冯鑫鑫 1,2毛选之 1,2张明星 1胡莉军 1[ ... ]吴国忠 1,3,**
作者单位
摘要
1 中国科学院上海应用物理研究所上海 201800
2 中国科学院大学北京 100049
3 上海科技大学物质科学与技术学院上海 201210
为实现酸性溶液中Au(Ⅲ)的选择性回收,本研究以聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)皮芯结构无纺布为基材,通过丙烯腈与丙烯酸的辐射接枝以及硫化钠改性制备得到含硫代酰胺基和羧基的双官能化无纺布吸附材料。通过红外光谱、热重分析、扫描电镜、能谱分析、接触角测定、X射线光电子能谱和X射线衍射等测试对改性无纺布的结构与性能进行表征。通过批量吸附试验对改性无纺布的吸附性能进行测定。结果表明:改性无纺布在较宽pH范围(2~7)内具有良好的Au(Ⅲ)吸附能力;在共存金属离子体系中具备良好的Au(Ⅲ)选择性,选择系数介于55.00~2 429.17,金回收率可达98.5%;改性无纺布的饱和Au(Ⅲ)吸附容量为133.91 mg/g,吸附行为符合准二级动力学和Langmuir等温吸附模型;Au(Ⅲ)在吸附中可被还原为以晶体形式存在的Au(0);通过对吸附后样品的简单高温处理可去除吸附材料,实现金的回收。
辐射接枝 Au(Ⅲ) 吸附 聚乙烯/聚丙烯无纺布 Radiation grafting Au(Ⅲ) Adsorption Polyethylene/polypropylene nonwoven fabric 
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(6): 060201
高杨 1,2冯鑫鑫 1,2邢哲 1李林繁 1[ ... ]吴国忠 1,4,**
作者单位
摘要
1 中国科学院上海应用物理研究所上海 201800
2 中国科学院大学北京 100049
3 上海长沪新材料有限公司上海 201800
4 上海科技大学物质科学与技术学院上海 200031
利用γ射线共辐照法,制备了由两种共聚单体接枝交联而成的淀粉基超级吸水材料(Super absorbent polymer,SAP)。傅里叶变换红外光谱证明了丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙烷磺酸(AMPS)分别被引入到淀粉/聚丙烯酸钠(Starch-g-PAA)SAP中。采用热重分析法研究了SAP的热分解行为。通过引入AM和AMPS单体,SAP的耐盐性得到显著提升,引入AMPS的SAP在生理盐水中的吸液倍率从46 g/g(未添加AMPS)提高至81 g/g(AA∶AMPS=3∶1)。
超级吸水材料 辐射接枝 水溶性淀粉 丙烯酸 耐盐性能 Super absorbent polymer Radiation grafting Water-soluble starch Acrylic acid Salt tolerance 
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(5): 050204
洪万峰 1张帆 2任婉宁 3熊智 2[ ... ]吴国忠 2,3,**
作者单位
摘要
1 上海理工大学上海 200093
2 中国科学院上海应用物理研究所上海 201800
3 上海科技大学上海 200031
以衣康酸(IA)作为第二单体,采用水相沉淀聚合法制备出IA含量不同的聚丙烯腈(PAN)粉末,在室温及空气气氛中对衣康酸丙烯腈共聚物(P(AN-co-IA))粉末进行电子束辐照(EB)处理,吸收剂量为25~200 kGy。通过傅里叶红外光谱仪对P(AN-co-IA)进行化学结构表征,通过差示扫描量热仪及热失重分析仪研究IA含量对PAN环化的影响,及辐照对P(AN-co-IA)粉末热性能的影响。结果表明,EB改性通过自由基机制促进了PAN的环化反应,使其在较低温度下发生;引入IA改性PAN则通过离子机制引发环化反应。两种改性方法对环化的促进作用可以叠加,有协同作用,但随着吸收剂量和IA含量的增加,这种协同作用效果逐渐减小。定义吸收剂量每增加10 kGy,P(AN-co-IA)放热焓的减少量为影响系数,吸收剂量小于100 kGy时,电子束辐照对P(AN-co-IA)放热焓的减少有显著影响,但其影响随着吸收剂量的增加而快速减小,超过100 kGy后,影响系数的减小趋势开始变缓和。
聚丙烯腈 电子束辐照 衣康酸 环化反应 协同作用 Polyacrylonitrile Electron beam irradiation Itaconic acid Cyclization reaction Synergism 
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(5): 050203
高杨 1,2冯鑫鑫 1,2李林繁 1邢哲 1[ ... ]吴国忠 1,3,**
作者单位
摘要
1 中国科学院上海应用物理研究所 上海 201800
2 中国科学院大学 北京 100049
3 上海科技大学物质科学与技术学院 上海 200031
本文以淀粉与丙烯酸单体为主要原料,采用钴-60 γ射线共辐射法制得淀粉基超级吸水材料(Super absorbent polymer,SAP)。通过傅里叶变换红外光谱对SAP进行化学结构表征。扫描电镜图显示,SAP颗粒表面含有大量中孔结构。热重分析测试结果表明,SAP较原始淀粉样品的热稳定性有明显提升。吸收剂量、丙烯酸与淀粉的投料比显著影响SAP的吸水性能。通过筛选反应条件,SAP的吸水(去离子水)倍率可达到532 g/g(吸收剂量:20 kGy;交联剂:80 mg/L;淀粉与丙烯酸投料比:1/2)。将SAP负载硝酸钾和磷酸钠,结果表明,SAP能够高效释放负载的离子,磷酸根离子释放率为80%,钾离子为82%。
超级吸水材料 辐射接枝 淀粉 丙烯酸 Super absorbent polymer Radiation grafting Starch Acrylic acid 
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(1): 010204
作者单位
摘要
1 上海理工大学 上海 200093
2 中国科学院上海应用物理研究所 上海 201800
3 上海科技大学 上海 200031
利用60Co γ射线辐射接枝法制备环氧功能化的乙烯-辛烯共聚物(POE-g-PGMA),并且采用双螺杆熔融挤出法制备添加POE-g-PGMA的尼龙6/聚乙烯-辛烯(PA6/POE)合金。研究了添加POE-g-PGMA对PA6/POE合金力学性能、热性能、表面形貌、界面相容性和吸水特性的影响。结果表明:γ射线引发了GMA在POE上的接枝聚合反应,PA6/POE合金断面的SEM照片显示添加POE-g-PGMA后POE分散相粒径显著减小,表明POE-g-PGMA起到增容剂的作用;Molau试验的结果证实了POE-g-PGMA与PA6之间的增容反应;热分析表明,分散相POE及POE-g-PGMA的加入对PA6的熔融行为影响不大,但在降温结晶过程中结晶温度提前约18 °C,结晶度提升约为4.5%。此外,与未增容PA6/POE合金相比,增容PA6/POE合金的缺口冲击强度显著提高,在本实验条件下,POE-g-PGMA添加量为3%时缺口冲击强度最高值为纯PA6的2.75倍。
辐射接枝 环氧功能化 尼龙6 界面相容性 缺口冲击强度 Radiation grafting Epoxy functionalization Polyamide 6 Interfaciale compatibility Notched impact strength 
辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(1): 010202
作者单位
摘要
1 东北石油大学土木建筑工程学院, 黑龙江 大庆 163318
2 钦州学院石油和化学工程学院, 广西 钦州 535000
光学常数是液体的一个重要物理指标,液体光学常数的准确反演是其在污染物分析和物质鉴定等领域中应用的关键。通过粒子群优化算法与现有的双厚度法结合构造了一种反演液体光学常数的新方法(粒子群双厚度法),通过编程求解该方法。以蒸馏水为例,研究了该方法的适用性,并与现有的两种反演方法进行了对比分析。结果表明:粒子群双厚度法反演液体光学常数精度高,其中吸收指数求解值的最大相对误差不超过6×10-4%,优于现有的反演方法;实验测量偏差亦对粒子群双厚度法反演液体光学常数有一定影响,但对折射率影响较大,而吸收指数影响较小。
光学常数 粒子群算法 双厚度法 实验偏差 液体 optical constant particle swarm optimization double thickness method experimental deviation liquid 
光学与光电技术
2018, 16(4): 23
吴国忠 1,2,*杨露 1齐晗兵 1张雨佳 1[ ... ]李栋 1
作者单位
摘要
1 东北石油大学土木建筑工程学院, 黑龙江 大庆 163318
2 钦州学院石油和化学工程学院, 广西 钦州 535000
液体透射光谱准确测量是其光学常数计算的重要基础。以去离子水为研究对象,基于液体透射光谱常见的三种测量方式,利用TU-1901/1900双光束紫外可见分光光度计测量其在190~900 nm波段的透射光谱,通过双厚度反演模型计算其光学常数,与现有的公开数据进行对比分析。研究结果发现,液体透射光谱测量方式对其光学常数反演有显著的影响;基于双光束差式测量法计算结果明显优于其余两种方式,利用其测量光谱反演液体光学常数偏差小于20%。为进一步准确研究液体光学常数提供了参考依据。
液体 光学常数 反演 透射光谱 测量 liquid optical constants inversion transmission spectral measurement 
光学与光电技术
2018, 16(2): 38
作者单位
摘要
东北石油大学 土木建筑工程学院, 黑龙江 大庆 163318
针对开放光路TDLAS(可调谐半导体激光吸收光谱技术)气体检测系统中, 由于角反射器在生产及使用过程中表面光洁度下降及大气传输扰动造成回波信号入射方向与接收透镜光轴非严格平行, 从而导致系统探测灵敏度下降的问题, 分析回波信号与菲涅尔透镜光轴夹角不同时的汇聚点偏移量, 设计了由圆锥体反射器和抛物面反射器组成的二次光学元件, 并运用TracePro光学软件对其参数进行优化。在回波光线-6°~6°入射角偏差范围条件下对优化设计的光学接收组件进行聚光特性模拟。模拟结果表明: 优化设计的光学接收组件接收角为4.9°, 光学效率为78.24%, 与单独菲涅尔透镜及菲涅尔透镜-复合抛物面聚光器(CPC)光学接收组件相比聚光性能明显提高, 适用于实际检测过程。
光学接收组件 二次光学元件 接收角 光学效率 光学设计 optical receiving module secondary optical element receiving angle optical efficiency optical design 
应用光学
2017, 38(6): 877
作者单位
摘要
东北石油大学土木建筑工程学院, 黑龙江 大庆 163318
提出了光学检测聚丙烯酰胺溶液的方法, 利用TU-1901/1900双光束紫外可见分光光度计、 IRPrestige-21傅立叶变换红外光谱仪测量5~600 mg·L-1浓度范围内聚丙烯酰胺溶液的透射光谱, 研究了其在波段190~900 nm和400~4 000 cm-1的光谱特性, 进行了其浓度的反演分析。 研究表明: 聚丙烯酰胺溶液在200~300 nm和400~920 cm-1, 2 986~3 684 cm-1范围存在较强吸收特性, 其透光度在220 nm, 2 623 cm-1处有一定的线性关系; 在紫外波段基于2, 3和4个透光度测量值反演其未知浓度的计算误差最大值分别为6.98%, 2.34%和0.79%。
聚丙烯酰胺溶液 光谱特性 浓度 光学检测 Polyacrylamide solution Spectrum characteristics Concentration Optical detection 
光谱学与光谱分析
2017, 37(5): 1466
作者单位
摘要
1 东北石油大学,黑龙江 大庆 163318
2 大庆石化公司信息技术中心,黑龙江 大庆 163318
发射率是影响管道表面散热损失一个重要物理量,其测量过程受环境影响较大,其中,太阳辐射是影响发射率测量结果的一个重要因素。本文从红外热像仪测温原理着手,根据表面辐射传输原理给出了管道表面发射率与辐射能量之间的关系,修正了测量管道表面发射率的方法,通过实验研究了太阳辐射对管道表面发射率测量的影响。结果表明太阳辐射对管道表面发射率测量影响较大,其测量偏差超过25%。
管道表面 发射率 红外热像仪 太阳辐射 pipeline surface emissivity infrared thermal imager solar radiation 
红外技术
2016, 38(11): 980

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