第41卷第1期2023年2月辐射研究与辐射工艺学报J.Radiat.Res.Radiat.Process.www.fs.sinap.ac.cnVol.41,No.1February2023辐射法制备淀粉基超级吸水材料及其性能高杨1,2冯鑫鑫1,2李林繁1邢哲1李荣1吴国忠1,31(中国科学院上海应用物理研究所上海201800)2(中国科学院大学北京100049)3(上海科技大学物质科学与技术学院上海200031)摘要本文以淀粉与丙烯酸单体为主要原料,采用钴-60γ射线共辐射法制得淀粉基超级吸水材料(Superabsorbentpolymer,SAP)。通过傅里叶变换红外光谱对SAP进行化学结构表征。扫描电镜图显示,SAP颗粒表面含有大量中孔结构。热重分析测试结果表明,SAP较原始淀粉样品的热稳定性有明显提升。吸收剂量、丙烯酸与淀粉的投料比显著影响SAP的吸水性能。通过筛选反应条件,SAP的吸水(去离子水)倍率可达到532g/g(吸收剂量:20kGy;交联剂:80mg/L;淀粉与丙烯酸投料比:1/2)。将SAP负载硝酸钾和磷酸钠,结果表明,SAP能够高效释放负载的离子,磷酸根离子释放率为80%,钾离子为82%。关键词超级吸水材料,辐射接枝,淀粉,丙烯酸中图分类号TL13DOI:10.11889/j.1000-3436.2022-0112Preparationofastarch-basedsuperabsorbentpolymerbyγ-rayirradiationandinvestigationofitspropertiesGAOYang1,2FENGXinxin1,2LILinfan1XINGZhe1LIRong1WUGuozhong1,31(ShanghaiInstituteofAppliedPhysics,ChineseAcademyofSciences,Shanghai201800,China)2(UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)3(SchoolofPhysicalScienceandTechnology,ShanghaiTechUniversity,Shanghai200031,China)ABSTRACTAsuperabsorbentpolymer(SAP)waspreparedusingstarchandacrylicacidunderexposureto60Coγ-raysirradiation.ThechemicalstructureoftheSAPwascharacterizedbyFourier-transforminfraredspectroscopyScanningelectronmicrographsshowedthatthesurfaceoftheSAPcontainednumerousmesoporousstructures.ThermogravimetricanalysisindicatedimprovedthermalstabilityoftheSAPcomparedtothatoftheoriginalstarch.TheabsorbeddoseandfeedratiooftheacrylicacidandstarchsignificantlyaffectedthewaterabsorptionperformanceoftheSAP.ThewaterabsorptioncapacityoftheSAPwas532g/gattheoptimalconditions(absorbed基金资助:中国科学院上海应用物理研究所重大科技项目“辐射技术在生态环境和健康领域的若干前沿应用研究”资助第一作者:高...