偕胺肟合铁(Ⅲ)纤维对还原棕BR染料的吸附

采用部分偕胺肟化的聚丙烯腈纤维与铁离子反应,形成偕胺肟合铁(Ⅲ)纤维,以此为吸附材料,吸附水溶液中的还原棕染料. 研究了其吸附反应条件、吸附规律及吸附反应动力学. 结果表明,pH值11.5～12.5、温度60 ℃和吸附时间60 min为最佳吸附反应条件. 偕胺肟合铁(Ⅲ)纤维对还原棕的吸附反应符合Langmuir方程和Freundlich等温吸附经验式. 采用不同初始浓度研究吸附时间与溶液浓度的关系,用微分法确定了反应级数和反应速率常数. 由不同温度下的速率常数,并结合Arrhenius方程求出了反应的活化能. 结果表明,偕胺肟合铁(Ⅲ)纤维对还原棕的吸附符合一级反应动力学特征,速率方程c=c_0e~(-kt),速率常数k=32.01e~(-E_a/RT),活化能E_a=11.55 kJ/mol.     

无纺布上的偕胺肟基团鳌合物的氧化还原反应的研究

采用各种分析方法系统研究了含偕胺肟基因维尼无纺布与Ａｎ（３＋）进行氧化还原反应时的化学结构变化、氧化还原与鳌合吸附的关系以及还原产物的结晶结构和形态．结果表明，含偕胺肟基无纺布与Ａｕ（３＋）反应时，开始主要是偕胺肟基被氧化成为酰胺基．此外，有部分偕胺基因被氧化成为羧基．Ａｎ（３＋）被还原的同时生成约相等当量的氢离子．反应后期或反应温度高时，氢离子生成量增大．实验结果还表明，在反应起始阶段，Ａｕ（３＋）与偕胺肟基因会发生鳌合作用．还原生咸的单质Ａｎ形成“玫瑰花”状的小晶粒粘附于无纺布纤维表面．     

改性PAN纤维与Fe3+的配位反应及配合物的催化性能

采用盐酸羟胺和水合肼的混合物分别对PAN纤维进行改性制备了偕胺肟改性PAN纤维(AO-PAN)和混合改性PAN纤维(M-PAN), 并分别与Fe³⁺进行配位反应生成两种改性PAN纤维铁配合物(Fe-AO-PAN和Fe-M-PAN). 研究了配位反应的动力学特性及温度和Fe³⁺初始浓度的影响, 并采用DRS和ESR技术比较了两种不同改性PAN纤维铁配合物对偶氮染料活性红195氧化降解反应的催化性能. 结果表明, 在所设定的温度和浓度范围内, 两种改性PAN纤维与Fe³⁺之间的配位反应平衡符合Langmuir 和Freundlich 吸附等温模型以及Lagergren准二级动力学方程, 并且AO-PAN比M-PAN更容易与Fe³⁺发生配位反应. 在相同条件下AO-PAN与Fe³⁺反应的配合量和反应速率常数均比M-PAN与Fe³⁺反应的高. 两种配合物对染料的氧化降解反应具有催化作用, 暗态条件下Fe-M-PAN比Fe-AO-PAN表现出更高的催化活性, 而光辐射条件下Fe-AO-PAN的催化活性显著增强.     

纤维素基磁性聚偕胺肟树脂的研究——CuCl2的吸附行为

CuCl₂可吸附在碱式纤维素基磁性聚偕胺肟树脂(BMAO)上.接触20min时F=0.69,n([Cu²⁺]a)/n([AO])=0.59,此后吸附速度突然下降.动力学研究和扫描电镜观察表明,吸附后生成了二齿螯合物,随后进行氧化还原反应析出单质铜.BMAO适于在稀溶液中吸附Cu²⁺离子,也适于进行大规模吸附.     

含偕胺肟基纤维对锰的吸附性能研究

研究了不同包括时间、温度、pH、搅拌方式等条件下偕胺肟基螯纤维对MnO4- 的吸附性能及影响因素。结果表明,偕胺肟纤维对锰的还原速度很快,在40℃下反应30 min已达到饱和吸附,在pH=4时,吸附效果最好,吸附量达 43.5 mg (锰) /g (纤维)。     

载镧偕胺肟基纤维除氟性能研究

本文将稀土元素镧(Ⅲ)负载于偕胺肟基纤维上制备成载镧偕胺肟基纤维吸附剂,探讨该纤维吸附剂对水溶液中氟离子的吸附性能。研究结果表明,吸附最佳pH范围为5～7,在较宽的范围4～10之间也能显示出较高的除氟率;其吸附等温线符合Langmuir方程,最大吸附容量为40.1mg/g;吸附动力学可用准二级速率方程描述。     

铜氨配合物还原动力学研究——硫酸四氨合铜

氨(或胺)常被用作液相还原法镀铜或制备铜纳米线的还原剂,但氨(胺)对铜离子还原过程及动力学的影响缺乏系统的研究。本研究通过计时电量法测定了硫酸四氨合铜溶液中不同温度下在不同阶跃电位时Cu(NH₃)4²⁺还原为Cu的反应速率常数,进而求得标准速率常数K 0(4.12×10^-5 m·s^-1~7.33×10^-5m·s^-1)及表观活化能(23.60 kJ·mol^-1)。所得参数为研究氨(胺)对铜离子还原反应影响规律提供基础数据,并可为铜纳米线制备过程中长径比的调控提供参考。     

中空介孔二氧化硅锚固聚偕胺肟吸附Cr(Ⅵ)

以硝酸铈铵为引发剂, 在自制的中空介孔二氧化硅(HMS)的空腔和通道内引发丙烯腈自由基聚合, 并将其氰基偕胺肟化, 用于制备具有吸附Cr(Ⅵ)的廉价有机无机复合吸附材料—中空介孔二氧化硅锚固聚偕胺肟. 通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 扫描电子显微镜(SEM)及N₂吸附-脱附比表面分析对中空介孔二氧化硅锚固聚偕胺肟进行表征. 结果表明, 制备的中空微球直径约为400 nm, 其壁上孔径约为11.0 nm, 比表面积约为431 m²/g, 锚固聚偕胺肟后中空微球壁上孔道直径约为4.6 nm, 比表面积降低为347 m²/g. HMS锚固的聚偕胺肟对重铬酸钾溶液中铬的吸附量高达0.46 mmol/g, 吸附过程中伴随化学反应, 符合伪二级动力学模型, 可用作废水处理中重金属离子的高效廉价吸附材料.     

铁电极电还原溴化钠甲醇溶液反应动力学和机理

研究溴化钠（NaBr）甲醇溶液在铁电极上电还原反应动力学和机理对于二茂铁电化学制备、非水体系中二氧化碳（CO₂）的电还原和有机电合成等领域具有实际价值和科学意义, 但对此未见详细报道. 本文采用极化曲线和电化学阻抗谱等技术详细地研究了该体系的电还原动力学和机理. 结果表明: 反应物为甲醇而Na⁺只起导电作用; 电极电位是该体系中唯一状态变量, 其对甲醇电还原速率常数的影响符合阿仑尼乌斯唯象方程式; 电还原过程不受扩散极化控制, 溶液欧姆极化是主要极化形式; 甲醇电还原依法拉第定律计量地产生氢气, 反应活化能约为26.2 kJ·mol^-1.     

用含偕胺肟基螯合纤维吸附、还原Au^3＋的研究（Ⅱ）：—氧化还原过程的初步研究

讨论了含偕胺肟基螯合纤维对Au^3 的还原过程及螯合与还原反应间的关系。结果表明，含偕胺肟基螯合纤维在吸附Au^3 的过程中，功能基螯合Au^3 之后再将其部分还原成单质金，而偕胺肟基则先被氧化成酰氨基进而变成羧基，吸附了Au^3 的纤维经径高温灼烧后合理使可得到海绵金。     

离子交换树脂吸附乙酰丙酸的动力学研究

研究了大孔弱碱性树脂D310对乙酰丙酸的静态吸附动力学特征.采用批式离子交换法,考察了树脂粒径、溶液浓度、搅拌速率、温度对交换过程的影响,并用动边界模型对乙酰丙酸的离子交换过程进行了描述..结果表明,离子交换过程的控制步骤为颗粒扩散控制,搅拌速率和反应温度对交换速率无显著影响,吸附速率随乙酰丙酸初始浓度的增加而升高.交换过程的反应速率常数k0为0.8315,反应级数n为0.5313,表观活化能Ea为9.504kJ/mol,并得到了动力学总方程式.     

流动注射分光光度法研究壳聚糖树脂吸附阴离子染料

利用流动注射分光光度法技术，跟踪观察交联壳聚糖树脂吸附阴离子染料的行为，讨论了外加氯化钠或甲醇以及温度等因素对吸附的影响。利用固－液相互作用方程，求取了吸附剂－吸附质相互作用能。实验结果表明，交联壳聚糖树脂吸附 子染料，其表观吸附速率常数随体系中氯化钠浓度或甲醇含量的增大而减小，随温度的升高而增大；交联壳聚糖树脂吸附酸性铬蓝K染料的表观活化能力26.095kJ/mol。     

离子交换树脂吸附镉的动力学研究

实验采用离子交换法吸附氯盐体系中的镉,用动态法对2017型强碱性阴离子交换树脂的工作条件进行了优化,在最佳反应体系下,用批式离子交换法研究了温度、溶液浓度和树脂粒径对交换过程的影响,并用动边界模型描述交换过程的动力学,确定了离子交换行为的速度控制步骤为颗粒扩散,并推算出了交换过程的表观活化能、反应级数、速率常数和动力学总方程式。     

三聚磷酸二氢铝吸附Cd~(2+)的动力学研究

采用动态吸附法研究三聚磷酸二氢铝吸附镉离子的动力学行为并进行吸附活化状态热力学参数分析。结果表明,当三聚磷酸二氢铝粒径小于150μm、搅拌器转速大于200r/min、Cd2+的初始浓度为500mg/L时,三聚磷酸二氢铝对镉离子的化学吸附符合二级反应动力学方程,吸附速率常数k与温度T之间的关系符合Arrhenius方程式,吸附的活化能为Ea=27.93kJ/mol,吸附的频率因子A=65.33L/mg·min,ln(k/T)与1/T之间的关系符合Eyring公式,其活化焓ΔH=25.44kJ/mol,活化熵ΔS=-218.54J/mol·K。     

金的离子交换与吸附化学 II: 大孔交联聚甲基丙烯酸酯MET-802对AuCl4^-的吸附及解吸动力学

研究了大孔交联聚甲基丙烯酸酯树脂(相当于Amberlite-XAD-7)吸附和解吸AuCl4^-的动力学. 结果表明, 两种过程均由液膜扩散转向粒内扩散主控. HCl浓度对吸附AuCl4^-过程影响甚微, 研究了HCl-硫脲为解吸剂时的动力学, 表明液膜扩散常数R和粒内扩散常数B对树脂半径r0的关系服从Boyd方程.     

Thionine sensitized areobic photooxidation of thiourea in acidic medium

An investigation of the thionine sensitized aerobic photooxidation of thiourea was observed spectrophotometrically at a wavelength of 598 nm. Articles reported two types of reactions which generally occur in the presence of oxygen: 1) Singlet oxygen, produced by dye sensitization due to the hydrolysis that reacts with thiourea to form oxidative products like urea and other sulfur-containing fragments and 2) bleaching of dye, which leads to the reduction. The rate of reaction in all studied parameters followed first order kinetics with respect to maximum absorption of the dye in the visible band region. Reaction kinetics was significantly dependent upon the medium and the reaction accelerated more rapidly at low pH. A direct relation was exhibited between the thiourea concentration and dye sensitizer, which was not pragmatic with the concentration of dye. The reaction was effected by the temperature, and the values of energy parameters suggested that the energy of activation was low while the entropy of activation increases with the rise in temperature, which indicated a highly solvated state of intermediate complex. Lower value of ΔH* and ΔG* at elevated temperature showed that free energy is the driving force for the completion of reaction. A mechanism based on the above findings has been suggested.     

复合改性膨胀石墨的制备及对酸性艳蓝染料的吸附

采用相同反离子协同磷酸活化法, 以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)-KBr为复合改性剂, 制备了一种高效吸附剂复合改性膨胀石墨(M-EG), 通过扫描电子显微镜(SEM)、 傅里叶变换红外光谱(FTIR)及X射线电子能谱(XPS)等对膨胀石墨(EG)和改性膨胀石墨(M-EG)的形貌结构、 组成和价态进行了表征, 考察了EG和M-EG对酸性艳蓝染料废水的处理效果. 结果表明, 复合改性后的膨胀石墨孔隙度变大, 表面含氮和溴官能团增多. 吸附剂M-EG对酸性艳蓝染料废水具有较高的吸附性能, 在pH=1.0及30 ℃条件下对染料的去除率达到94.13%; EG符合二级动力学吸附模型, 用Langmuir等温线方程拟合效果较好; M-EG符合二级吸附动力学方程, 同时符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型; M-EG的吸附动力学常数大于EG吸附动力学常数.     

甲醇与异丁烯在改性β分子筛上的吸附行为研究

采用过渡应答技术对甲醇和异丁烯在改性β分子筛上的吸附行为进行了研究,研究结果表明：异丁烯和甲醇有改性β分子筛上符合先快吸附后慢吸附的Elovich吸附规律。甲醇的吸附量大,但速率慢,异丁烯吸附量小,速率快;由于甲醇的饱和吸附量大于异下烯的饱和吸附量,对合成MTBE反应的选择性具有重要意义。对它们的吸附行为进行动力学研究,得到不同温度下吸附活化能随吸附量变化的关系。不同温度下相对饱和吸附量预测表明：当温度从288K升高到383K时,qMeOH/qIB从6．1降低到4．6,甲醇的相对饱和吸附量随温度升高而减小,但仍保持较高值,证明了甲醇在分子筛上是强吸附的观点,为解释选择性和高和动力学方程的建立提供依据,对反应机理的研究有指导作用。     

Adsorption of reactive brilliant red K-2BP on activated carbon developed from sewage sludge

Activated carbon was prepared from the sewage sludge of municipal wastewater treatment plant by chemical activation (activation reagent is ZnCl₂) and was used for the adsorption of dye (reactive brilliant red K-2BP). The impact of adsorbent amount, adsorption time and pH value on adsorption effect, the adsorption kinetics, and the adsorption thermodynamics were discussed according to batch adsorption tests. The results indicated that the activated carbon developed from sewage sludge (ACSS), which was mesoporous, possessed opened porous structures. The iodine number of the ACSS was 326 mg·g⁻¹. The rate of achievement was 51.31%. The BET surface area was 298 m²·g⁻¹ and the contents of heavy metals in the leachate didn’t exceed the contents limit. The adsorption kinetics of reactive brilliant red K-2BP on the ACSS was accorded with the two-step kinetics rate equation and pseudo-second-order kinetics equation. Compared to the Freundlich isotherm equation, the Langmuir isotherm equation showed better applicability for the adsorption. The adsorption which was favorable was an endothermic (enthalpy ΔH > 0) and spontaneous (free energy ΔG < 0) process and was accompanied by an increase in entropy (ΔS > 0). __________ Translated from Journal of Shandong University (Natural Science), 2007, 42(3): 64–70 [译自: 山东大学学报(理学版)]