《紫外光引發模板聚合PAM絮凝劑新方法及相關機理研究》是依託重慶大學，由鄭懷禮擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：紫外光引發模板聚合PAM絮凝劑新方法及相關機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：鄭懷禮
- 依託單位：重慶大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
絮凝劑是絮凝污染控制方法的關鍵部分和核心基礎。聚丙烯醯胺（PAM）是有機高分子絮凝劑中最重要的一類，隨著水污染控制事業的發展，其製備和套用水平均有待提高，以陽離子聚丙烯醯胺（CPAM）為例，存在的不足有：結構單元分布無規則，溶解性較差、殘單量高，價格高、生產能耗較高。這些不足主要根源於現有的合成方法和引發方式。模板聚合是合成具有特定結構PAM的新方法，紫外光引發是一種耗能極低的新引發方式。將這兩種方法相結合有利於獲得性能優異、價格低廉的絮凝劑，意義重要。因此，特提出開展該研究。研究在紫外光引發下模板聚合CPAM的新方法，希望能製備出微嵌段結構可控可調、分子量和分子量分布區間可控可調、殘單量低、溶解性好、絮凝性能有效提升的CPAM。研究其相關反應機理和套用機理，豐富和發展絮凝理論，希望獲得的新方法、新理論在其他類型PAM研究和套用中也有借鑑作用。本項目既涉及學科前沿，也結合國家環保戰略需求。
結題摘要
隨著對水污染控制技術的要求不斷提高，水處理領域對高性能、安全環保的有機高分子絮凝劑也提出了剛性需求。聚丙烯醯胺（PAM）是有機合成型高分子絮凝劑中最重要的一類，但研究和套用中仍存在一些不足。如：價格高、溶解性差、生產能耗較高、殘單量高等。在有機高分子聚合研究中，模板聚合是合成具有特定結構PAM的一種新方法，紫外光引發操作簡便、引發快速、耗能極低，兩種方法的結合有利於獲得性能優良、價格低廉的絮凝劑。因此，開展紫外光引發模板聚合聚丙烯醯胺絮凝劑新方法及相關機理研究，有益於製備性能優異的有機高分子水處理絮凝劑。該項目研究既涉及學科前沿，又結合國家環保戰略需求；在水污染控制領域，具有良好的實際套用前景。 項目組完成了預定的試驗研究和相關理論分析，取得了一些有意義的成果，超額完成了預定研究任務。項目組研究了紫外光引發模板聚合PAM的新體系、新技術，研究和探索了紫外光引發模板聚合PAM的機理。在該項目資助下，在國內外高水平學術期刊發表了標註有國家自然科學基金項目編號的研究論文共38篇（其中：國外英文SCI期刊33篇，國內SCI期刊2篇，北大中文核心期刊3篇），另有一些論文正在撰寫或審稿中；獲授權發明專利6項，另申請發明專利9項；還有一些論文在國際學術會議上交流。該項目還對一些科技獎勵做出了有益貢獻，如：重慶市2017年自然科學一等獎（項目負責人為第一完成人）；重慶市2016年科技進步一等獎（項目負責人為第一完成人）；2016年度中國石油和化學工業聯合會科學技術獎科技進步三等獎等。項目資助或部分資助了1名博士後完成博士後研究工作，6名博士研究生完成博士學位論文，12名碩士研究生完成碩士學位論文。項目負責人作為編委之一參與編寫書籍3本。在基金的支持下還開展了一些水處理劑標準化工作，項目負責人作為主要起草人之一，起草並獲批國家標準4項，國家行業標準2項，重慶市地方行業標準1項，為行業和學科發展做了一些基礎性的有益工作，推動和引導了有關行業的進步。
