可降解地膜的热解和红外光谱特征分析

地膜降解性能是解决地膜"白色污染"的关键技术问题之一.采用热重(TG)和微分热重(DTG)分析对1种普通膜和3种可降解膜的热解过程进行研究,采用红外光谱法分析地膜在使用前后组成的变化.结果表明,4种地膜的热重曲线有相似,但也有所差异,说明降解膜与普通膜的基本组分相同,而添加组分有较大差异.从热重曲线可测算出生物降解膜中淀粉的含量约为21.05%,生-光双降解膜中碳酸钙含量约为10.91%.不同类型地膜的红外光谱不同,覆盖一定时期降解膜样品的红外光谱可显示出其组分和性状的一些变化.3种降解膜原样的羰基指数大小顺序为:生物降解膜>生-光双降解膜>光降解膜,这与它们在田间试验中的降解速率相同.热重是测定地膜组成的一种简便而有效的方法.地膜DTG曲线和红外光谱可作为普通膜与降解膜,以及不同类型降解膜之间的鉴别手段.羰基指数可作为评价地膜降解状况的指标.     

苯酚和对氯苯酚的二氧化钛光催化降解研究

提出使用将ＴｉＯ２固定于玻璃螺旋管内壁的光降解装置，水溶液中苯酚及对氯苯酚可迅速降解并遵守动力学一级反应。向溶液中增加Ｏ２、或加入Ｈ２Ｏ２和少量铜离子可提高两者的光降解效率。指出：Ｃｌ＾－不利于两者的降解，苯酚和对氯苯酚的降解最佳ＰＨ分别在４．５和５左右，降解时间约为１ｈ。     

2000年农八师可控光降解膜试验示范总结

试验点选在代表垦区不同气候条件的三个灌区 ,采用三种光降解速率地膜与普通膜进行对比 ,结果均未出现提前降解和影响生长生育现象 ,说明可控光降解膜是可靠的。     

纳米氧化锌晶须的制备及光催化降解苯胺研究

研究纳米氧化锌晶须和氧化锌纳米粉末在紫外光光催化降解苯胺的能力,借助于色谱/质谱联用及紫外/可见光光谱对苯胺降解产物进行了分析.降解动力学研究结果表明,苯胺光降解符合准一级反应动力学规律,纳米氧化锌晶须催化反应速度比普通纳米粉末快,COD去除率高达89.4%;两者对苯胺光降解过程的中间产物相似,主要为醇类化合物,这些化合物进一步氧化为二氧化碳和少量聚合物.     

气溶胶中多环芳烃的光降解研究

以大容量空气总悬浮微粒采样器采集了大气气溶胶样品,以石英滤膜为载体,研究了气溶胶中的多环芳烃在２５３．７ｎｍ紫外光照下的光降解规律。结果表明,气溶胶中的多环芳烃在紫外光照下发生迅速的降解,其光降解反应为１级反应,光降解速率常数与其极谱氧化半波电位及化合物结构有关。     

不同地域气候条件下降解地膜的光降解可控性试验研究

为了提高可降解地膜的降解可控性,通过实验筛选出自主制备的降解性能较好的PE-3和PE-4降解地膜,以普通的地膜为对照材料在新疆天山北坡石河子和博乐2种气候条件有一定差异的地区进行了试验研究。通过拉伸强度、断裂伸长率、黏均相对分子质量以及羰基指数等物理指标的测定,分析了地膜在石河子和博乐2个地区气候条件下降解过程中结构和力学性能的变化,并考察了外界的气候条件对地膜降解的影响。结果表明:1)随着铺膜时间的增加,2个地区地膜的力学性能和相对分子质量呈下降趋势,而羰基指数呈上升趋势;2)相同光敏剂含量的地膜,在日照强度、温度和相对湿度较高的地区,光降解程度较大。因此,通过调节光敏剂的含量,能够实现地膜在不同地域条件下降解的可控性,可以满足地膜在不同地区气候条件下的覆膜需要。     

可控光降解膜在蔬菜生产中的应用效应

随着塑料地膜大面积的生产应用,大量地膜残块遗留在土壤中,恶化土壤的理化性质,使后茬作物根系不能正常生长,同时给耕作带来不便:时间越长,残留的地膜残块越多,对作物生育影响越明显。为此新疆塑料厂研制了最新地膜产品——可控光降解膜。这种膜在一定时间的阳光照射后,自然分解成小碎片,大大减少了普通地膜对后茬作物的危害。本试验是验证该种可控光降解膜的降解效应以及是否具有普通地膜栽培的优点。     

藻类强化光降解去除水中双酚A的动力学研究

为提高污染水体中双酚A光降解效率,采用铜绿微囊藻进行强化,研究该藻强化光降解去除水中双酚A的效能和动力学规律,并讨论了藻质量浓度、pH值及光源等因素对降解速率的影响.研究表明,藻类质量浓度相对较大时,光降解反应符合假一级反应动力学规律,提高反应液中藻类质量浓度可提高双酚A的降解率;pH值对光降解速率有显著影响,当pH值为5时,反应速率达到最大值;光源对反应速率也存在影响,光源采用紫外灯时,光降解反应速率是同条件下高压汞灯作为光源时的9倍,其原因是后者不能使反应液中产生大量的羟基自由基.     

AgBr/EuVO_4复合光催化剂的制备及其在污水处理中的应用

采用水热法制备了AgBr/EuVO_4复合光催化剂,考察了该催化剂在降解有机染料罗丹明B时AgBr的含量对光催化降解活性的影响,并运用X射线衍射、透射电子显微镜、X射线光电子能谱分析和紫外可见吸收光谱等方法对所得催化剂的形貌、结构和光学性能进行了表征和分析.结果表明:AgBr/EuVO_4复合光催化剂在光催化反应过程中转变成Ag/AgBr/EuVO_4体系;该复合催化剂在可见光下表现出优秀的光催化性能,12 min内对30μmol/L罗丹明B的降解率约为80%,光降解速率达到了0.182 min-1,是AgBr的2.8倍.该复合催化剂的活性可归属为Ag,AgBr和EuVO_4三者在分离光生载流子方面的协同耦合作用.     

悬浮态TiO2光催化降解偶氮染料中性深黄GL

采用紫外杀菌灯作为光源,以悬浮态TiO2为光降解催化剂进行了偶氮染料中性深黄GL的光催化降解研究.讨论了体系的pH值、催化剂的投入量、通气量以及起始浓度等因素对光催化降解中性深黄GL效率的影响.结果表明中性深黄GL的光催化降解适宜条件为pH=2.00;催化剂的投入量为1.4 g/L;通气量为300 mL/min.光降解100 min,脱色率可达96%,降解后的染料已基本无色.动力学研究表明中性深黄GL的光催化降解符合一级动力学规律.在λ=436 nm处,中性深黄GL的光最大降解速率Kdmax=一1.364 3 mg/(L@min),催化降解的表观反应速率常数k=0.026 8 min-1.     

光甘草定的光化学反应动力学及干预研究

研究了常用美白剂——光甘草定的光降解过程.首先研究了光源种类对光甘草定光降解的影响,结果发现紫外线更容易使光甘草定发生降解.为了研究其光降解动力学,将不同初始浓度的光甘草定置于紫外线下照射.结果显示,它的光降解速率随着浓度的减小而增大,且降解过程符合一级反应动力学.研究发现光甘草定在甲醇中表现出最高的稳定性.为了干预光甘草定的光降解,过氧化氢、盐酸(氢氧化钠)、金属离子、聚合物、紫外吸收剂、表面活性剂、还原剂和络合剂等被加入到光甘草定的溶液中.结果证明某些紫外吸收剂和表面活性剂能够有效地保护光甘草定,而诸如过氧化氢、盐酸(氢氧化钠)和金属离子等则会加快光甘草定的光降解.这些研究结果将有利于光甘草定的处方设计,以及加速它作为一种环境污染物时的降解过程.     

TiO2在光照下分解有机污水的研究

利用ＴｉＯ２的光氧化催化作用，对有机污水中的有机物，特别是各类芳香烃的光降解过程进行了研究。ＴｉＯ２对芳烃的降解速度随着芳环数的增加而降低，ｐＨ为３～９时，光解活性最高，ＴｉＯ２焙烧掺杂后其光降解活性可大幅度提高，在脱色方面优于生化方法。研究结果表明，ＴｉＯ２光降解处理污水技术可作为生化处理的补充手段，对较难生化的有机物进行降解，可提高污水的处理质量。     

磷钨酸钾光催化降解百菌清农药的研究

以氯化钾、磷钨酸为原料,浸渍法制备非水溶性磷钨酸钾光催化剂.以有机农药百菌清为模型反应物,评价了磷钨酸钾的光催化活性,考察了百菌清降解率的影响因素.结果表明:磷钨酸钾光催化剂0.1 g、百菌清质量浓度为5 mg/L、光降解时间240 min、溶液pH值5、功率100 W紫外灯照射,百菌清的降解率达到86.22%.催化剂重复使用4次后具有较高的催化活性及良好的稳定性,百菌清的降解率为60.40%.     

TiO2在光照下分解有机污水的研究

利用ＴｉＯ２的光氧化催化作用，对有机污水中的有机物，特别是各类芳香烃的光降解过程进行了研究，ＴｉＯ２对芳烃的降解速度随着芳环数的增加而降低，ＰＨ为３－９时，光解活性最高，ＴｉＯ２焙烧掺杂后其光降解活性可大幅度提高，在脱色方面优于生化方法，研究研究结果表明，ＴｉＯ２光降解处理污水技术可作为生化处理的补充手段，对较难生化的有机物进行降解，可提高污不的处理质量。     

17β-雌二醇水溶液紫外光降解的研究

利用紫外杀菌灯（λ=254nm）作为光源，研究了水溶液中17β－雌二醇（E2）光降解反应中影响降解速率的相关因素。实验结果表明：在E2浓度为3.0-20mg/L范围内，初始浓度越小，降解速率越快；降解反应是准一级反应；pH值和Fe^3 对降解存在明显的影响，对其降解产物IR分析表明，E2分子结构中的苯环被破坏，其机理有待进一步探讨。     

纳米Ag/TiO2对溴虫腈的光催化降解

用紫外杀菌灯为光源,Ag/TiO2,SDS/Ag/TiO2和TiO2作光催化剂对悬浮液中溴虫腈进行光催化降解,并采用高效液相色谱、液-质联用仪和紫外-可见分光光度计对降解过程浓度变化进行分析。研究结果表明:在100mL混合中性溶液中,当溴虫腈质量浓度为100mg/L、催化剂质量浓度为1.0g/L、温度为室温条件下,溴虫腈5h的降解率分别为78%,65%和55%(空白实验为32%)。用上述3种催化剂为光降解源和空白实验制备4种纳米农药水乳剂,于玻璃上涂膜后在相同条件下进行太阳光降解实验,各制剂中溴虫腈降解率分别为62%,53%,34%和13%;在酸性条件下,溴虫腈分子和催化剂的吸附及氢键的形成十分有利,这有利于溴虫腈的降解;紫外光、太阳光下溴虫腈分解的主要中间产物为氯苯,其他中间产物含量较少。     

微波制备沸石负载N/TiO_2光降解催化剂及对罗丹明B的降解

以沸石为载体,以钛酸丁酯和尿素为助剂,采用溶胶-凝胶法制备沸石负载N/TiO2光降解催化剂.在可见光下对罗丹明B进行降解实验,讨论影响罗丹明B降解性能的主要因素.结果表明,当微波反应15min,焙烧温度为450℃、催化剂用量为40 mg/L、光照时间为30 min时,样品对罗丹明B的降解率可达99.2%以上.光降解催化剂再生后重复使用4次,降解率仍可达89.7%.     

微波法制备膨润土负载掺银TiO_2及其光降解催化性能研究

采用微波方法制备具有高活性、自然光响应的膨润土负载掺银TiO2光降解催化剂,并以甲基红为目标降解物评价光降解催化剂在自然光下的催化活性.结果表明:掺银TiO2成功负载于膨润土片层表面,当银的掺杂质量分数为0.5%时,焙烧温度为600℃时,合成的光降解催化剂在自然光照射下,对pH=6⁸甲基红废水溶液的降解率可达97%以上.     

聚甲基异丙烯基酮-甲基丙烯酸缩水甘油酯光降解研究

本文选用甲基异丙烯基酮(MIK)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)在AIBN引发下于60℃进行自由基共聚合反应,并用λ≥290 nm的紫外光对共聚物的光降解行为进行了研究。通过对共聚物溶液及薄膜状态光降解实验,发现共聚组成对共聚物的光降解有一定影响,当共聚物中MIK含量在30%mol左右时,降解最快。对于组成相同的共聚物,分子量越大,光降解也越大。当温度升高时,光降解也会加快,但氧的存在将对共聚物的光降解产生较大的抑制。本文还对共聚物的光降解动力学进行了研究,结果表明共聚物的光降解反应为一级反应,活化能E_a=5.78 kcal/mol。通过紫外、红外光谱分析,本文认为共聚物的光降解按Norrish Ⅰ型反应发生无规降解。     

新型Mo掺杂Mo/TiO2复合物的合成与光催化活性研究

为提高二氧化钛的光降解作用,通过溶胶-凝胶法,用钛酸丁酯为前驱物,并首次用钼酸铵为钼源合成出了纳米TiO2颗粒和新型的纳米Mo/TiO2复合粉体.结果显示:这种钼掺杂的改性后的二氧化钛提高了二氧化钛的分散性;新材料在光照下对罗丹明B有很好的光降解作用,其降解率在3 h内接近100%.