研究进展

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中试基地在ACS Applied Materials & Interfaces、Chemical Engineering Science上发表了”表面改性-化学破碎“制备Janus-SiO2纳米颗粒的研究工作

2020年07月28日 15:17  点击:[]

界面保护法、模板法等现有Janus纳米颗粒的制备路线比较复杂、成本高且产量低,同时也很难获得粒径小于10 nm的单分散性纳米颗粒。我们创新性地将原位表面改性技术化学破碎方法相结合,发明了一种快刀斩乱麻制备Janus-SiO2的方法。它可以将改性后具有三维网络结构的纳米颗粒破碎为单个颗粒,粒径为4-9 nm,比表面积高达619 m2/g,且颗粒呈现为一侧为亲水性、一侧为疏水性的Janus结构。Janus-SiO2可用于油藏岩石表面润湿性调控,具有降压增注(注水压力下降33%~50%)和高效驱油(采收率提高21.126.6%)的作用。此外,Janus-SiO2用于强化聚合物和表面活性剂的驱油性能,可提高聚丙烯酰胺黏度282.9%,增强表面活性剂在油水界面的富集与运行,从而显著提高原油采收率。

研究工作分别发表在ACS Applied Materials & Interfaces (2020, 12(21), 24201–24208, SCI一区,TOP, IF=8.758)Chemical Engineering Science (2020, 115964, SCI二区, TOP, IF=3.871)上,题目为:Functional Janus-SiO2 nanoparticles prepared by a novel “Cut the Gordian Knot” method and their potential application for enhanced oil recovery (https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.0c01593) Utilization of Janus-silica/surfactant nanofluid without ultra-low interfacial tension for improving oil recovery (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009250920304966)。张治军教授、李小红教授是该论文的共同通讯作者,河南大学是第一署名,第一作者是2015级博士研究生刘培松。研究工作得到了国家自然科学基金面上项目(2157118821371047)、河南省科技攻关计划项目(192102210203)和河南省重大科技专项(181100310600)的支持。

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