几种卤代酚在紫外辐照下的光降解研究(英文)

卤代酚是一类具有高毒性和持久性的有机污染物,广泛的存在于环境中而威胁到人类和野生动物的生存健康。目前现有的技术将卤代酚进行彻底和有效的去除,这是水处理中的一个挑战。本研究选取了11中卤代酚,包括7中氯酚,3种溴酚和1种碘酚,采用手段研究它们在紫外辐照下的光解转化过程。在常规条件下,当紫外计量达到9.8×103J.m-2时,所有选取的卤代酚都有较高的去除率。从卤原子取代的种类、位置和程度三方面,对11中卤代酚的光降解过程进行了类比,分析其光解特性。考察了pH的影响因素,发现电离态的卤代酚有更好的光解效果。进一步的动力学研究表明,卤代酚在紫外辐照下的光解过程满足一级动力学模型。最后,对卤代酚光解过程中产生的卤离子进行的检测分析发现,在紫外辐照下,卤代酚的降解能够释放大量卤离子,实现脱卤。本研究揭示了紫外实际应用过程中卤代酚的光降解是很重要的一个转化过程,同时也为卤代酚的高效降解和脱毒提供理论参考和技术依据。     

色氨酸氯化消毒生成卤乙酸的影响因素研究

作为传统的消毒方式,氯化消毒可以有效杀灭水中致病微生物,但同时也会产生有害的消毒副产物(DBPs)。含氮有机物是DBPs的重要前质,为考察其对卤乙酸的生成影响,选取色氨酸作为反应前质,对其氯化过程中生成卤乙酸(HAAs)的影响因素进行实验研究。考察了氯化反应时间、氯投量、反应温度、反应pH值、溴离子浓度等影响因素。结果表明,随着反应时间和氯投量的增加,HAAs的产量逐渐增加,且在反应初始阶段增加较快;在中性及碱性条件下,HAAs产量较高;在常温时HAAs的生成量高于低/高温时的生成量;有效氯和溴离子对HAAs的生成具有交互作用,随着有效氯和溴离子的增加,HAAs的生成量也呈增加趋势;随着反应时间的推移,溴代卤乙酸质量分数n呈上升趋势,故控制消毒反应时间可以有效控制HAAs的"三致"风险。     

2-(2-氯乙氧基)乙酸的合成

以2-(2-氯乙氧基)乙醇为起始原料,经氧化合成2-(2-氯乙氧基)乙酸.比较了硝酸、琼氏试剂、过氧化氢和次氯酸钠4种氧化剂的氧化效果,确定了用硝酸为氧化剂的方法:等摩尔比的2-(2-氯乙氧基)乙醇和浓硝酸在水中,于35～40℃反应24h,收率达89%,产物经IR和1HNMR表征.该合成过程中采用硝酸作氧化剂,反应收率高,成本低,工艺过程较简单,适合工业化生产.     

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。     

水合4-氧-1(4H)-吡啶乙酸镁配合物[Mg(H2O)6](p-OPA)2·2H2O的合成与表征

合成了一个新的配合物[Mg(H2O)6](p-OPA)2.2H2O(p-OPA-=4-氧-1(4H)-吡啶乙酸根),并对其进行了元素分析和单晶X射线的表征。配合物晶体属单斜晶系,空间群为P 21/c,晶胞参数为a=1.2561(3)nm,b=1.2947(3)nm,c=0.67885(14)nm,β=99.32(3)°,V=1.0895(4)nm3,Z=2,Mr=472.69,Dc=1.441g/cm3,μ=0.154mm-1,F(000)=500,最终R=0.0525,wR=0.1398。Mg(Ⅱ)原子与六个水分子配位形成八面体构型,4-氧-1(4H)-吡啶乙酸根作为抗衡离子,配阳离子与阴离子之间通过静电吸引和氢键作用形成了三维氢键超分子网络结构。     

水合4-氧-1(4H)-吡啶乙酸锰配合物[Mn(H2O)6](4-OPA)2·2H2O的合成与晶体结构

利用氯化锰与4-氧-1(4H)-吡啶乙酸反应合成了一个新的配合物[Mn(H2O)6](4-OPA)2·2H2O(4-OPA-=4-氧-1(4H)-吡啶乙酸根),并对其进行了元素分析、IR光谱和单晶X射线的表征。配合物晶体属单斜晶系,空间群为P21/c,晶胞参数为a=1.2561(3)nm,b=1.2949(3)nm,c=0.68547(14)nm,β=98.68(3)°。V=1.1022(4)nm3,Z=2,Mr=503.32,最终R=0.0319,wR=0.0827。Mn(Ⅱ)原子与六个水分子配位形成八面体构型,4-氧-1(4H)-吡啶乙酸根作为抗衡阴离子,配阳离子与阴离子之间通过静电吸引和氢键作用形成了三维氢键超分子网络结构。     

三维非线性Sobolev-Galpern方程有限差分逼近的长时间行为(英文)

研究三维非线性Sobolev-Galpern方程Dirichlet初值问题的一个全离散有限差分格式。利用离散空间泛函分析和能量估计的方法证明了此数值格式的唯一可解性,同时得到了此差分格式的长时间的稳定性和收敛性。进一步,证明了离散动力系统整体吸引子的存在性以及离散动力系统的上半连续性。上述结果说明该数值离散格式可有效地模拟相应的无穷维动力系统。     

一种基于图距离的新ABC指数(英文)

给出了图的一种新ABC指数定义为ABC(G)=∑uv∈E(G)√Du+Dv-2/DuDv,其中Du是图G中各顶点到顶点u的距离之和.证明了该指数与辛烷同分异构体的ABC指数、Acentric因子、熵之间存在好的线性相关性,确定了该指数的一些基本性质,刻画了具有这种指数最小值的树.     

求解广义Burgers方程的一种迭代方法(英文)

在再生核空间W(2,3)中给出了求解广义Burgers方程的一种迭代方法.证明了近似解un(t,x)收敛到精确解u(t,x).该方法是大范围收敛,即对任意的初始函数u1(t,x),un(t,x)都收敛到精确解u(t,x).并且这种迭代方法也可以用来解其它非线性算子方程.     

一种新型的类芬顿体系对苯甲酸的降解效果研究(英文)

采用由三价铁离子、过氧化氢和羟胺组成的新型均相类芬顿对苯甲酸的去除进行了研究。与芬顿体系、类芬顿体系相比,新型类芬顿体系由于加入了羟胺,而羟胺能够加速三价铁和二价铁的循环,同时不对自由基有明显的抑制。因此,苯甲酸的去除随着过氧化氢,三价铁离子以及羟胺投量的增加而增加,所有反应过程均符合拟一级动力学,拟一级速率常数超过传统芬顿体系的3～4倍。相比于传统体系,新型的类芬顿体系显示出了很高的过氧化氢利用效率以及羟基自由基的产生速度。羟胺的加入使得三价铁离子在整个反应过程中维持一个相对稳定的浓度(5.3μmol.L-1),从而解释了新型类芬顿体系符合拟一级动力学的原因。这种新型的类芬顿体系可以增加苯甲酸的去除,增加过氧化氢的利用率并且节省三价铁以及过氧化氢的投加量,具有较大的实际应用前景。     

通过紫外线诱变筛选溶磷细菌突变体

为了选育具有优良溶磷性状的溶磷细菌突变体用于磷细菌肥料的生产,使用紫外线作为诱变剂,对溶磷细菌Y2041进行诱变处理.通过平板初筛和摇瓶培养复筛,得到溶磷能力明显提高的突变体Y2041-01,该菌株溶磷圈直径(12.02 mm)与菌落直径(2.48 mm)比值达4.85,比出发菌株Y2041的平板溶磷能力(2.22 mm)提高118.47%.将Y2041-01在含有Ca3(PO4)2的无机磷培养液中培养5 d,有效磷含量达33.85 mg/L,比出发菌株Y2041(28.73 mg/L)的溶磷效果提高17.82%.通过传代培养,磷细菌突变体Y2041-01的溶磷能力可以稳定遗传.     

纳米等离子体光催化剂的合成及其在染料降解中的应用

本文合成了新型的AgBr@Au＆Ag等离子体纳米光催化剂,其用于催化太阳光降解考马斯亮蓝污染源,结果满意．同时,SEM、XRD及EDS等方法对AgBr@Au＆Ag进行表征,探讨AgBr@Au＆Ag合成及其催化可见光降解考马斯亮蓝的机理．     

铁离子对于UV/PMS除污染效果的强化(英文)

以苯甲酸(BA)为目标物,研究了几种变价过渡金属离子对于UV/PMS去除污染物效果的影响。实验结果表明,Co2+和Mn2+对于BA的去除没有影响;而Fe2+和Fe3+明显地强化了BA的去除。UV/PMS/Fe3+体系中BA降解的假一级速率常数大于相同条件下UV/PMS、UV/Fe3+、Fe3+/PMS三种体系中BA降解的假一级速率常数之和,说明UV/PMS和Fe3+之间存在协同作用。此外,Fe2+强化UV/PMS去除BA的效果好于Fe3+,这是由于Fe2+能够迅速还原PMS产生自由基,同时生成Fe3+。最后,研究了铁离子的两种不同类型络合剂磷酸盐和草酸对UV/PMS/Fe3+去除BA的影响。磷酸盐和草酸均抑制了铁离子对BA去除的强化作用。但是,在草酸存在的条件下,UV/PMS/Fe3+对于BA的去除效果仍好于UV/PMS。因此,在实际应用中,UV/PMS与铁离子的组合可能会提高其对污染物的去除效果。     

UV/PMS体系中BrO3-的生成和控制

采用离子色谱分析方法研究了UV/过氧单硫酸盐(UV/PMS)体系中溴酸盐的生成规律以及控制方法。实验结果表明:溴离子初始浓度为20μmol·L-1,PMS投量为500μmol·L-1,反应15 min时溴酸盐的浓度为4.96μmol·L-1。溴酸盐浓度随着PMS投量的增加而增加,随着溴离子初始浓度的增加而降低。而向UV/PMS体系中投加过氧化氢,能够明显地抑制溴酸盐的生成。为基于硫酸自由基的高级氧化工艺处理含溴水体时溴酸盐的生成和控制提供参考。     

驱油用表面活性剂紫外行为研究

研究了十二烷基苯磺酸钠的紫外行为，确定了服从朗勃──比耳定律的最佳浓度区间，并用最小二乘法得到一直线方程：C＝－1．65×10-5＋2．187×10-3A，γ＝0.999，说明方程的线性关系是令人满意的．同时，还考察了分析误差，并与混合指示剂滴定法进行了比较．     

光催化还原法制备载银二氧化钛

利用重金属离子光催化还原技术在不同条件下制备不同的Ag/TiO2,并用TEM等方法对这些催化剂的载银量、银的分布进行表征,同时利用这些Ag/TiO2催化剂对亚甲基蓝和甲基橙进行降解实验。结果表明Ag/TiO2对亚甲基蓝和甲基橙的脱色效果较TiO2有很大提高,而且载银量存在最佳值。在还原体系中加入EDTA时,可以适当提高催化剂的载银速度。     

氨基酸在溶液中存在形式与pH值的关系

仿照多元酸的分布电离,作出氨基酸各种离子形式在不同pH值下的分布曲线.氨基酸水溶液的pH值不同导致了氨基酸电离形式和离子存在形式的不同.氨基酸在水溶液中会发生酸式电离和碱式电离,当溶液的pHpI时,中性氨基酸及碱性氨基酸以两性离子、阴离子为主;酸性氨基酸以两性离子、单阴离子、双阴离子为主.当溶液的pHpI时,中性氨基酸及酸性氨基酸以两性离子、阳离子为主;碱性氨基酸以两性离子、单阳离子、双阳离子为主.     

四-α(2,2,4-三甲基-3-戊氧基)酞菁铜LB膜制备及电子吸收光谱研究

将四-a(2,2,4-三甲基-3-戊氧基)酞菁铜在亲水基片上以Z型成膜方式拉制了多层LB膜。膜崩溃压为60 mN·m-1,分子极限面积为0.33nm2。研究了酞菁铜的成膜条件,表明LB膜形成与水的纯度、铺展剂、铺展量、推膜速度等因素有关。不同层数的酞菁铜LB膜的紫外可见光谱表明,在LB膜中酞菁铜分子之间是以J-聚集形态存在。     

用荧光光谱法研究聚(甲基环己基硅烷)的光解过程

研究了在空气中经紫外光辐照前后的聚（甲基环己基硅烷）（简记为：ＰＭＣＳ）溶液或膜的荧光光谱。结果表明,随着紫我光照时间的增加,ＰＭＣＳ溶液和膜的荧光光谱峰位依次蓝移,荧光强度依次降低,并用ＧＰＣ,ＸＰＳ及ＩＲ光谱研究了在空气中经紫外光辐照前后的ＰＭＣＳ溶液或膜。结果表明,其荧光光谱峰位蓝移及荧光强度降低,与聚硅烷发生了光降解和光氧化过程有关。