基于β–环糊精聚合物气凝胶的制备及吸附性能

以环氧氯丙烷为交联剂,采用交联聚合的方法,并辅以聚乙二醇为软段聚合物,制备β–环糊精聚合物水凝胶,然后经冷冻干燥得到β–环糊精聚合物气凝胶新材料.探索环氧氯丙烷、聚乙二醇及凝胶固含量等条件对β–环糊精聚合物气凝胶的性质及微观结构的影响,研究β–环糊精聚合物气凝胶对芳香类微污染水样的吸附性能,并对吸附过程中的热力学数据进行了拟合.结果表明:β–环糊精聚合物气凝胶表观密度为0.138～0.739 g/cm3,具有三维贯通的多孔网络结构,其机械强度可通过改变环氧氯丙烷比例或聚乙二醇相对分子质量大小调节;当加入60 mg表观密度为0.138 g/cm3的气凝胶时,甲苯的去除率在85%以上,其实验最大吸附容量为167.6 mg/g.     

β-环糊精交联聚合物吸附水中亚甲蓝的机理

以氧化镁为致孔剂,利用环氧氯丙烷交联β-环糊精,合成多孔β-环糊精交联聚合物(β-CDP).考察β-CDP对亚甲蓝(MB)的吸附动力学、热力学讨论吸附的作用机理,并考察pH值、MB的初始质量浓度、吸附剂的投入量、吸附时间及吸附温度对β-CDP吸附MB的影响.结果表明:在室温下,水体的pH值为6.54,MB初始质量浓度为40 mg·L^-1,吸附剂投入量为0.6 g·L^-1,β-CDP的最大吸附量为62.6 mg·L^-1;吸附符合准二级吸附动力学模型和Freundlich等温吸附模型;结合颗粒内扩散模型,以及吸附热力学数据ΔH为20.50 kJ·mol^-1,ΔG为-6.1~-7.5 kJ·mol^-1,可得该吸附为异质表面的多因素联合控制物理吸附.     

西帕依固龈液对IL-1β刺激人牙龈成纤维细胞产生PGE2的影响

 研究不同浓度西帕依固龈液对白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)刺激人牙龈成纤维细胞(Human Gingival Fibroblast,HGF)产生前列腺素E₂(Prostaglandin E₂,PGE₂)水平的影响。采用健康人牙龈组织原代培养的HGF细胞,以1ng/mL的IL-1β作为刺激因子,将HGF细胞按5×10⁴/mL的细胞密度接种到24孔培养板中,每孔200μL的细胞悬液。孵育24h贴壁后,弃原培养液,清洗2次后加药,分组为空白对照组(用含20mL/L的胎牛血清的DMEM培养液),IL-1β组(浓度为1ng/mL),IL-1β+西帕依固龈液组(西帕依固龈液终末浓度分别为12.5、25、50、100、200μg/mL),IL-1β+消炎痛(消炎痛浓度为100ng/mL)。用酶联免疫法测定PGE₂含量,观察不同浓度的西帕依固龈液(分别为12.5、25、50、100、200μg/mL)对HGF培养上清中PGE₂水平的影响。结果显示,5种不同浓度的西帕依固龈液均能显著抑制1ng/mL的IL-1β刺激后HGF产生PGE₂,随着浓度的增加,抑制效果也增加,但5种浓度的西帕依固龈液抑制效果均低于100ng/mL的消炎痛。由此得出,HGF具有合成和分泌PGE₂的功能,IL-1β能有效刺激HGF产生PGE₂;西帕依固龈液对IL-1β刺激HGF合成和分泌PGE₂具有显著抑制作用,其抑制作用在一定范围内呈浓度依赖性。     

松花江水源粉末活性炭去除硝基苯的试验研究

针对受硝基苯污染的松花江水,研究了应用粉末活性炭去除硝基苯的技术参数.试验结果表明,针对受污染的松花江水,唐山产木质PAC对硝基苯的吸附速度最快,吸附容量也最大;其具体投加参数为：硝基苯超标5-15倍时投加30 mg/L的PAC,15-40倍时投加50 mg/L的PAC,吸附时间2 h以上;硝基苯超标大于50倍时,PAC的投量80 mg/L,吸附时间不低于2 h.应用PAC的生产性试验结果表明,出水硝基苯含量低于国家标准,并且具有很高的稳定性.     

聚合β-环糊精包结树脂对钯的吸附性能研究

以环氧氯丙烷为交联剂,在碱性介质中与β-环糊精合成,制备出水不溶性的固体环糊精聚合物(β-CDP),分别包结双硫腙和氯磺酚偶氮若丹宁制成包结树脂,并以此为吸附剂,结合分光光度法考察它对水体中微量Pd()离子的吸附性能。研究结果表明,两种包结树脂的最价吸附时间为30min,选择8mol/L盐酸溶液为洗脱剂时的Pd()洗脱率分别达到85.57%和80.66%,包结树脂对Pd()具有很强吸附性。     

β-环糊精基纳米吸附剂的制备及其对酸性染料的吸附

为提高吸附剂对印染废水中染料的去除率及其循环再生性,用六氯环三磷腈(PNC)和聚乙烯亚胺(PEI)对可生物降解的β-环糊精(β-CD)进行改性,制备两种水不溶性β-CD基纳米吸附剂β-CDN和β-CDN@PEI,并对吸附剂的结构与形态进行表征。用纳米吸附剂对酸性黄AY11染料溶液进行吸附处理,研究染液pH对吸附剂吸附性能的影响,用Langmuir等温吸附模型和拟一级、拟二级吸附动力学模型对吸附过程进行拟合,并与活性炭的吸附性能进行对比。结果表明：纳米吸附剂对AY11染料的去除率随染液pH值的增大而降低,其中β-CDN@PEI对染料的去除率优于β-CDN且在pH<10时保持稳定;β-CDN、β-CDN@PEI和活性碳对AY11染料的吸附过程均符合Langmuir等温吸附模型及拟二级动力学模型;β-CDN、β-CDN@PEI对AY11染料的饱和吸附量分别达1 347.98、2 488.19 mg/g,明显高于相同吸附条件下活性炭的饱和吸附量(876.18 mg/g)。     

有机改性凹凸棒土吸附微污染水中苯酚的试验研究

研究了用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)改性凹凸棒土对微污染水中苯酚的吸附性能、影响因素及其再生后吸附效果.结果表明:PDMDAAC改性凹凸棒土对微污染水中苯酚具有较强的吸附能力,在pH=6~8、苯酚浓度为10 mg/L、投加量为40 g/L、吸附时间40 min的条件下,吸附去除率达89%;改性后的凹凸棒土可用碱进行再生,再生后对苯酚的吸附能力没有明显下降;改性凹凸棒土的静态吸附行为符合Freundlich吸附等温方程.     

化学修饰β-环糊精接枝壳聚糖及其对水溶液中酚的吸附

对β-环糊精进行羧甲基化、酰氯化,再通过酰胺化反应使之接枝到壳聚糖分子结构上,合成一种新型的化学修饰β-环糊精接枝壳聚糖。研究了其对水溶液中苯酚、对壬基苯酚和间苯二酚的吸附性能,考察温度、pH值、吸附时间、酚溶液初始浓度等因素对其性能的影响。实验结果表明:β-环糊精接枝壳聚糖吸附性能优于壳聚糖本身的吸附性能;对酚的最佳吸附条件是:温度为30℃,pH=2．65,吸附时间为6 h,酚的初始质量浓度为120 mg／L。     

壳聚糖键接β-环糊精微球的制备及其对甲基橙的吸附性能

用壳聚糖键接β-环糊精微球,合成了具有良好吸附效果的天然高分子絮凝剂.利用X-射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电镜和比表面孔径测定仪表征原料和产物的结构和微观形貌,通过改变搅拌时间、温度、pH值和甲基橙溶液质量浓度等实验条件,比较原料和键接产物对甲基橙溶液的吸附性能.结果表明,壳聚糖键接卢-环糊精微球与β-环糊精微球和壳聚糖相比,吸附性能更为优异,且键接产物的吸附量随温度和pH值升高而增大,最大吸附量达到20 mg·g~(-1),其吸附过程符合Freundlich吸附模型,是非自发的吸热过程.     

微乳电动毛细管色谱拆分氰戊菊酯对映异构体

采用β-环糊精作为手性选择剂,使用微乳电动毛细管色谱方法在12 min内成功进行氰戊菊酯对映异构体的手性拆分.对拆分的电泳条件,如缓冲溶液的组成、浓度、pH、微乳的组成及浓度、环糊精浓度等进行了讨论及优化.结果表明,在分离电压为20 kV,选用57 cm(有效长度50 cm)×75μm内径的石英毛细管,β-环糊精的浓度为30 mmol/L,缓冲溶液pH=6.5(5 mmol/L磷酸二氢钠 10 mmol/L硼砂溶液),以40 mmol/L SDS 30 mmol/L正庚烷 300 mmol/L正丁醇为微乳,在25℃分离,可使氰戊菊酯的4个对映体基线分离.     

α-重氮羰基化合物分解反应的机理以及合成应用

α-重氮羰基化合物在不同条件下的分解反应,在有机合成中有多种多样的应用,因此引起人们的广泛关注。本项工作应用物理有机化学的经典方法-Hammett线性自由能相关对在有机合成中已得到广泛应用的Rh(Ⅱ)-卡宾分子内C-H插入反应的机理进行了深入的探讨。在α-重氮羰基化合物的合成应用方面,发现了Cu(acac)₂可以有效地催化α-重氮羰基化合物分解并发生选择性的分子内N-H键插入反应。此外,应用α-重氮羰基化合物在Ag(Ⅰ)催化剂的作用下的Wolff重排反应可以有效地合成光学纯的γ-内酰胺。     

具有pH自调节能力的陶粒在污水除铜中的应用

重金属污水对生态环境和人类健康构成了严重威胁,其中含铜污水因污染严重、回收价值高而受到重视。以造纸白泥和粉煤灰为主要原料,经高温固相反应制备具有pH自调节能力的陶粒,将其作为吸附剂用于含铜污水的处理。采用静态吸附法及单因素变量法,分析原料配比、Cu~(2+)初始质量浓度、吸附时间、初始pH对吸附效果的影响;结合XRD、SEM及EDS探究陶粒的除铜机制。结果表明:陶粒的主要矿物相为钙长石、钙铝黄长石和硅灰石;在水溶液中部分矿物相发生非全等水解,从而自主释放OH~-形成碱性氛围;在污水除铜时,Cu~(2+)形成氢氧化物沉淀并被陶粒吸附。当初始Cu~(2+)溶液为20 mg/L、陶粒投加量为4 g/200 mL时,含铜污水经静态吸附10 h后,剩余Cu~(2+)质量浓度为0.36 mg/L,Cu~(2+)去除率达98.2%,吸附容量达0.998 6 mg/g。除铜后污水符合《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中的一级标准0.5 mg/L。     

荞麦花粉肽及其类似物的合成、结构和免疫活性研究

用Merrifield固相法合成了荞麦花粉肽BPP-1及其类似物BPP-1-3,BPP-1-4和BPP-2。通过FT-IR和CD谱初步讨论了BPP-1的二级结构,结果表明其水溶液构象属于无规卷曲和 β-折叠,但在三氟乙醇中,CD谱在206nm和222nm附近呈双负峰形,分子形成了α-螺旋构象。研究了BPP-1,BPP-1-3和BPP-2对动物和人淋巴细胞的增殖应答功能和抑制释放sIL-2R的作用,结果显示它们具有较强的促免疫活性。     

羟丙基-β-环糊精-多壁碳纳米管复合材料与扁桃酸的吸附作用

 采用硝酸氧化法制备氧化多壁碳纳米管(MWNTs-COOH),在其表面引入羧基.以对甲苯磺酸(PTSA)为催化剂、二甲亚砜(DMSO)为溶剂,采用羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)修饰MWNTs-COOH,制备了分散性较好的羟丙基-β-环糊精-多壁碳纳米管 (HP-β-CD-g-MWNTs)复合材料.经透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)等测试后表明,HP-β-CD被成功接枝到多壁碳纳米管(MWNTs)表面.分散性研究结果表明,HP-β-CD-g-MWNTs复合材料在水溶液中的分散能力达到2.3mg/mL,这一属性使得该材料有望成为医学材料或药物载体材料.采用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱法研究扁桃酸与HP-β-CD-g-MWNTs复合材料的相互作用,结果表明扁桃酸可能通过π-π堆积、极性相互作用及氢键吸附在复合材料表面.基于上述分子间作用力的形成,与碳纳米管作用的分子可望实现从碳纳米管表面得到控制释放或缓释.     

环糊精改性碳纳米管对铀的吸附性能研究

羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）与羧基化多壁碳纳米管（COOH-MWNTs）经过聚合反应,形成β-环糊精-碳纳米管（β-CD-MWNTs）交聚复合材料,探究了在不同pH值、反应时间、铀的初始浓度和吸附剂投加量条件下对铀的吸附能力。结果表明,pH值为5,铀浓度为10mg/L,β-CD-MWNTs吸附60min后基本处于平衡状态,吸附容量高达18.36mg/g。准二级动力学模型（R2>0.999）和Langmuir等温模型（R2>0.996）均可拟合其对铀的吸附过程,饱和吸附容量为83.33mg/g。采用TEM、SEM、EDS和FTIR分析表明,HP-β-CD 已被接枝到MWNTs上,而在对铀的吸附过程中,-C=O、-C-O和-OH等基团发挥着重要的作用     

铅锌冶炼含铊废水铊形态分析及深度处理技术研究

以某铅锌冶炼企业的均化池内水、1号和2号回用水为研究对象,采用Factsage 8.0分析废水中Tl的主要价态和存在形态;制备MnO₂和Fe₃O₄@PB吸附剂,研究pH、初始浓度、吸附时间、吸附剂质量和共存离子等因素对模拟水中铊吸附效果的影响,开展吸附剂处理工业含铊废水综合扩大实验。研究结果表明,实际废水中Tl主要以Tl⁺存在,均化池内水中有少量[TlCl₄^-];在最佳pH条件下,100μg/L的模拟水中加入质量浓度为0.8 g/L的Fe₃O₄@PB和MnO₂吸附剂,浸出10 min后,溶液中铊的质量浓度分别为3.09μg/L和2.97μg/L;共存离子Na⁺和Cl^-对吸附剂除铊的影响较小;在最佳pH=5的条件下,采用Fe₃O₄@PB吸附30 min后,均化池内水铊的质量浓度小于2μg/L;在最佳pH条件...     

磁性β-环糊精硅胶基吸附剂制备及吸附性能

为研究一种用于去除亚甲基蓝(MB)染料的环保、可循环利用,且具有优良吸附性能的吸附材料,采用溶剂热法结合溶液共混法合成磁性β-环糊精硅胶基吸附剂(m-Fe₂O₃/β-CD/SiO₂),利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、BET法对吸附剂进行表征。通过吸附试验研究吸附时间、溶液pH值、MB质量浓度、温度和共存离子对吸附剂吸附性能的影响。结果表明：m-Fe₂O₃/β-CD/SiO₂对MB的最大吸附容量为80.00 mg/g;其对MB的吸附与准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型有很好的拟合关系,吸附过程是均匀表面的单层化学吸附;经5次吸附-解吸附循环试验后,吸附剂的吸附容量为初次吸附容量的71.42%;该吸附剂用于湖水中MB的吸附分离获得了较好的结果。     

β-环糊精聚合物／二氧化钛有机-无机杂化材料的制备及其光催化性能的研究

通过烯丙基-β-CD与丙烯酸 (AA) 的共聚合反应在环糊精聚合物链中引入活性基团羧基,运用溶胶-凝胶法制备了新型的环糊精聚合物P(CD-co-AA)/TiO2有机-无机杂化材料.通过FT-IR表明杂化材料中有机无机两相间存在着化学键;SEM证明有机无机两相高度相容;TGA证明热稳定性能有大大的提高. 通过光催化降解甲基橙实验证实杂化材料P(CD-co-AA)/TiO2的光催化效率是TiO2的2.6倍. 考查了催化剂用量、甲基橙溶液的初始浓度和初始pH值对材料光催化性能的影响. 实验证明当溶液的初始浓度为4 mg/L和初始pH=2及催化剂用量为0.8 g/L时,杂化材料表现出更为优良的光催化性能.     

有机改性膨润土对硝基苯的吸附研究

通过用十六烷基三甲基溴化铵(简称CTMAB)改性膨润土,制得CTMAB有机土,并研究其对水体中的硝基苯的吸附效果;结果表明:对于50 mL浓度为10 mg/L的硝基苯水溶液,CTMAB有机土投加量为1 g时,在80 min左右,达到吸附平衡,对硝基苯的最大去除效率达到62.4%;pH对CTMAB有机土吸附硝基苯影响不大,对于钠化土有很大影响;CTMAB有机土对硝基苯的吸附符合Langmuir、Freundlich等温吸附模型。     

海藻酸钠吸附铜离子的研究

研究了用海藻酸钠作为吸附剂去除水相中的Cu2 ,以及吸附过程中试验条件对吸附效果的影响·结果表明:吸附过程在10min左右就达到了平衡;在pH=6时吸附效果达到最佳;吸附温度以30℃左右为宜;海藻酸钠对Cu2 吸附的最大负载量为144～150mg/g·铜离子去除率的大小与水相中铜离子的初始质量浓度有关,对含铜量较高的水样(如铜离子质量浓度为800mg/L),海藻酸钠对溶液中Cu2 的去除率最高达81%,对含铜量较低的水样(如铜离子质量浓度为40mg/L),Cu2 的去除率达99 5%;因此采用海藻酸钠进行二次吸附,溶液中的Cu2 的残余质量浓度低于国家污水综合排放标准中铜离子的最高允许排放质量浓度·