接触辉光放电等离子体产生的羟基自由基的检测及其在聚合反应中的应用

论文摘要

低温等离子体技术是上世纪后期出现的一种新型水处理技术,即在常温常压下,通过非法拉第电解可以产生大量活性粒子,如羟基自由基（·OH）（标准氧化电位为2.80V）,以及紫外线和冲击波,对水体中的污染物有很强的破坏作用。该类报道甚多,相对而言,对于活性粒子的测定研究较少。本文的目的之一就是研究辉光放电电解等离子体中羟基自由基的测定方法;同时研究了自由基引发的聚合反应,合成高分子阻垢剂。结果表明,所建立的分析方法和合成方法均有实际应用价值。论文由五章组成:第一章介绍了等离子体的基本概念,综述了羟基自由基的检测方法和应用范围、自由基引发阻垢剂合成的现状,最后,简要介绍了实验中用到的正交实验方法。第二章以水杨酸为捕获剂,采用高效液相色谱检测了接触辉光放电产生的羟基自由基,在体系pH值为3.2的条件下,考察了放电电压和溶液电导率对辉光放电等离子体中产生的羟基自由基浓度的影响,并半定量地计算了辉光放电电解过程中羟基自由基的产量与实验条件之间的关系。第三章对辉光放电等离子体技术引发合成高分子聚合马来酸酐-丙烯酰胺共聚物阻垢剂进行了研究,借助正交设计法,考察了原料浓度、电压、后聚合时间等因素对聚合物分子量、阻垢率的影响。第四章对辉光放电等离子体技术引发合成高分子聚合马来酸酐-丙烯酸共聚物阻垢剂进行了研究,借助正交设计法,考察了原料浓度、电压、后聚合时间等因素对聚合物分子量、阻垢率的影响。第五章对辉光放电等离子体技术引发合成高分子聚合马来酸酐-丙烯酸-丙烯酰胺共聚物阻垢剂进行了研究,借助正交设计法,考察了原料浓度、电压、后聚合时间等因素对聚合物分子量、阻垢率的影响。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 综述
• 1.1 羟基自由基的产生机理
• 1.2 羟基自由基的检测方法
• 1.2.1 电子自旋共振法
• 1.2.2 高效液相色谱法
• 1.2.3 分光光度计法
• 1.2.3.1 溴邻苯三酚红-分光光度法
• 1.2.3.2 茜素紫-分光光度法
• 2+ 分光光度法'>1.2.3.3 邻二氮菲-Fe²⁺分光光度法
• 2+菲咯啉络合物-分光光度法'>1.2.3.4 Fe²⁺菲咯啉络合物-分光光度法
• 1.2.4 化学发光法
• 1.2.5 其他方法
• 1.3 多元共聚物阻垢剂研究现状
• 1.3.1 天然聚合物阻垢剂
• 1.3.2 合成聚合物阻垢剂
• 1.3.2.1 羧酸类聚合物阻垢剂
• 1.3.2.2 丙烯酸类聚合物阻垢剂
• 1.3.2.3 马来酸酐类聚合物阻垢剂
• 1.3.2.4 磺酸类聚合物阻垢剂
• 1.3.2.5 膦基- 羧酸基共聚物
• 1.3.3 环境友好型聚合物阻垢剂
• 1.4 正交设计法简介
• 1.5 本研究的意义
• 参考文献
• 第二章 用水杨酸为捕获剂测定辉光放电等离子体中产生的羟基自由基
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 仪器及试剂
• 2.2.2 羟基自由基的捕获与测定
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 电压和溶液电导率对羟基自由基产量的影响
• 2.3.2 羟基化产物的分离
• 2.3.3 羟基自由基的半定量检测
• 2.4 结论
• 参考文献
• 第三章 接触辉光放电等离子体引发马来酸酐,丙烯酰胺共聚合成阻垢剂
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 仪器与试剂
• 3.2.2 实验装置及方法
• 3.2.3 共聚合机理
• 3.2.4 相对分子质量的测定
• 3.2.5 静态阻垢率测定
• 3.3 实验结果与讨论
• 3.3.1 影响因素
• 3.4 结论
• 参考文献
• 第四章 接触辉光放电等离子体引发马来酸酐,丙烯酸共聚合成阻垢剂
• 4.1 前言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 仪器与试剂
• 4.2.2 装置及方法
• 4.2.3 相对分子质量的测定
• 4.2.4 静态阻垢率测定
• 4.3 实验结果与讨论
• 4.4 结论
• 参考文献
• 第五章 接触辉光放电等离子体引发马来酸酐,丙烯酸,丙烯酰胺共聚合成阻垢剂
• 5.1 前言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 仪器与试剂
• 5.2.2 装置及方法
• 5.2.3 相对分子质量的测定
• 5.2.4 静态阻垢率测定
• 5.3 实验结果与讨论
• 5.3.1 影响因素分析
• 5.4 结论
• 参考文献
• 发表论文
• 致谢