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文档简介

无机-有机材料的制备及应用

--PVC-壳聚糖复合絮凝剂

内容框架前言制备方法应用

简介随着科学技术的发展，人们对材料的要求也越来越高，将不同种类材料通过一定的工艺方法制成复合材料，可使它保留原有组分的优点，克服缺点，并显示出一些新的性能。无机-有机杂化材料综合了无机材料和有机材料的优良特性。这种材料的形态和性能可在相当大范围内调节，使材料的性能呈现多样化。因此，无机-有机杂化材料在力学、热学、光学、电学、催化、食品包装、生物、环保等领域中展现出广阔的应用前景。制备方法目前无机-有机材料的制备方法主要有溶胶-凝胶法、水热合成法、离子热合成法、共混法等方法。溶胶-凝胶法：溶胶－凝胶方法是指用金属的有机或无机化合物，经过溶液、溶胶、凝胶过程，接着在溶胶或凝胶状态下成型，再经干燥和热处理等工艺流程制成不同形态的产物，例如块状、纤维、薄膜和微粉材料等。严格地讲，溶胶-凝胶法应当称为溶液-溶胶-凝胶法。水热合成法：指温度为100～1000℃、压力为1MPa～1GPa条件下利用水溶液中物质化学反应所进行的合成。在亚临界和超临界水热条件下,由于反应处于分子水平，反应性提高,因而水热反应可以替代某些高温固相反应。又由于水热反应的均相成核及非均相成核机理与固相反应的扩散机制不同,因而可以创造出其它方法无法制备的新化合物和新材料。离子热合成法：在离子热合成中，离子液体不仅被采用来作溶剂，而且在固体的形成中潜在作为结构导向剂模板，它与溶剂为水的水热合成法相似共混法：是有机物与无机纳米粒子的共混，该方法是制备杂化材料最简单的方法，适用于各种形态的纳米粒子。共混法大致分为五种：溶液共混、乳液共混、溶胶凝胶共混、熔融共混、机械共混。目前，絮凝剂进行水处理的方法是目前最经济、最有效的污水处理方法。在研究开发新型高效絮凝剂方面，无机高分子絮凝剂是当前的研究热点。由于它比传统的絮凝剂具有适应性强，无毒，可成倍提高效能且相对廉价等优点，因而近年已得到了广泛重视。絮凝剂的分类应用无机絮凝剂有机高分子絮凝剂微生物絮凝剂聚合氯化铝聚合硫酸铝铁天然有机高分子絮凝剂人工合成高分子絮凝剂两无机盐类絮凝剂无机高分子絮凝剂硼泥复合型絮凝剂氯化铝、铁硫酸铝、铁聚合硫酸铁聚合氯化铝铁阳离子型聚丙烯酰胺阴离子型聚丙烯酰胺壳聚糖聚合氯化铝结晶氯化铝但是，无机絮凝剂具有一定的腐蚀和毒性，对人类健康和生态环境会产生不利影响；有机高分子絮凝剂的残余单体具有“三致”效应（致畸、致癌、致突变），因而使其应用范围受到限制。由于天然有机和无机高分子絮凝剂各自存在的优缺点，使得复合絮凝剂成为发展方向。王莉等将聚合氯化铝（PAC）和壳聚糖（CTS）复合，制备了新型的无机-有机天然高分子复合絮凝剂PAC-CTS。PAC表现稳定，对高浓度、高色度及低温水都有较好的混凝效果，其形成矾花大，易沉降，而且具有易产生、价廉、适用范

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