合反应、结构表征、大分子溶液理化性能测试于一体,具有综合性、前沿性、研究性等特点。本实验的开设有利于提高精细化工方向学生的专业实验水平,提升学生的综合探究素质、创新意识及动手能力。
【文章来源】：化学教育(中英文). 2020,41(20)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
聚合反应方程式
图2是反应单体及聚合物的红外谱图。(a)图是丙烯酸红外谱图,其中3 452,955 cm-1处吸收峰为O—H振动吸收峰,3 045 cm-1处吸收峰是不饱和C—H伸缩振动所致,1 589,1 705 cm-1处吸收峰分别为 C = C 、 C = Ο 特征振动吸收峰。(b)图是丙烯酰胺红外谱图,3 389 cm-1处吸收峰是氨基中N—H振动吸收峰,3 021,1 590,1 690 cm-1处吸收峰分别为不饱和C—H、 C = C 、 C = Ο 特征振动吸收峰。(c)图是疏水性单体红外光谱图,1 189 cm-1处是C—O—C特征吸收峰,1 642 cm-1处是 C = C 双键吸收峰,1 742 cm-1处是 C = Ο 特征振动吸收峰,1 460 cm-1处是季铵根特征吸收峰。(d)图是所得聚合物红外谱图,从谱图中未观察到不饱和C—H及 C = C 双键的特征吸收峰,且谱图中含有 C = Ο 、N—H、C—O—C等特征吸收峰,说明聚合物成功合成。4.2 凝胶扫描电镜分析
4.2 凝胶扫描电镜分析图3是聚合物溶液扫描电镜图,图3(a)、图3(b)、图3(c)聚合物质量分数分别为0.3%、0.3%、0.5%,其中图3(a)中聚合物不含疏水性单体。如图3所示,图3(a)中聚合物大分子呈线性排列或扭曲状态,图3(b)和图3(c)中由于疏水基团缔合作用的存在使线性大分子链交联成无规则的网络结构,且聚合物溶液浓度越大,动态物理交联网络结构越紧凑。与不含疏水单体的聚合物溶液相比,这种疏水缔合作用可使聚合物在低浓度下具有较高的黏度。
【参考文献】：
期刊论文
[1]壳聚糖改性疏水缔合聚丙烯酰胺的制备及表征[J]. 滕大勇,滕厚开,靳晓霞,徐俊英,方健,周立山. 化工进展. 2019(07)
[2]耐盐型疏水缔合聚合物的制备及流变性能[J]. 高进浩,张光华,程芳,赵燕红,王磊,马少云. 精细化工. 2019(09)
[3]超支化疏水缔合聚合物HBPAM的性能及驱油效率[J]. 关丹,王兴华,任豪,阙庭丽. 油田化学. 2018(04)
[4]疏水缔合聚合物AHAPAM的制备与性能评价[J]. 黄志宇,李鹏飞,饶政,何帆,全红平,李卓柯. 油田化学. 2018(02)
[5]吊片法测试液体表面张力的实验设计[J]. 杨珊,李雅丽. 化学教育(中英文). 2018(10)
[6]疏水缔合聚合物/表面活性剂压裂液的性能[J]. 马国艳,李小瑞,刘锦,王小荣,姜栾,杨凯. 精细化工. 2018(04)
[7]基于丙烯酰胺的三元疏水缔合聚合物的合成[J]. 薛丹,杨倩,解桥娟,杨鹏辉,王振峰. 应用化工. 2018(02)
[8]四元两性疏水缔合聚合物的聚合流变动力学与聚合物溶液流变性研究[J]. 彭飞,方波,卢拥军,侯向前,邱晓慧,黄彩贺,刘玉婷,翟文. 油田化学. 2016(03)
[9]缔合程度对疏水缔合聚合物增黏性和抗剪切性影响研究[J]. 张德富,卢祥国,李强,吕鑫. 西安石油大学学报(自然科学版). 2015(02)
本文编号：3355615
【文章来源】：化学教育(中英文). 2020,41(20)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
聚合反应方程式
图2是反应单体及聚合物的红外谱图。(a)图是丙烯酸红外谱图,其中3 452,955 cm-1处吸收峰为O—H振动吸收峰,3 045 cm-1处吸收峰是不饱和C—H伸缩振动所致,1 589,1 705 cm-1处吸收峰分别为 C = C 、 C = Ο 特征振动吸收峰。(b)图是丙烯酰胺红外谱图,3 389 cm-1处吸收峰是氨基中N—H振动吸收峰,3 021,1 590,1 690 cm-1处吸收峰分别为不饱和C—H、 C = C 、 C = Ο 特征振动吸收峰。(c)图是疏水性单体红外光谱图,1 189 cm-1处是C—O—C特征吸收峰,1 642 cm-1处是 C = C 双键吸收峰,1 742 cm-1处是 C = Ο 特征振动吸收峰,1 460 cm-1处是季铵根特征吸收峰。(d)图是所得聚合物红外谱图,从谱图中未观察到不饱和C—H及 C = C 双键的特征吸收峰,且谱图中含有 C = Ο 、N—H、C—O—C等特征吸收峰,说明聚合物成功合成。4.2 凝胶扫描电镜分析
4.2 凝胶扫描电镜分析图3是聚合物溶液扫描电镜图,图3(a)、图3(b)、图3(c)聚合物质量分数分别为0.3%、0.3%、0.5%,其中图3(a)中聚合物不含疏水性单体。如图3所示,图3(a)中聚合物大分子呈线性排列或扭曲状态,图3(b)和图3(c)中由于疏水基团缔合作用的存在使线性大分子链交联成无规则的网络结构,且聚合物溶液浓度越大,动态物理交联网络结构越紧凑。与不含疏水单体的聚合物溶液相比,这种疏水缔合作用可使聚合物在低浓度下具有较高的黏度。
【参考文献】：
期刊论文
[1]壳聚糖改性疏水缔合聚丙烯酰胺的制备及表征[J]. 滕大勇,滕厚开,靳晓霞,徐俊英,方健,周立山. 化工进展. 2019(07)
[2]耐盐型疏水缔合聚合物的制备及流变性能[J]. 高进浩,张光华,程芳,赵燕红,王磊,马少云. 精细化工. 2019(09)
[3]超支化疏水缔合聚合物HBPAM的性能及驱油效率[J]. 关丹,王兴华,任豪,阙庭丽. 油田化学. 2018(04)
[4]疏水缔合聚合物AHAPAM的制备与性能评价[J]. 黄志宇,李鹏飞,饶政,何帆,全红平,李卓柯. 油田化学. 2018(02)
[5]吊片法测试液体表面张力的实验设计[J]. 杨珊,李雅丽. 化学教育(中英文). 2018(10)
[6]疏水缔合聚合物/表面活性剂压裂液的性能[J]. 马国艳,李小瑞,刘锦,王小荣,姜栾,杨凯. 精细化工. 2018(04)
[7]基于丙烯酰胺的三元疏水缔合聚合物的合成[J]. 薛丹,杨倩,解桥娟,杨鹏辉,王振峰. 应用化工. 2018(02)
[8]四元两性疏水缔合聚合物的聚合流变动力学与聚合物溶液流变性研究[J]. 彭飞,方波,卢拥军,侯向前,邱晓慧,黄彩贺,刘玉婷,翟文. 油田化学. 2016(03)
[9]缔合程度对疏水缔合聚合物增黏性和抗剪切性影响研究[J]. 张德富,卢祥国,李强,吕鑫. 西安石油大学学报(自然科学版). 2015(02)
本文编号：3355615
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