聚乳酸的紫外光解和沸水降解

对聚乳酸(PLA)进行紫外光和沸水降解,用傅立叶红外光谱(FT-IR)和黏度法测定相对分子质量并进行表征.结果表明:PLA在紫外光解下的降解同水解一样都是酯键断裂导致的,并且是酯键的任意断裂;紫外光降解过程中,黏均相对分子质量的下降趋势先快后慢,并且PLA起始浓度越小越有利于降解.PLA在去离子水、pH=1.0的H2SO4溶液和pH=13.0的NaOH溶液3种降解介质中,碱液中的降解速度最快.     

模拟印染废水湿式氧化的机理

以亚甲蓝水溶液做模拟印染废水,用湿式氧化法对其进行处理,研究亚甲蓝溶液湿式氧化的机理.分析亚甲蓝湿式氧化过程的水质变化,结果表明反应存在前期的快反应期和后期的慢反应期两个阶段,水样脱色率高于COD去除率.红外光谱分析表明,亚甲蓝湿式氧化降解中:杂环上的-C-S-、-C=S-首先断键,其次是杂环上的-C-N-、-C=N-断键,亚甲蓝转化为二甲基苯胺,继而是苯环C与二甲氨基中N相联的-C-N-断键,二甲基苯胺降解为对苯醌和二甲胺.     

掺钐TiO2太阳光催化降解活性橙4的研究

以钛酸丁酯和氧化钐为原料,采用溶胶-凝胶法制备了掺杂TiO2光催化剂,用XRD和TEM等手段对其进行表征,并以活性橙4(RO4)偶氮染料为目标降解物,考察了Sm3 掺杂对TiO2光催化效果的影响.结果表明该催化剂具有较高的光催化降解偶氮染料的活性,随着光照时间的延长,RO4的特征峰489nm和285nm强度逐渐减弱,RO4的偶氮键是最活跃的化学键,它易于被氧化断键.Sm3 掺杂催化剂的催化活性受溶液的pH影响较大,在中性和碱性条件下其光催化活性更强.分析和探讨了Sm3 掺杂TiO2粒子光催化降解能力提高的原因.     

具有可见光催化活性的含氮TiO2的制备及表征

以钛酸丁酯为钛源,尿素为氮源,采用水解法制得白色前驱物,450℃焙烧得到黄色掺氮TiO2粉末.采用XRD、元素分析、BET测定、UV-Vis和XPS对催化剂进行了表征.所制得含氮TiO2为锐钛矿相结构,晶粒大小为12.8 nm,比表面积为70.8 m2/g,N质量分数为0.32%.UV-Vis和XPS测试结果表明,N掺杂能使TiO2的吸收带边红移至400～550 nm的可见光区,N以Ti-N键的形式存在于TiO2品格中.以氙灯为光源模拟太阳光降解亚甲基蓝,对催化剂的可见光催化活性进行了测试,结果表明,制得的含氮TiO2具有较高的可见光催化活性,亚甲基蓝的降解率达93.7%.     

蓖麻油基聚氨酯树脂的热降解行为研究

利用热重分析仪(TGA)、热重分析-傅里叶变换红外光谱仪(TG-FTIR)及热裂解气相色谱/质谱(PY-GC/MS)联用仪等对蓖麻油基聚氨酯树脂的热降解过程进行测试与表征,采用不同的非等温动力学方法计算树脂的热降解动力学参数,推断树脂的热降解机理。结果表明：蓖麻油基聚氨酯树脂在285℃开始降解(质量损失5%),在450℃左右基本降解完全(质量损失95%)。其热降解过程(以升温速率为10℃/min为例)分为3个阶段：第一阶段发生285.23～345.25℃,其质量损失了60%,主要为树脂氨基甲酸酯键的断裂及部分酯基分解为CO₂;第二阶段为345.25～389.17℃,质量损失了20%;主要为氨基甲酸酯链段降解为胺类、CO₂及含有CH₃或-CH₂-的小分子有机物;第三阶段为389.17～450.00℃,质量损失了20%,主要为小分子有机物进一步降解为CO₂和含N易挥发性气体。其降解机理可能有2种途径：第一种是主键氨基甲酸酯结构中酯基-O-左侧碳氧键断裂,形成异氰酸酯和醇,异氰酸酯部...     

染料在TiO2/UV体系中的光催化氧化降解规律

在TiO2/UV体系中,以10种不同结构的染料作为研究对象,考察溶液的浓度、总有机碳(TOC)、pH值及NO-2、NO-3、SO2-4、Cl-的浓度变化,探讨染料的光催化氧化降解规律.结果表明:多数染料的降解与矿化程度基本一致,仅吸附性强的阳离子蓝FGL降解率最大但矿化率最小;反应过程中多数染料溶液的pH值均先降后升,而降解最慢的活性艳蓝X-BR溶液的pH值一直降低;反应后转化为NO-2和NO-3的N不足5%,有15%～60%的SO3Na与Cl分别转化为SO2-4及Cl-;萘环及均三嗪结构均比苯环稳定,连接一个偶氮键的萘环比连接两个对称偶氮键的萘环稳定,与偶氮键直接相连的苯环比远离偶氮键的苯环稳定.     

光催化剂沸石/Fe_2O_3/TiO_2的制备、表征及性能

以天然沸石为载体,以钛酸丁酯、硝酸铁为主要原料,用溶胶-凝胶法成功制备负载型Fe_2O_3/TiO_2光催化剂;采用XRD、SEM、EDS及XPS对样品进行结构表征及化学组成分析.结果表明:400℃焙烧所制得光催化剂中TiO_2主要以锐钛矿形式存在,掺杂铁元素主要以价键形式分布在沸石中,负载Fe_2O_3/TiO_2的沸石主要呈球形和类球形.降解实验表明:光催化剂对甲基橙具有良好的降解性能,且易回收再利用.     

稀土元素与水杨叉替-β-氨基丙酸络合物的制备

稀土元素属于第一类络合物形成体,易与氧原子键合,故其氧合络合物研究得较多,而氮合络合物则研究得较少。对含有氮和氧作为键合原子研究得较多的是多胺多羧酸盐、吡啶羧酸盐和8-羟基喹啉等配体与稀土元素的络合物。西佛碱亦是含有氧和氮键合原子的螯合剂,与稀土元素的络合物研究较少,自六十年代以来文献上始有报导。在水杨醛和胺类生成的西佛碱与稀土元素的络合物中,例如有Yamada等曾合成了稀土元素与水杨醛和各种胺类缩     

微生物几丁质酶的特性及其应用的研究进展

几丁质酶可以降解几丁质,其降解产物可以用于抗虫、医药、化工、食品等领域.目前已从微生物中获得多种几丁质酶并克隆其几丁质酶基因.本文主要对产几丁质酶微生物的分类及其分布特点、微生物几丁质酶的性质、结构、基因调节及应用等进行综述.     

果蔬农药残留检测技术与降解研究进展

控制农产品有害物质残留的关键技术在于有害物质残留的检测和降解,水果蔬菜中的污染物主要是残留农药、重金属、亚硝酸盐;对农药残留的检测技术及降解方法进行了详细说明;指出了微生物降解农药残留的研究动向是:降解基因的克隆、表达,农药降解酶制剂和固相酶反应器的研制,采用生物降解与其他降解机制相结合的降解系统,真菌对农药的降解。     

Cupriavidus metallidurans CH34中2个苯酚降解基因簇的筛选与功能鉴定

Cupriavidus metallidurans(C.metallidurans)CH34是一种重金属耐受性细菌,能在以苯酚、甲苯酚、苯甲酸、苯胺等芳香族化合物为唯一碳源和能源的培养基中生长,其基因组中含有2个苯酚降解基因簇.以载体pIndigo-BAC 5构建C.metallidurans CH34的细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome,BAC)文库,获得约3万个克隆,平均插入片段大小为30 kb,插入频率为98%,推测该文库覆盖CH34基因组约1 240倍.用PCR筛选文库中的3 000个单克隆,共获得9个阳性克隆,其中5个克隆含有长基因簇,4个含有短基因簇,并从中得到含有全长苯酚降解基因簇的克隆.利用以苯酚为唯一碳源的无机盐培养基,研究2个基因簇在大肠杆菌中的表达情况.结果显示,两个基因簇均表现出了苯酚降解能力,短簇的降酚能力要优于长簇.     

Cupriavidus necator JMP134细菌人工染色体基因组文库的构建与鉴定

Cupriavidus necator JMP134(C.necator JMP134)可以降解60多种芳香族化合物,在环境污染治理方面具有良好的应用前景.该菌株基因组含有两个苯酚降解基因簇,克隆并研究其功能具有重要的理论和应用价值.以pIndigo-BAC 5为载体,构建了C.necator JMP134的细菌人工染...     

一种新型高聚物生物可降解性评价

运用生物方法研究新型阻垢剂聚天冬氨酸壳聚糖聚合物的可降解性.将聚合物用活性污泥滤液降解处理后,测其28 d的TOC降解率为56.35%.其生物降解性能弱于PASP,属于可生物降解物质.研究还表明,水溶液中存在4.1×10-4mol/L的Ca2+、Mg2+、Fe3+、Zn2+等金属离子时不会对聚合物的降解性产生明显影响,然而同等浓度的Cu2+及Hg2+等重金属离子则使聚合物的降解率显著下降.降解残余物的红外光谱结果显示聚合物的Schiff碱C=N键被切断,进一步说明该聚合物发生了降解.     

BTEX污染物的厌氧降解机制及微生物特性分析

近十多年来国外研究者对单环芳烃苯系物(主要包括苯、甲苯、乙苯及二甲苯,合称为BTEX)的微生物厌氧降解研究做了大量工作,发现BTEX在NO3-,Mn4+,Fe3+,SO42-,CO2等电子受体条件下能够进行降解,已陆续分离到许多BTEX厌氧降解菌,并对其相应降解酶的生化性质进行了鉴定,相关的基因被克隆、鉴定和改造.通过对BTEX化合物的厌氧生物降解过程、代谢机制与途径、参与降解的主要微生物、相关降解酶及基因等进行综述与分析,提出了BTEX污染物厌氧降解研究中尚需进一步研究的问题.     

高产紫杉醇红豆杉细胞系的紫外诱变筛选

紫外辐射能明显地增加红豆杉细胞的异质性,紫外诱变单细胞使其植板率下降为原来的1/3左右.平板克隆培养60d,挑取克隆连续转接4次,淘汰大部分后共得78个克隆系,其中克隆系C42B-09的生长速率和紫杉醇含量都较高.生长速率和紫杉醇含量分别为亲本的1.13倍和6.25倍左右,此克隆系传至第三代时已基本保持稳定.     

自由基降解甲基橙溶液试验

针对含有偶氮类难降解有机物的染料废水具有色度大,生物可降解性低,难于处理等特点,模拟了有典型偶氮结构的甲基橙染料废水,对强电离放电产生的自由基溶液降解甲基橙进行了研究,讨论了pH值、甲基橙溶液初始质量浓度、自由基溶液质量浓度、温度以及反应时间等因素对甲基橙溶液降解性能的影响.结果表明,酸性条件有利于甲基橙溶液的降解,pH=1.5时,自由基氧化降解200 mg/L的甲基橙溶液3 min后,其COD的去除率和脱色率最大值分别达到86.87%和88.53%.对比甲基橙溶液处理前后紫外-可见光谱图的变化,发现经自由基降解后,偶氮键及苯环都受到破坏,大部分甲基橙分子已经氧化分解.     

废钢渣负载CuO制备催化剂活化过硫酸盐降解磺胺类抗生素的研究

以废钢渣(SSS)为原料,通过化学沉淀法在SSS表面引入CuO,制备一种高效的、可回收的非均相催化剂CuO/SSS,并将其用于去除废水中传统生物处理难降解的磺胺类抗生素[磺胺对甲氧嘧啶(SMD)、磺胺嘧啶(SDZ)和磺胺甲恶唑(SMX)]．在催化剂投加量1～2 g/L、过硫酸钾(PS)投加量2～4 mmol/L、反应时间30 min的最佳反应条件下,CuO/SSS+PS对20 mg/L的3种不同磺胺类抗生素的去除率均超过75%,其中SMD的去除率达到80.29%．另外,在海水、湖水和自来水基质中,CuO/SSS+PS对SMD的去除率略微降低至54%～76%,这主要归因于存在于真实天然水中的各种无机阴离子．通过密度泛函理论(DFT)和液相色谱-质谱联用仪(LC/MS)的结果模拟了SMD的降解路径,得出主要降解途径是嘧啶环打开、O₂S—NH键断裂、自由基攻击苯环．CuO/SSS+PS在去除难降解抗生素SMD时具有高效性,为活化过硫酸盐降解难降解有机废水寻得了一条途径．     

BTEX污染物的厌氧降解机制及微生物特性分析

近十多年来国外研究者对单环芳烃苯系物(主要包括苯、甲苯、乙苯及二甲苯,合称为BTEX)的微生物厌氧降解研究做了大量工作,发现BTEX在NO_3,Mn~(4+),Fe~(3+),SO_4~(2-),CO_2等电子受体条件下能够进行降解,已陆续分离到许多BTEX厌氧降解菌,并对其相应降解酶的生化性质进行了鉴定,相关的基因被克隆、鉴定和改造.通过对BTEX化合物的厌氧生物降解过程、代谢机制与途径、参与降解的主要微生物、相关降解酶及基因等进行综述与分析,提出了BTEX污染物厌氧降解研究中尚需进一步研究的问题.     

Fe-Si合金的价电子结构及磁性、范性的微观机制

本文对工业范围内Fe-Si合金的价电子结构进行了计算,给出了其价电子结构分布参数(共价电子数,晶格电子数、键共价电子对数)。算出的键距、磁矩的理论值与实验值符合得很好。并从价电子结构深度,探讨了Fe-si合金磁性和范性的微观本质。     

高黏阻燃共聚酯的热解行为及其机理

通过模拟不同的熔融加工条件,对高黏阻燃共聚酯(flame retardant co-polyesters, FRPET)在熔融加工过程中的热解行为进行研究。测试FRPET样品的特性黏度和端羧基含量的变化,表征其热解程度差异,并采用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR)与核磁共振(nuclear magnetic resonace, NMR)技术对其热解前后的结构进行表征,剖析热解机理。结果表明：相同条件下,FRPET比高黏聚酯(polyethylene terephthalate, PET)更易发生热解,且随温度升高,热解程度更加显著;在高温作用下,键能较低的次磷酸脂P—O键容易发生断裂,其中阻燃单体相邻的键结结构在苯环的强烈位阻效应下,更易发生断裂,引发降解。