阴离子染料在壳聚糖上的吸附

利用Langmuir等温方程研究了阴离子染料酸性四号橙、酸性耐光橙和二甲酚橙在壳聚糖上的吸附规律,线性回归法统计出吸附等温线参数.结果显示,吸附容量依赖于pH.在酸性范围内,氨基质子化,聚合链带正电荷,壳聚糖对染料的吸附主要是离子交换吸附,也存在范德华力和氢键型吸附.对二甲酚橙,角系数为0.726L/mg,温度升高,脱附作用增强,壳聚糖吸附容量降低.酸性耐光橙吸附焓ΔH值为-10.9kJ/mol,酸性四号橙为-28.9kJ/mol,壳聚糖对染料的吸附是一放热过程.     

季铵化壳聚糖微球的制备及其对酸性媒介黑PV的吸附性能研究

本文采用反相悬浮交联法制备了壳聚糖微球,并以3-氯-2-羟基丙基三甲基氯化铵为改性剂在微球上引入了季铵盐基团．考察了改性后的微球对染料酸性媒介黑PV（PV）的吸附性能．实验结果表明季铵化壳聚糖微球对偶氮染料PV有较好的吸附能力．实验条件下,最大平衡吸附量为1759mg／g,等温吸附很好地符合Langmuir等温方程,表明为单分子层吸附．吸附量受染料初始浓度、温度和溶液pH等因素影响．负载染料的微球容易洗脱,洗脱再生后的微球可重复使用．     

交联壳聚糖膜制备及对酸性大红染料吸附作用

以采用流延法制备得到的交联壳聚糖膜作为吸附剂,对酸性大红染料废水进行吸附脱色处理,考察了吸附时间、pH值、吸附剂投加量和酸性大红起始浓度等对吸附脱色效果的影响。在吸附时间为60min,pH值为4．5,1L废水中壳聚糖投加量为1．25g时,交联壳聚糖膜对酸性大红的脱色效果良好,吸附率可达95．46％。对实验数据运用相关数学模型拟合,结果表明,该等温吸附平衡同时符合Freundlich或Langmuir模型,线性相关回归系数较好（R^2均高于0．98）;吸附过程动力学符合二级反应,线性相关系数良好（R^2〉0．99）。     

染料废水的混凝脱色特性及机理分析

研究了弱酸,酸性、分散、中性活性、直接等化学结构各异、水溶性不同的染料废水的混凝特性,分析了不同种类染料废水的混凝脱色机理,提出了ＦｅＳＯ４在处理亲水性染料废水中具有独特的脱色效果。     

大面积壳聚糖无纺布的吸附性能研究及其分离回用强化

本研究针对壳聚糖类绿色低值吸附材料难以分离及回用的不足,构建了一类适用于无纺布类吸附材料的吸附装置,吸附装置为套筒结构,用以固定及最大限度地展开无纺布吸附材料。同时,本研究考察了将该装置对染料废水的处理性能,探讨了壳聚糖无纺布对染料废水吸附去除过程中壳聚糖无纺布的用量、处理时间、染料初始浓度以及体系pH的影响。结果表明壳聚糖无纺布质量在4 ~ 8 g之间,处理时间在90 ~ 120 min之间,废水pH在 3~7范围之间,染料C. I. Acid Red 73的去除效果达到最佳,去除率可达90%以上,吸附容量为88.43 mg/g。此外,通过SEM、XRD及XPS一系列表征手段,揭示了壳聚糖无纺布对染料的吸附主要机制与普通壳聚糖基吸附材料相似,通过壳聚糖分子中的质子化的活性氨基与染料分子中的阴离子基团的静电结合实现。     

污泥活性炭对活性艳红K-2BP染料的吸附特性研究

以城市污水处理厂脱水污泥作为原料,采用化学活化法（ZnCl₂作为活化剂）制得污泥活性炭,并将其用于吸附活性艳红K-2BP染料.考察了吸附剂投加量、吸附时间和pH值对吸附效果的影响,并对其吸附动力学和热力学特性进行了探讨. 结果表明,所制得的污泥活性炭的碘吸附值为326mg^.g^-1,产率为51.31%,BET比表面积为298m^2.g^-1,具有中孔性和开放的孔结构,浸出液重金属含量不超标;污泥活性炭对活性艳红K-2BP的吸附动力学符合二阶段吸附速率方程和伪二级动力学方程;此吸附为优惠吸附,Langmuir等温方程比Freundlich等温方程更适合于描述此吸附行为;此吸附是一个吸热过程（吸附焓ΔH>0）,提高温度有利于吸附的进行,吸附自发进行（吸附自由能ΔG<0）,吸附熵ΔS总是正值.     

负载CaSO4TiO2复合材料的制备及染料废水处理研究

首次以硫酸氧钛、氧化钙为原料,以凹凸棒土为载体,制备了ATP负载型CaSO4/TiO2复合材料。并用XRD、EDX、TG—DTG等进行了表征。以染料废水的降解效果作为评价其光催化性能的标准,对制备条件进行了优化。结果表明:复合材料对印染废水具有较好的降解作用。当ATP与二氧化钛的质量比为1∶4、煅烧温度为500℃下制备的复合材料光催化降解活性大红的效果最佳。当催化剂投加量为3 g/L,紫外灯照射60 min,降解率可达到89.6%。     

聚丙烯酰胺/壳聚糖吸附剂的制备及其对铜离子的吸附性能研究

采用冷冻聚合法和冷冻干燥法制备交联聚丙烯酰胺/壳聚糖共混吸附剂并考察其对铜离子的吸附性能,并用红外光谱和扫描电镜对样品进行表征,考察吸附剂用量、铜离子初始浓度、吸附温度及吸附时间等因素对吸附容量的影响。结果表明:聚丙烯酰胺/壳聚糖共混吸附剂对铜离子的吸附容量相对于聚丙烯酰胺有所提升,当吸附剂用量为0.50 g,吸附前铜离子浓度为600 mg·L~(-1),静置吸附时间为24 h,吸附温度为50℃时,铜离子的吸附容量达到最大值32.46 mg·g~(-1)。吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附模型,在温度20～50℃间的吸附为吸热的自发过程。     

一类新型壳聚糖改性聚合物絮凝剂的制备与性能

以过硫酸铵为引发剂，在通氮气条件下，使壳聚糖和丙烯酰胺于70－80℃下发生接枝共聚反应，制得一类新型壳聚糖改性聚合物絮凝剂（CAM）；对其絮凝性能，络合重金属离子性能进行了测试，并进行了造纸废水的絮凝实验，结果表明，在弱酸条件下，CAM具有很强的絮凝能力和对重金属离子的络合能力，与硫酸铝具有很强的协同作用，硫酸铝的存在可大大提高CAM的絮凝能力，该絮凝剂特别适用于含有机物和重金属离子的混合废水处理。     

适于蛋白质吸附的交联壳聚糖树脂的制备

采用两种方法制备交联聚糖树脂,与传统方法相比,合成时加入致孔剂可提高树脂对蛋白质的吸附能力,但树脂的机械强度差,改用环氧氯丙烷为交联剂可得机械性能较好的高孔隙率树脂,此类树脂对铜离子及蛋白质均有较高的吸附能力。     

磁性聚四氟乙烯密封材料的制备及性能

以纳米Fe3O4为主要增强填料,采用冷压成型和烧结固化工艺制备磁性聚四氟乙烯(PTFE)密封材料.分析不同纳米Fe3O4填充量对材料抗拉强度、断裂伸长率、硬度、线膨胀系数等性能的影响.结果表明:纳米Fe3O4填充量对材料性能具有显著影响,随填充量的增加,硬度增大,抗拉强度先增大后减小,断裂伸长率和线膨胀系数迅速下降.当纳米Fe3O4质量分数为5%时,填料在PTFE基体中分散性较好,硬度和拉伸强度均有所提高,断裂伸长率下降38%,线膨胀系数下降18%,PTFE密封材料性能得到提高.     

新型功能性介孔吸附材料的表征与吸附性能

采用丙酮为共溶剂、过氧化苯甲酰为引发剂,在高度无序稻壳活性炭(RAC)的孔道表面聚合甲基丙烯酸甲酯(MMA).利用傅立叶红外谱图表征了聚甲基丙烯酸甲酯-活性炭(PMMA-RAC)材料的结构成分;低温氮气吸附测试结果表明比表面积较聚合前下降约44%,孔体积降低约32%;透射电镜照片显示在PMMA-RAC材料孔道表面存在大量聚合物,对苯酚的饱和吸附量提高了14%.研究结果表明:原位聚合的方法能够得到既具有较高的比表面积,又含有功能性基团的新型有机-无机纳米复合吸附材料.     

代用碱JT的制备与应用性能研究

通过测定不同碱剂的缓冲容量,筛选并制备染色代用碱JT,并将其用于棉织物活性染料固色中。研究染浴中代用碱JT的组分对染色效果的影响,确定代用碱JT的组分为碳酸钾35%、硅酸钠50%、氢氧化钾10%和三乙醇胺5%。研究结果表明:代用碱替代纯碱用于活性染料固色,操作简单,染液pH值变化较小,且可提高染色牢度,节约用水,节约染色时间,降低综合成本。     

壳聚糖的制备及其对Pb~(2 )离子吸附作用的探讨

报道了以废弃蟹壳为原料制备壳聚糖 ,并且初步探讨壳聚糖对金属离子 Pb2 离子的吸附作用     

磁性壳聚糖纳米粒子的制备及表征

以市售Fe3O4粉末为原料,经化学处理制得纳米Fe3O4糊状物;向Fe3O4糊状物中加入壳聚糖,制得磁性壳聚糖纳米粒子.用透射电子显微镜观察到Fe3O4粒子呈较规则的球形,粒径为8～12 nm,分布均匀;包覆壳聚糖以后,粒子粒径增大到10～15 nm.经红外光谱检测,壳聚糖已包覆Fe3O4粒子.用紫外-可见光谱仪检测溶液吸光度的变化来研究包覆粒子的磁响应性,研究结果表明:当无外加磁场时,粒子的沉降速率很慢;当施以磁感应强度为8 mT的磁场时,粒子沉降速率快速增大;磁性壳聚糖纳米粒子具有磁性稳定和靶向性强的优点.     

磁性壳聚糖微球制备及其表征

采用红外光谱对反向悬浮交联的方法制备磁性壳聚糖微球进行结构表征.结果表明,采用Na OH溶液做为OH离子的提供体效果好于氨水,戊二醛做为交联剂的效果明显好于甲醛,可得到磁响应效果较好的黑色Fe3O4粒子.戊二醛一次性加入2 m L的效果与分两次加入1 m L的效果没有太大的差异,制得磁性壳聚糖微球的粒径分为12.78μm和15.27μm,均成黄绿色的球形,反应体系p H值应控制在4.0~8.0.通过电镜扫描可以直观的看出磁性壳聚糖微粒呈球形,质地均一,内部包裹黑色的磁性物质,颜色呈深黄绿色.通过红外光谱检测,证明磁性壳聚糖在3323.87、2823.53、1088.25、598.43 cm-1处具有明显的特征吸收峰.     

Protein adsorption on the poly（L-lactic acid） surface modified by chitosan and its derivatives

Surface modification of biomaterials has been adopted over the years to improve their biocompatibility. In this study, aiming to promote hydrophilicity and to introduce natural recognition sites onto poly（L-lactic acid） （PLLA） films, chitosan and its derivatives, carboxymethyl chitosan（CMC） and N-methylene phosphonic chitosan （NPC）, were used to modify the surface of PLLA films by an entrapment method. Radiolabeled （^125I） proteins were used to measure the amount of protein adsorbed to PLLA surfaces. Fibronectin （Fn） was used to study the protein adsorption on the modified PLLA surfaces, including isotherm adsorption and adsorption kinetics of single protein, competitive adsorption of binary proteins system and serum multi-proteins and the desorption behavior in serum solution. The results showed that in the isotherm adsorption, Fn had a larger adsorption capacity on the CS-modified surface at lower concentrations, but had a high adsorption capacity at CMC-modified surface at higher concentrations. In the study of absorption kinetics, Fn had a fastest adsorption equilibrium and a highest equilibrium adsorption capacity at the CS-modified surface, while it was opposite at the PCS-modified surface. When BSA and serum were added, it had the greatest effect on the adsorption of Fn on the PCS-modified surface. After 6 hours soaking in the desorpUon study, Fn had reached desorption equilibrium on all the modified surfaces, which had different effects on the desorption rate and the remaining percentage of Fn.     

一种新颖煤基球形炭及其形成机理

介绍一种以煤为原料制得的形态新颖独特的球形炭材料,并用扫描电镜(SEM)、能量散射X射线探针(EDX)、X射线衍射(XRD)和激光紫外拉曼光谱等技术手段对其进行了研究,初步证实这种球形炭具有良好的结构取向和高度石墨化的内部构型.这种球形炭排列成链状或平板状,而且结构紧凑、表面光滑、粒度分布较均匀,直径在10～20μm,其碳质量分数大于99.5%.这种球形炭材料有望作为新的增强型材料在复合材料等领域获得应用.依据有关等离子体理论和实验结果对这种新颖球形炭材料的形成机理进行了讨论.     

超声乳化法制备纳米Fe3O4磁性颗粒及壳聚糖表面改性

采用超声乳化法制备纳米Fe3O4磁性颗粒,以壳聚糖作为表面活性剂,制备具有生物亲和性的水基Fe3O4磁流体.研究了Fe2+/Fe3+摩尔比、超声时间和表面活性剂用量对磁流体性能的影响.结果表明:当Fe2+/Fe3+摩尔比为1:1·5,滴加氨水时反应温度为70℃时,可制备理想纳米Fe3O4磁性颗粒;超声时间为7·5min左右,质量分数1%的壳聚糖溶液体积占FeO溶液总体积的50%时,有利于壳聚糖分子的包覆,使磁流体具有较高的比饱和磁化强度及稳定性.     

新型铜铈复合材料的制备及其脱硝性能的研究

分别采用浸渍法和沉淀-水热法制备了CuO/CeO2复合催化剂.通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱分析(EDX)、N2吸附-脱附测试(BET)等手段对样品进行了表征.沉淀-水热法制备的CuO/CeO2复合材料具有更好的结晶性,而浸渍法制备的复合材料上CuO主要以无定形态存在.两种复合材料中CuO颗粒的尺寸较复合前明显减小且分散均匀.沉淀-水热法制备的复合材料颗粒间结合紧密,形成连通的孔结构,而浸渍法制备的复合物孔径分布较窄.测定了不同的反应温度下复合材料催化丙烯还原NO的转化率(C3H6-SCR).结果表明,两种方法制备的CuO/CeO2复合催化剂都表现出优于单组分CuO和CeO2的催化活性,其中沉淀-水热法制备的催化剂较浸渍法制备的催化剂表现出更强的协同作用,350℃时NO转化率可达74%.其可能的原因是,沉淀-水热法能使得复合材料上的CuO物种更均匀地分散在CeO2表面并与之充分接触,使材料整体形成更有利于多相反应的介孔结构从而增强了协同作用,提高了材料催化活性.