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辉光放电等离子体属于非平衡等离子体,具有非法拉第特性,是一种偏离法拉第电解定律的电化学过程。等离子体由电极和电解质液面之间的直流辉光放电来维持。辉光放电电解产生的等离子体中含有的某些高活性粒子,如H·、·OH、H2O2、eaq-、HO2·等,它们很容易被输送到电极附近的溶液中,可为各种类型的溶液化学反应提供活性中间体源。辉光放电等离子体引发聚合可以在敞开体系中进行,聚合机理独特,设备简单,所得产物对生物体无害,对环境无污染。因此,辉光放电等离子体引发聚合前景广阔。本论文共分四章,详细研究了辉光放电等离子体引发水溶液聚合反应合成聚丙烯酸/腐植酸类吸水性树脂。第一章综述本章综述了等离子体的产生和性质,详细介绍了辉光放电电解等离子体的特点、化学效应机理、非法拉第特性,并对辉光放电电解等离子体在废水处理、有机合成、高聚物合成以及表面修饰方面的应用和研究进展进行了综述。同时,本文还介绍了高吸水树脂目前的研究进展、吸水机理、影响因素,并对腐植酸类树脂的研究做了相应的概述。第二章辉光放电电解等离子体引发合成聚丙烯酸钠/腐植酸复合高吸水性树脂以丙烯酸和腐植酸为原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在水溶液中利用辉光放电电解等离子体引发制备了聚丙烯酸钠/腐植酸复合高吸水性树脂材料。考查了放电电压、交联剂、丙烯酸中和度、后聚合温度、腐植酸钠和丙烯酸的含量对树脂吸水量的影响。讨论了树脂在0.9%氯化钠溶液中的溶胀速率和不同pH值溶液中的溶胀行为。用红外光谱和热重分析分别对产物进行了结构表征和稳定性测试。结果表明,所得复合树脂对蒸馏水的吸收量为1152g·g-1,对0.9%NaCl溶液的吸收量为89g·g-1,800℃后复合树脂残留量为44.3%。第三章辉光放电电解等离子体引发合成聚丙烯酸-丙烯酰胺/腐植酸钠复合高吸水性树脂以丙烯酸、丙烯酰胺和腐植酸钠为原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在水溶液中利用辉光放电电解等离子体引发制备了聚丙烯酸-丙烯酰胺/腐植酸钠复合高吸水性树脂材料。考查了放电电压、放电时间、交联剂含量、腐植酸钠含量、丙烯酸与丙烯酰胺摩尔比、丙烯酸中和度和后聚合温度等因素对树脂吸水量的影响。用红外光谱和热重分析分别对产品的结构、稳定性进行了表征,并探讨了pH、NaCl溶液对树脂溶胀行为的影响,以及反复溶胀能力和保水率。结果表明,所得的复合树脂具有较高的吸水性、耐盐性,对蒸馏水的吸收量为1198g·g-1,对0.9%NaCl溶液的吸收量为124g·g-1。第四章辉光放电电解等离子体引发合成淀粉-聚丙烯酸/腐植酸钠复合高吸水性树脂利用辉光放电电解等离子体引发制备了淀粉-聚丙烯酸/腐植酸钠复合高吸水性树脂材料。讨论了放电电压、放电时间、交联剂、丙烯酸中和度、后聚合温度、丙烯酸单体与淀粉的质量比值和腐植酸钠的含量对树脂吸水量的影响。利用红外光谱和热重分析分别对最佳产品的结构、稳定性进行了表征。结果表明,在最佳条件下合成的复合材料具有较高的吸水性和热稳定性,对蒸馏水的吸收量为862g·g-1,对0.9%NaCl溶液为69g·g-1。