氧化石墨及石墨烯对阳离子染料的吸附行为研究

利用改进的Hummers-Offeman法合成氧化石墨(GO)和石墨烯,并以其作为吸附剂,选择三种阳离子染料为模型染料,通过测定吸附前后三种阳离子染料溶液的紫外-可见吸收光谱,考察pH、染料初始浓度、温度对吸附效果的影响,研究GO及石墨烯对这三种阳离子染料的吸附行为。结果表明,GO及石墨烯对三种阳离子染料的吸附过程均符合准二级反应动力学方程,且染料结构和pH对其吸附效率也有影响。     

改性SiO_2聚合物微球对阳离子染料的吸附行为

本文以3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)为改性剂,先在碱性条件下对SiO_2改性得到改性二氧化硅(Poly-SiO_2),再以丙烯酸、丙烯酰胺为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用反相悬浮法对Poly-SiO_2进一步改性,制备了一种改性SiO_2聚合物微球(AA-Poly-SiO_2)。通过傅立叶变换红外光谱、热重分析、扫描电子显微镜、X射线粉末衍射分析其结构特性。考察了AA-Poly-SiO_2对含氮阳离子染料亚甲基蓝、碱性品红、甲基紫、乙基紫的吸附性能,研究了时间、pH、吸附剂用量、初始浓度对吸附染料的影响,以及吸附动力学和等温吸附过程。得到的AA-Poly-SiO_2的平均尺寸为8.20μm,比表面积为0.0725 m~2/g。其等温吸附符合Langmuir模型,吸附过程遵循Langmuir等温吸附和准二级动力学模型,为单层化学吸附。该AA-Poly-SiO_2对乙基紫的最大吸附容量可达1 000 mg/g。与常规聚丙烯酰胺微球相比,AA-Poly-SiO_2显示出更高的吸附容量,可以循环使用5次,吸附率仍在78%以上。     

丁二酸酐修饰啤酒废酵母菌吸附阳离子染料的研究

以戊二醛为交联剂,用丁二酸酐修饰啤酒废酵母菌表面制成新的生物吸附剂(简称修饰酵母菌).研究发现,修饰酵母菌吸附阳离子染料的性能明显优于未修饰酵母菌.实验结果表明,在室温、溶液的pH=4.0～8.0、吸附时间1 h的条件下,修饰酵母菌能有效吸附亚甲基蓝和中性红.吸附模式以Langmuir单分子层化学吸附为主.修饰酵母菌对...     

聚硫醚纤维素吸附阳离子染料的动力学与热力学

脱脂棉在碱存在下与环硫氯丙烷发生醚化反应,合成了一种环境功能材料--聚硫醚纤维素（PTCC）。 考察了溶液酸度对吸附容量的影响并研究了PTCC对3种阳离子染料的吸附动力学与热力学。 研究结果表明,中性介质较有利于吸附的进行;298 K、pH=7.0时,静态吸附2 h后,吸附趋于平衡,PTCC对碱性艳蓝B、碱性艳蓝R和夜蓝的饱和吸附量分别为726、652和320 mg/g;PTCC对阳离子染料的吸附过程符合Lagergren二级吸附动力学方程,吸附速率常数k2随着温度的降低而升高,低温有利于吸附反应的进行;吸附过程ΔG、ΔH和ΔS均为负值,表明该吸附是自发的放热过程,主要是通过范德华力实现的。 吸附过程的吸附等温模型符合Langmuir等温式,可以用单分子层吸附理论加以解释。     

三维生物高分子/氧化石墨烯复合凝胶对阳离子染料吸附的研究

采用一种简便的方法制备了生物高分子调控的氧化石墨烯凝胶用于水污染处理.将生物高分子白蛋白(BSA)、壳聚糖(CS)、及脱氧核糖核酸(DNA)与氧化石墨烯(GO)共混,自组装形成水凝胶,最后冻干得到生物高分子/氧化石墨烯复合凝胶.通过扫描电镜、原子力显微镜、纳米粒度分析仪等分析复合凝胶的组装结构与表面电位.结果表明凝胶呈现内部联通的三维多孔结构,该结构有利于被吸附分子的快速内部扩散.红外光谱证明了生物高分子被成功负载到了凝胶网络中.然后将该复合凝胶用于阳离子染料的吸附,吸附实验表明这类生物高分子/氧化石墨烯复合凝胶对阳离子染料有很好的吸附效果,同时也对阴离子和非离子毒性分子有一定的吸附能力.研究了吸附时间,初始浓度,pH值等对凝胶吸附量的影响,并考察了凝胶的解吸附.最后详细探讨了GO-BSA、GO-CS和GO-DNA凝胶对亚甲基蓝(MB)吸附的动力学和吸附等温式.经吸附动力学拟合,生物高分子/氧化石墨烯复合凝胶吸附MB复合二级动力学模型和Langmuir等温吸附,对MB分子是单分子层吸附,吸附初期为大孔隙扩散,后期为粒子内扩散.     

阳离子改性蒙脱土及对活性翠蓝K-GL染料的吸附性能研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)作为有机改性剂对钠基蒙脱土(MMT)进行改性得到阳离子化有机改性蒙脱土(CTMAB-MMT)。X-Ray衍射结果表明,随CTMAB用量的增加,MMT的层间距增加。以CTMABMMT为吸附剂,研究了其对活性翠蓝K-GL染料的吸附性能,结果表明,CTMAB-MMT对染料的吸附容量随CTMAB用量的增加或吸附温度的提高而增大;在弱酸性条件下CTMAB-MMT的吸附容量明显优于碱性条件;随着吸附时间的延长,CTMAB-MMT对染料的吸附容增加,一定时间后趋向于平衡。     

镁铝类水滑石对阳离子染料中性红的吸附及机理研究

研究了镁铝类水滑石对中性红的吸附及其作用机理,考察了时间、pH、温度、电解质浓度等因素对吸附作用的影响。结果表明,镁铝类水滑石对中性红的吸附动力学符合准二级动力学方程,热力学符合Langmuir吸附等温式。在实验范围内,吸附量随溶液pH的增大而增加,随温度的升高而降低,随电解质浓度的增加先增加后降低。吸附过程是放热、熵减小的自发过程。镁铝类水滑石对中性红的吸附缘于为类水滑石与中性红分子中π电子的较强静电吸引作用。     

扎赉诺尔褐煤在液相中吸附特性的研究——Ⅳ.吸附阳离子染料的特性

扎赉诺尔褐煤对印染废水中的阳离子染料有良好的净化能力。实验证明,它对阳离子染料的交换能力(以mg/g计)为30—50,对不同阳离子染料的吸附序为艳兰RL>嫩黄7GL>红2GL。本文考察了扎赉诺尔褐煤的组成、有效孔径、表面电荷性质以及阳离子染料类型、废水pH值等对吸附的影响。本文指出,阳离子染料在扎赉诺尔褐煤中的有效扩散系数为1×10~(-9)cm~2/s,活化能为4.37kcal/mol。     

阳离子膨润土对分散染料的吸附动力学研究

研究了阳离子膨润土(EPI-DMA/Bt, PD/Bt, CTMAB/Bt)对分散染料(分散黄棕S-2RFL, 分散大红S-R, 分散蓝SBL, 分散黄SE-6GFL)的吸附动力学行为. 结果表明, 阳离子膨润土对分散染料的吸附过程符合二阶段吸附速率方程, 各阶段具有不同的吸附动力学常数(k1, k2)以及吸附活化能(Ea1, Ea2)、活化焓(ΔH*1, ΔH*2)和活化熵(ΔS*1, ΔS*2); 在阳离子膨润土对分散染料的吸附过程中, k1随着阳离子插层剂烷烃链的增加而增大, 表明较大的晶片层间距, 疏水的层间域和表面正电荷增加均有利于吸附速率增大; 对于两个吸附动力学阶段, ΔH★1<-TavΔS★1, △H★2<-TavΔS★2和ΔG★>0表明整个吸附过程活化熵的影响大于活化焓.     

均苯四甲酸酐改性花生壳粉吸附阳离子红染料的研究

以花生壳粉(PS)为生物基质,甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)为交联剂,均苯四甲酸酐(PMDA)为改性剂,制备了均苯四甲酸酐改性花生壳粉(PMPS)吸附剂,并研究了PMPS对阳离子红染料吸附效果的影响因素。结果表明,在25℃,吸附时间3 h,pH值为2.0时,PMPS处理浓度为400.0 mg/mL的阳离子红溶液25 mL,最大吸附容量Q为177.2 mg/g,是未改性花生壳粉的2.2倍。改性花生壳粉吸附模式为Langmuir单分子层化学吸附。     

活性炭的zeta电位对各种染料吸附的影响3．活性炭对阴离子染料洋红的吸附

测定了在不同pH下活性炭吸附阴离子染料洋红的变化规律,发现活性炭表面的电位(ζ对洋红吸附量的影响起着重要作用.当溶液pH小于活性炭的零电位pH(pHZPC=6.2)时,活性炭表面带正电,它对洋红阴离子具有静电引力,而当pH增大时活性炭的ζ电位下降,静电引力减弱,使得吸附量下降;另一方面由于洋红变色(pH3.5橙色,～pH6.8玫瑰红)后,洋红的溶解度增大,所以导致吸附量很快下降并趋于零.通过活性炭对洋红在不同pH下的吸附动力学和吸附热力学参数的估算,进一步揭示了活性炭在不同pH下对洋红的吸附机理.     

阳离子淀粉与硫化镉复合膜对染料的选择性光降解

对复杂污染物进行有效分离,实现资源化再利用具有重要的现实意义.光催化具有氧化性强的特点,但降解不具有选择性,很难实现资源化.本文针对混合染料废水,选用对不同染料具有不同吸附能力的阳离子改性淀粉(St-CTA)作为光催化剂Cd S的载体,采用原位生成法制成复合膜(Cd S/St-CTA),详细考察了Cd S/St-CTA在茜素绿(AG25)、甲基橙(MO)和罗丹明B (Rh B)单组分与二元染料组分溶液中的吸附降解行为.Cd S/St-CTA在AG25/Rh B和MO/Rh B混合溶液中分别对AG25和MO具有良好的选择性降解作用,而对Rh B没有去除效果.这是由于St-CTA载体对不同染料具有不同的吸附性能所造成的. Cd S/St-CTA的选择降解性能不受Cl~-、SO_4~(2-)和CO_3~(2-)等共存阴离子及p H的影响.此外,使用后的Cd S/St-CTA不需要脱附或其他再生处理,便可应用于下一次降解处理,循环5次后仍能保持原有的降解效率,证明Cd S/St-CTA具有稳定的回收再利用性能.本文提出的载体负载光催化剂"选择吸附富集-选择光降解"这一策略,具有良好的普适性,对处理不同污染物均具有一定的参考价值.     

染料交换法测定土壤阳离子交换量

土壤阳离子交换量是农业化学研究中的一个重要项目,在评价土壤肥力及合理用肥等方面均有重要意义。长期以来,人们一直采用醋酸铵、醋酸钠、氯化钡等以淋洗为主要手段的分析方法,手续繁、时间长、工效低、误差大。染料交换法(dye-exchanging method)一词是我们首次提出来的。不同于目前在蛋白质及氨基酸测定方面正迅速发展着的染料结合法(dye-binding method),而是染料应用于测定上的一个新的方面,它帮助我们解决了     

染料的生物污泥吸附

综述了活性污泥、厌氧污泥、干污泥、不同方法失活的污泥等对42种染料的吸附结果,并对生物污泥吸附过程中适用的吸附等温线进行了总结,同时讨论了pH、温度、染料初始浓度、干污泥的粒径、离子强度、生物污泥有无活性等因素对生物污泥吸附的影响,并对今后的研究重点进行了展望。     

胺基酚醛型吸附树脂对染料废水的吸附与脱色

研究了胺基酚醛型吸附树脂对4种水溶性染料酸性橙II,活性红R-3B、活性黑KN-B、活性翠蓝KN-G的吸附性能。探讨了浓度、温度等因素对染料吸附性能的影响。结果表明,吸附树脂对酸性橙II具有较好的吸附;升高温度有利于吸附;随染料浓度的增大,树脂的吸附量增加。吸附树脂对4种水溶性染料的吸附速率较快,达到吸附平衡所用时间较短。对模拟废水的脱色率均达到了95.7%以上。     

辉光放电电解等离子体引发合成丙烯酰胺-丙烯酸共聚物水凝胶及其对阳离子染料的吸附性能

以丙烯酰胺（AM）和丙烯酸（AA）为单体、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂,在水溶液中利用辉光放电电解等离子体（GDEP）引发,一步制得丙烯酰胺-丙烯酸共聚物（P（AM-co-AA））水凝胶。用红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）和热重分析（TGA）对P（AM-co-AA）水凝胶的结构、形貌和稳定性进行了表征。考察了放电电压、放电时间、MBA质量含量、AM质量分数以及中和度对P（AM-co-AA）水凝胶吸附孔雀石绿（MG）的影响,同时探讨了引发机理。结果表明,水凝胶对MG的最大吸附量为864mg/g。     

泥炭吸附废水中铅离子的研究

测定了泥炭吸附废水中铅离子浓度 ,为开发泥炭资源提供参考。结果表明 ,Pb2 + 离子浓度越高 ,除铅率越低 ,表观吸附量越大 ;温度越高 ,表观吸附量越大。     

活化赤泥对染料废水吸附性能研究

以赤泥为原料,十二烷基苯磺酸钠为活化剂,制备出活化赤泥吸附剂,并对亚甲基蓝(MB)染料废水吸附性能进行研究。结果表明,活化赤泥对亚甲基蓝的吸附效果有一定提高。振荡时间15min,活化赤泥6g·L~(-1),中性条件下,对40mg·L~(-1)亚甲基蓝吸附率可达90%。吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等式,最大吸附量为16.37mg·g~(-1)。活化赤泥吸附亚甲基蓝为放热反应,低温利于亚甲基蓝吸附。     

碧螺春绿茶对碱性染料灿烂绿的吸附

为了探讨碧螺春茶叶用于吸附灿烂绿的可能性,研究了碧螺春绿茶吸附灿烂绿的最佳吸附条件及解吸附条件。研究结果表明,在吸附条件为当溶液起始p H值为4.1,茶叶与灿烂绿质量比为833∶1,接触时间为45 min,室温(25±1)℃时,茶叶对灿烂绿吸附率达80%,吸附量为0.96 mg/g。对Na OH、CH_3COOH和HCl3种解吸附剂的研究表明,最佳解吸附剂是Na OH,解吸1.5 h解吸率最高达93.20%。该吸附过程符合Langmuir等温吸附方程,属于单分子层吸附。吸附过程热力学参数自由能变化ΔG0,焓变ΔH=102.32 k J/mol0,熵变ΔS=0.33 k J/(mol·K)0,说明吸附过程是自发的吸热熵增过程。     

基于罗丹明染料的金属阳离子荧光探针

罗丹明是以氧杂蒽为母体的碱性呫吨染料,具有优良的光学性质,如延伸到可见光区的吸收及荧光、高的荧光量子产率及大的摩尔吸光系数等,使其成为制备荧光探针的理想生色团。本文综述了近年来用于检测金属阳离子的罗丹明类荧光探针的研究进展,特别是对基于螺酰胺环“关-开”机理、荧光共振能量转移(FRET)机理和光诱导电子转移(PET)机理的罗丹明类铜离子、汞离子、铁离子荧光探针进行了系统的阐述,包括结构特征、检测水平和应用范围。最后提出了这类荧光探针面临的问题与发展趋势。