新型生物基金属螯合亲和膜的制备及表征

以碱处理活化纤维素膜,经接枝置入环氧活性基团生成环氧化纤维素,再经亚氨基二乙酸(IDA)希夫碱反应、高碘酸钠氧化生成双醛氧化纤维素-IDA,金属离子螯合制备纤维素基金属螯合膜(Ni2+-IDA型膜)。采用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振(13C-NMR)表征膜的结构,利用热重分析(TG)和差示扫描量热(DSC)分析膜的热性能。结果表明,该合成路线设计合理,成功制备了一种特殊结构的新型纤维素基金属螯合膜,该膜具有良好的热稳定性。     

环氧氯丙烷改性甘蔗渣吸附水中Pb2+的研究

用环氧氯丙烷对甘蔗原渣进行化学改性,考察了改性甘蔗渣(MB)对Pb2+的吸附特性及其影响因素,并用红外光谱法分析了MB吸附Pb2+的机理.结果表明:MB吸附Pb2+的最佳工艺条件为pH=7,投加量1g/L,吸附时间1h;在最佳工艺条件下,MB对Pb2+的最大平衡吸附量为41.34mg/g,是甘蔗原渣的6.79倍;Cd2+的存在会降低MB对Pb2+的吸附量;通过分析MB吸附Pb2+前后的红外图谱变化可知,在MB吸附Pb2+的过程中,羟基、C-O键和C-H键均起到重要作用,吸附过程以化学络合为主;MB经0.1mol/L硫酸溶液再生后可重复利用.     

凹凸棒土负载纳米铁/镍去除水中Zn(Ⅱ)的性能与机理研究

针对纳米零价铁易团聚和表面形成钝化层的问题,以凹凸棒土为载体、镍为掺杂金属,制备了凹凸棒土负载铁/镍复合材料(用A-Fe/Ni表示)。由SEM可观察到A-Fe/Ni中的纳米Fe/Ni长链变短、且有单个纳米Fe/Ni球形颗粒出现。比表面积测定结果表明,A-Fe/Ni的BET比表面积为86.17 m2·g-1,远高于纳米Fe/Ni的比表面积(33.62 m2·g-1)。平均粒径也由负载前的178.52 nm减小到了69.63 nm。A-Fe/Ni相比纳米Fe/Ni对水中Zn(Ⅱ)有更快的去除速率和更好的去除效果,以2 g·L-1投加量对100 mg·L-1Zn(Ⅱ)进行吸附,10 min即可达到99.8%的去除率,而成本仅为后者的1/3。A-Fe/Ni除锌机理主要是化学吸附,吸附过程符合Lagergren准二级动力学模型和Langmuir吸附模型,最大吸附量为133.33 mg·g~(-1)。     

应用激光反射仪研究聚氧乙烯十二烷基醚溶液在硅片表面上的吸附解吸过程(英文)

将激光反射仪应用于溶液吸附上,考察了聚氧乙烯十二烷基醚--一种非离子表面活性剂溶液在硅片表面上的吸附解吸过程,结果表明其吸附过程极快,30s 达到稳定值,且解吸完全.其最大吸附量Г(mg·m-2)是2.45 mg·m-2.在临界表面相关浓度CSAC(0.045 5 mmol·L-1)以下的浓度范围内,吸附模型符合Langmuir模型.     

离子印迹聚合物分离富集 火焰原子吸收法测定环境水样中痕量镍

制备了一种新型吸附材料-离子印迹聚合物,优化了对痕量Ni 2+的吸附与解吸条件.在pH=7.0、流速为4.0mL/min的条件下,离子印迹聚合物能定量吸附试液中的痕量Ni 2+,其动态饱和吸附容量为7.38mg/g.吸附在离子印迹聚合物上的Ni 2+可用5mL 1.0mol/L HCl完全洗脱.该方法的检出限为0.26μg/L,线性范围为0.1～5.0μg/mL,相对标准偏差为1.91%(1.0μg/mL Ni 2+),方法用于环境水样中痕量镍的测定,结果满意.     

β-环糊精微球对Cu(Ⅱ)的吸附性能研究

以水溶液中Cu(Ⅱ)为吸附对象,考察了合成的β-环糊精微球(β-CDPs)对Cu(Ⅱ)的吸附性能.研究了p H值、吸附温度、吸附时间、吸附剂用量及共存离子和离子强度等条件对β-CDPs吸附性能的影响,同时考察了β-CDPs的再生性能.最后,进行了β-CDPs对实际水样中Cu(Ⅱ)的吸附分析.结果表明,合成的β-CDPs在最佳条件下对Cu(Ⅱ)具有良好的吸附性能,β-CDPs对Cu(Ⅱ)吸附率最大可达87.45%,且可再生使用.将该微球用于实际水样中Cu(Ⅱ)的吸附研究,对电镀废水的最大吸附率为68.10%,对游泳馆废水的最大吸附率可达77.50%.     

5-甲基-2-巯基苯甲酸(MSD)的合成及其钠盐处理镍废水的研究

以对甲基苯硫酚(MP)与草酰氯在无水三氯化铝催化作用下合成了5-甲基-2-巯基苯甲酸(MSD),并考察了各操作参数对MSD收率的影响和MSD钠盐处理镍废水的情况.研究结果表明:MP、草酰氯和无水三氯化铝的物质的量比为1.0∶1.1∶2.2,反应温度为20℃,反应时间为2 h时MSD的收率最高;在pH=9,MSD钠盐实际用量为理论用量的1.2倍时,处理镍含量为625 mg/L的镍废水,镍离子质量浓度下降至0.87 mg/L,完全达到国家排放标准.同时镍螯合沉淀物经10 mol/L的盐酸解螯合,解螯合率达到98.8%.     

苯乙烯-双(对乙烯基苯基)乙烷共聚物的超高交联吸附树脂的合成及其对茶碱吸附性能研究

采用苯乙烯与1,2-双(对乙烯基苯基)乙烷(BVPE)共聚物进行Friedel-Crafts后交联,通过对树脂的残留氯含量、比表面积、孔容、孔径及红外光谱等分析表明成功合成了结构均匀的超高交联吸附树脂.并研究该树脂在不同温度下对茶碱的吸附性能.实验表明BVPE树脂对茶碱的静态吸附量可达88.61 mg/g(湿树脂),对茶碱的动态吸附量高于同等条件下合成的DVB树脂,且洗脱容易,对茶碱的脱附率可达99.94%,没有明显的拖尾现象,再生后树脂吸附量大.该树脂的合成解决了现有超高交联吸附树脂结构不均匀、吸附-脱附拖尾严重等缺点,是一种性能优良的超高交联树脂.     

强酸性阳离子交换纤维对镉离子的吸附研究

本文采用河南科高辐射化工科技有限公司提供的强酸性阳离子交换纤维对镉离子进行吸附性能研究。通过研究可以得出以下结论:强酸性离子交换纤维对重金属镉离子有良好的吸附性,最大吸附率为127.5mg/g;已吸附重金属的离子交换纤维能用0.1mol/L的硝酸进行解析,纤维能进行二次利用,而且解析后纤维的吸附能力变化不大。     

改性橘皮粉对Cu~(2+)和Ni~(2+)的吸附行为研究

橘皮粉用环氧化氯丙烷改性后再与DTPA-γ-Fe_2O_3复合,得到一种对重金属离子Cu~(2+)和Ni~(2+)有较强吸附能力的杂化材料.探讨了pH值、温度、时间等因素对其吸附性能的影响.结果表明:该材料对Cu2+和Ni 2+的最大吸附量分别为107.30mg/g和63.69mg/g,吸附为二级动力学过程,符合Langmuir等温吸附模型.     

NaOH改性花生壳去除水中亚甲基蓝的吸附特性研究

利用亚甲基蓝水溶液进行实验,测定了NaOH改性处理的花生壳对其的吸附能力.运用单因素实验方法,探讨了改性花生壳的物理化学特性、吸附时间、吸附剂添加量、pH值、温度和离子强度等因素对吸附性能的影响以及等温吸附过程.结果表明,改性能够提高吸附剂的吸附效果.在低温碱性条件下,改性花生壳粉投加量为0.6 g·L~(-1),吸附时间为1 h时,亚甲基蓝的去除率可达94.43%,饱和吸附容量为294.12 mg·g~(-1),等温吸附过程遵循Langmuir方程.     

壳聚糖对珠江口海域牡蛎酶解液中镉离子的脱除研究

为了探究壳聚糖清除牡蛎中镉离子的最优条件,在单因素试验基础上采用响应面法对壳聚糖脱除酶解液中镉离子的关键参数进行了优化,单因素结果为振荡速率150r/min、酶解液pH值为7.0、吸附时间50min、壳聚糖添加量为8 mg/mL.从简化实验和节约能源的角度考虑,将振荡速率设定为150r/min;对酶解液pH、吸附时间和CTS添加量三因素通过响应面Box-Behnken来进行工艺优化,最佳工艺为时间53.3min、pH 7.6、添加量为8.4mg/mL,预测脱镉率为61.8%.经验证在此条件下的脱镉率为(61.5±1.3)%,略小于预测值61.8%,这表明优化后的壳聚糖吸附条件对珠江口海域牡蛎酶解液中隔离子具有着较好的吸附作用.     

咖啡渣去除水中亚甲基蓝性能的研究

利用2种咖啡渣(C_1和C_2)作为吸附剂,从水溶液中吸附去除亚甲基蓝(MB).使用扫描电子显微镜和X射线衍射仪等分析技术表征咖啡渣材料.研究了溶液pH值、吸附剂用量和接触时间对MB去除的影响.结果表明,pH值从2.0升高到12.0对C_1吸附MB的影响很大,MB的去除率随着pH值的升高而升高.50 mg/L的MB溶液吸附1 h时,C_1和C_2对MB的去除率分别为94.41%,88.26%.随着C_1和C_2投加量的增大,MB的去除率也在增大.使用Langmuir模型分析实验数据,在25℃下,C_1对MB的最大吸附容量为344.8 mg/g,C_2的最大吸附容量为163.9 mg/g.     

β-环糊精/Fe_3O_4@C微球的制备及吸附性能研究

以葡萄糖作为碳源,Fe_3O_4为磁核,采用水热法制备了粒径均一的磁性碳微球,并以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为偶联剂,表面接枝β-环糊精(β-CD)衍生物,通过IR,SEM,TEM,VSM对样品进行表征.结果表明,β-CD/Fe_3O_4@C微球直径约为5μm,具有较好的单分散性及磁感应能力,表面存在的β-CD分布均匀.同时,通过对其吸附性能的研究表明,该复合材料对5种色素表现出良好的吸附性和选择性,90 s即可达到吸附平衡状态,最大吸附量可达4.24~6.64 mg·g-1,可以满足食品和环境样品中色素的确证和多残留分析的要求.     

颗粒13X分子筛/凹凸棒土对重金属Pb~(2+)的吸附及其影响因素研究

以凹凸棒土为粘接剂制备颗粒13X分子筛/凹凸棒土吸附剂,考察不同煅烧温度下所制复合材料的孔结构、表面形貌、热稳定性及其对Pb~(2+)去除率,并以所制吸附剂为填料进行柱实验,研究其去除Pb~(2+)的机理及废水中Pb~(2+)浓度和水力负荷对吸附效果的影响。结果表明,适当提高煅烧温度,可增大复合材料的比表面积和孔体积,有利于废水中Pb~(2+)的吸附,但当煅烧温度高于700℃时,材料的晶体结构被破坏,比表面积由492.50 m~2·g~(-1)急剧下降至2.80 m~2·g~(-1);13X分子筛/凹凸棒土吸附剂可通过中和沉淀、过滤截留和离子交换吸附等方式有效去除废水中的Pb~(2+),填充柱的穿透时间随水力负荷和Pb~(2+)浓度的增大而缩短,当水力负荷为7.4 m~3·m~(-2)·h~(-1)时,13X分子筛/凹凸棒土颗粒的饱和吸附量最大,为542 mg·g~(-1)。     

双硫腙/凹凸棒土复合固相萃取填料的制备及其对重金属离子吸附性能的研究

通过对凹凸棒土进行盐酸预处理、苯基三甲氧基硅烷表面改性和复合双硫腙,制备了复合固相萃取填料(DZ@ATP).采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、傅里叶变换红外光谱仪(FI-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)对其进行表征,确定了最佳固相萃取条件.考察了DZ@ATP对水中Cd2+,Co2+,Cu2+,Cr3+,Pb2+,Sb3+,Sn2+,Tl+,Zn2+,Tb3+,Ag+,Hg2+的吸附性能.吸附容量分别达到15.99,13.45,14.72,12.97,15.77,13.15,14.93,13.81,14.09,13.11,15.82,14.98 mg/g.通过固相萃取与电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)联用测定了水样中重金属离子的含量,检出限分别为0.041,0.027,0.033,0.047,0.063,0.017,0.052,0.084,0.019,0.018,0.056,0.040μg/L.     

Mg（OH）2改性天然磷矿粉处理含Cd2+废水的研究

用Mg(OH)2乳状液改性天然磷矿粉制成复合型吸附剂.采用分光光度法研究该吸附剂对Cd2+的吸附性能.考察了复合型吸附剂中磷矿粉与Mg(OH)2质量比、吸附剂的用量、吸附时间以及溶液pH值对吸附性能的影响.实验结果表明,这四种因素对Cd2+的吸附均有显著的影响.当吸附剂配比(磷矿粉与Mg(OH)2质量比)为1∶1时,在吸附剂用量为1.0 g/L,吸附时间为1 h,温度为30℃,Cd2+的初始浓度为0.1 mg/L,溶液为近中性(pH=6~7.5)的条件下吸附效果最佳,Cd2+的去除率可达83.5%.     

ZnAl-LDH/Al(OH)3复合材料的制备及其对废水中Pb2+的去除性能

利用共沉淀法，以Zn(NO₃)₂和Al(NO₃)₃为原料成功制备了锌铝复合材料ZnAl-LDH/Al(OH)₃(标记为ZAL/AH),采用SEM表征了ZAL/AH的形貌，利用FT-IR、XPS和XRD分析了样品的结构及组成。结果表明，所制备的ZAL/AH为片状结构，相组成受投料比的影响。其中，ZAL/AH-1具有高的比表面积，达到82.7 m²·g^-1。同时，利用所制备的复合材料ZAL/AH对水中的Pb²⁺离子进行了吸附实验，ZAL/AH-1对Pb²⁺的去除率能够达到95%。对吸附结果进行了吸附动力学、Freundlich和Langmuir模型拟合，Langmuir拟合计算得到的最大吸附量为143.3 mg·g^-1。     

Eu(Ⅲ)在天然植物纤维上的吸附行为

采用分光光度法和批处理法研究了Eu(Ⅲ)在天然竹纤维和木纤维上的吸附行为,考察了固体投加量、pH、离子强度、腐殖酸、接触时间、温度等因素对吸附的影响,讨论了Eu(Ⅲ)在竹纤维和木纤维上的吸附动力学和热力学。结果表明,pH对吸附的影响明显;背景离子会抑制Eu(Ⅲ)在竹纤维和木纤维上的吸附;在低pH值下,腐殖酸对吸附有强化作用,在高pH值下,腐殖酸对吸附有抑制作用。Eu(Ⅲ)在竹纤维和木纤维上的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型,最大吸附量分别为17.78和18.54 mg·g~(-1)。热力学函数计算结果表明,Eu(Ⅲ)在竹纤维和木纤维的吸附为自发且吸热的过程。     

凹凸棒土负载硫化纳米铁去除水中Cu(Ⅱ)的影响因素研究

针对纳米零价铁易团聚和表面形成钝化层的问题,在零价铁与凹凸棒土质量比为2∶1、硫与零价铁的摩尔比为0.25∶1的条件下,制备了凹凸棒土负载硫化纳米铁复合材料。用该复合材料以0.2 g·L~(-1)投加量去除30 mg·L~(-1)的Cu(Ⅱ)溶液,1 h内Cu(Ⅱ)的去除率即可达到86.2%。通过SEM和TEM观察到,经负载硫化改性后的零价铁较均匀地分布在凹凸棒土上。比表面积测定结果表明,与纳米零价铁相比,复合材料的比表面积提高了2.3倍。影响因素实验结果表明,在pH=2～11的范围内,复合材料对铜的去除率稳定在85.2%以上;有氧气存在时复合材料去除Cu(Ⅱ)会发生脱附,且Cu(Ⅱ)溶液浓度越高,脱附现象越明显,溶解氧浓度越低,越有利于复合材料对Cu(Ⅱ)的去除。复合材料对Cu(Ⅱ)的最大吸附量可达9.25 mmol·g~(-1)(587.8 mg·g~(-1))。