聚硅酸基混凝剂是重要的水处理剂之一, 在混凝过程中扮演重要的作用, 但易于产生自聚反应、 形成硅胶、 失去稳定性。 因此, 制备稳定的聚硅酸基混凝剂受到广泛关注。 为获得一种稳定的聚硅酸基混凝剂, 提出一种新型稳定的固体硅酸基混凝剂（PSPF）的制备方法。 采用红外光谱与扫描电镜表征PSPF的结构与形貌; Ferron逐时络合比色分光光度法分析PSPF中Fe的形态; 通过微污染源水的处理评估PSPF的混凝性能。 以硫酸亚铁、 硅酸钠、 磷酸二氢钾、 碳酸钠等为原料, 确定硅铁摩尔比（nSi/nFe）、 磷铁摩尔比(nP/nFe)与碱化度（nOH/nFe）对PSPF的制备影响。 结果显示在60 ℃水浴30 min条件下, PSPF最优合成条件为: nSi/nFe为1∶4, nP/nFe为1∶6与nOH/nFe为1∶10。 表征分析显示, PSPF是一种高分子聚合物, 含有的新基团键（例如, Si—O—Si与Fe—O—Si）, 其有助于增大PSPF分子量与分子链与增强PSPF的混凝性能; PSPF形貌团簇, 呈网状结构, 有助于吸附架桥和网捕卷扫; Si含量增加提高了PSPF中Fe(b)和Fe(c)的含量, 增强了PSPF的聚合度与固化效果。 PSPF的混凝性能受PSPF投加量与水环境pH影响显著; 在pH为6与投加量为8 mg·L-1时, 残余浊度和UV254去除率分别可达0.33 NTU与58.6%。 实验研究显示, 混凝剂多因素（Si, Fe与P）调控对增强固体聚硅酸基混凝剂的固化效果、 稳定性以及混凝性能具有良好的效果。

复合混凝剂由于其具有优异的混凝性能而受到越来越广泛的关注, 但与钛离子络合的铁基复合混凝剂的制备和表征还鲜有报道。 研究以Ti(SO4)2为配合物, PO3-4为稳定剂和络合剂制备了聚合硫酸铁复合混凝剂钛(PFTS)。 主要利用红外光谱(FTIR)、 紫外-可见光谱(UV/VIS)表征分析了PFTS在不同Ti/Fe, P/Fe, OH/Fe物料配比下对化学基团, 分子结构变化的影响。 结果表明, Ti4+和PO3-4的加入, 不是以单一离子形态存在, 而是生成了诸如Ti—O, —Fe—P—Fe—和—Ti—P—Ti—等有助于增大聚合物分子量的基团键, 而一定比例的Ti/Fe和P/Fe配比有助于物料单体相互络合生成诸如—Fe—P—Ti—的基团键和Fe6(OH)6+12, ［Fex(OH)y］2H2PO(6x-2y-1)+4等类型的中聚体结构, 此比例在P/Fe为0.2—0.3, Ti/Fe为1∶8比较恰当。 过高的P/Fe比, Ti/Fe比和OH/Fe会生成TiO2, Ti3(PO4)4和FePO4沉淀或高聚体络合物, 不利于混凝性能的发挥。

为了研究材料表面微结构对其抗凝血性能的影响，利用纳秒激光在人工心脏瓣膜材料热解碳的表面进行微加工的方法，产生了具有周期性的微坑、微光栅阵列结构。通过扫描电镜、X射线衍射仪和接触角测量仪对样品结构、表面成分、表面能进行表征，并测试了改性后热解碳表面的抗凝血性。结果表明，激光加工后的微结构表面和光滑表面化学成分相同，且微结构表面具有超疏水性，表面能很小; 与光滑表面相比，微结构表面粘附较少的血小板，而且较少团簇及变形，表现出较好的抗凝血性能。这一结果对人工心脏瓣膜进行表面改性以提高其抗血栓性能具有很大的帮助。