1,2,4-苯三酸酐修饰的吸附树脂对氯酚类物质的吸附研究

合成了1,2,4-苯三酸酐修饰超高交联吸附树脂,通过静态吸附,研究了树脂上对氯酚类物质的吸附性能及吸附机理。结果表明,树脂对4种氯酚类物质均具有较好的吸附性能,对2,4-二氯苯酚的吸附是化学吸附占主导作用,对对氯苯酚、2,6-二氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚的吸附都是物理吸附和化学吸附共同作用的过程,Freundlich吸附等温方程很好地拟合4种氯酚类物质在树脂上的吸附行为。     

复合改性膨润土对2,4,6-三氯苯酚和Pb~(2+)的吸附行为研究

本文主要以钠基膨润土为原料,用十六烷基二甲基苄基氯化铵和乙二胺四乙酸二钠盐对膨润土进行复合改性,制得改性膨润土,用XRD对其结构进行表征,研究了改性后的膨润土对2,4,6-三氯苯酚和Pb~(2+)的吸附行为,结果表明,改性后的膨润土对2,4,6-三氯苯酚和Pb~(2+)的吸附性能明显提高,吸附等温线较好地符合Langmuir模型,改性膨润土对2,4,6-三氯苯酚和Pb~(2+)的最大吸附量分别为238.1mg/g和191.20mg/g,吸附动力学符合准二级反应动力学方程,其二级反应速率常数为分别为8.34×10~(-5)g/mgámin和5.62×110~(-5)g/mgámin,改性膨润土对2,4,6-三氯苯酚的吸附为吸热反应,而对Pb~(2+)的吸附为放热反应。     

苯酚在含氯体系中的电化学氧化

以Ru-Ir/Ti三元电极作阳极电解处理苯酚废水,研究废水中Cl-初始浓度对处理效果的影响.结果表明,在一定的电解时间内,苯酚的电化学氧化符合一级动力学方程;废水中Cl-的初始浓度越大,苯酚完全被氧化所需的时间也越短,即其表观速率常数越大.苯酚在Cl-体系中降解的中间产物主要有4-氯苯酚,1-氯苯酚,2,4-二氯苯酚,2,6二氯苯酚,2,4,6-三氯苯酚及各种短链脂肪酸和氯代醇等;最终产物是CO2、CHCl2和CHCl3.电解中间体的生成和降解速率随废水中Cl-初始浓度的增加而增大.据此,导出苯酚在含Cl-体系中电化学氧化的反应途径.     

液相色谱法测定地表水中氯酚类化合物

采用单滴液相微萃取-高效液相色谱法测定水中的4-氯酚、2,6-二氯酚、2,4-二氯酚和2,4,6-三氯酚。色谱条件为:Diamonsil C18柱(250×4.6mm i.d.,5μm),柱温:室温,流速1.0mL/min,以甲醇∶水∶甲酸(体积比70∶30∶0.2)为流动相,225nm紫外检测。考察了萃取溶剂种类、萃取时间、萃取温度、搅拌速度和pH值对萃取效率的影响。4-氯酚、2,6-二氯酚、2,4-二氯酚在1.5~100mg/L和2,4,6-三氯酚在2.5~100mg/L范围内有良好线性,相关系数不低于0.9996,回收率在74.9%~84.4%之间,相对标准偏差低于4.9%。     

庚醛改性壳聚糖的制备及其对酚类化合物的吸附性能

在相转移催化剂存在下由庚醛与壳聚糖反应生成Schiff's碱,再用NaBH4 还原制备了N-烷基化壳聚糖衍生物,改性壳聚糖(CTS)产物的结构用FTIR和XRD进行了表征,研究了它对2,4-二氯酚的吸附性能. 考察了吸附时间、溶液pH值、2,4-二氯酚浓度和改性剂用量等因素对吸附的影响. 结果表明,改性CTS具有较好的抗酸碱性能;溶液的pH值对吸附的影响较大,在pH=6.0,吸附2 h时对2,4-二氯酚的吸附量最大,酚浓度对吸附的影响符合Freundlich吸附等温方程;改性壳聚糖对2,4-二氯酚的吸附性能明显优于未改性的CTS,对质量浓度为0.6 g/L的2,4-二氯酚溶液的吸附量分别为70.0和7.7 mg/g.     

苯酚和氯苯酚的Pt／TiO2催化光解

在TiO_2和Pt/TiO_2催化作用下水溶液中苯酚、对氯苯酚、2,4-二氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚均能发生光致降解(λ≥345nm)。在固定于反应器内壁的薄层Pt/TiO_2催化作用下,这些化合物的光致降解均呈现一级反应动力学;表观反应速率常数K_(ob)的相对大小为:苯酚<对氯苯酚<2,4-氯苯酚<2,4,6-三氯苯酚。少量H_2O_2(1.9×10~(-2)mol·L~(-1))能提高这些化合物的光解速率。光照1.0～5.0h后这些化合物的降解率大于97％,COD去除率大于95％。     

改进的五氟苄基溴衍生化反应测定水中酚类化合物

建立了气相色谱-质谱法测定水中6种酚类化合物(2,6-二氯酚、2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、2,4,5-三氯酚、2,3,4,6-四氯酚和五氯酚)的方法。样品经二氯甲烷-乙酸乙酯混合溶剂萃取后,用旋转蒸发浓缩至1 mL,加入五氟苄基溴进行改进版衍生化反应,产物用DB-5 mS毛细管柱分离,采用选择离子监测模式测定。酚类化合物的检出限在0.05~0.13μg/L之间。目标物在0.05~1 mg/L范围内线性关系良好,相关系数R²为0.9972~0.9983。以地下水水样为基体,加入3个浓度水平的标准溶液进行加标回收实验,加标回收率在60.4%~109.6%,相对标准偏差在0.1%~12%之间。     

榛壳活性炭的制备及其对洛克沙胂的吸附去除

洛克沙胂是一种常用兽药，会随动物粪便进入环境，对人类健康危害极大。本文以榛壳为原料，制成低值榛壳活性炭用于吸附去除洛克沙胂。通过扫描电镜、傅里叶-红外光谱仪、热重分析仪等表征手段对榛壳活性炭的形貌、官能团等进行了分析，比较了不同活化剂和不同实验条件。结果表明，ZnCl₂为最佳活化剂，所制得的榛壳活性炭600℃热解条件下的吸附量最大。当pH=3，吸附时间为20min时，最大吸附量为159.6mg/g。榛壳活性炭对洛克沙胂吸附可以用准二级动力学方程拟合，吸附平衡符合Freundlich等温方程。     

固相萃取/高效液相色谱法同时测定化妆品中9种卤代酚残留

建立了固相萃取/高效液相色谱(SPE/HPLC)测定化妆品中9种卤代酚(2,6-二氯酚、2,3-二氯酚、2,5-二氯酚、2,4-二氯酚、3,4-二氯酚、3,5-二氯酚、2,4,6-三氯苯酚、五氯苯酚和硫氯酚)含量的分析方法。试样经饱和氯化钠溶液分散,乙腈超声提取,HLB柱净化后,以甲醇-乙腈-乙酸铵缓冲溶液为流动相,经C8柱分离后进行HPLC检测。结果显示,9种卤代酚在1.0～50.0 mg/L范围内呈良好的线性关系,相关系数均大于0.999,检出限为0.3～0.6 mg/kg。在2.0、4.0、20.0 mg/kg 3个加标浓度水平下,9种卤代酚的平均回收率为92%～105%,相对标准偏差(RSD,n=6)为0.89%～3.1%。该方法灵敏度高、重现性好、定量准确。     

预衍生化气相色谱法测定工业废水中氯苯酚类化合物

在三乙基苄基氯化铵和氢氧化钠溶液中,采用碘甲烷作为衍生剂进行衍生化反应,通过气相色谱法对氯苯酚类化合物的衍生物进行分离和测定,其4-氯苯酚、2,4-二氯苯酚、2,4,6-三氯苯酚衍生物的检出限分别为1．36,1．87,2．67mg&#183;L^-1。用标准加入法对上述3种氯苯酚衍生物的峰面积测量的精密度进行试验,其相对标准偏差依次为4．2％,3．4％,5．1％。     

邻甲苯胺修饰的超高交联吸附树脂对氯酚的吸附研究

通过后交联反应和化学修饰制备了邻甲苯胺修饰的超高交联吸附树脂(OTMR),对其结构性质进行了表征。通过吸附动力学实验和等温吸附实验,探讨了OTMR对溶液中4-氯酚(4-CP)、2,4-二氯酚(2,4-DCP)和2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)的吸附性能。实验结果表明,OTMR树脂具有较高的的比表面积和较丰富的微孔,对3种氯酚均具有良好的吸附性能。OTMR树脂对3种氯酚的吸附动力学过程符合准一级动力学方程,颗粒内扩散和液膜作用均是吸附速率的控制步骤。OTMR对4-CP和2,4-DCP以氢键、π-π作用形成的物理吸附为主;而对2,4,6-TCP的吸附过程还存在化学键形成的化学吸附作用。Langmuir等温方程能较好地拟合OTMR对3种氯酚的吸附等温线。OTMR对4-CP和2,4-DCP的吸附是自发、放热、熵减小的过程;而对2,4,6-TCP的吸附为自发、吸热、熵增加的过程。     

纳米级Pd/Fe双金属体系对水中2,4-二氯苯酚脱氯的催化作用

 利用化学沉淀法制备了纳米级Fe和纳米级Pd/Fe双金属催化剂,研究了它们对2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)还原脱氯的催化性能. 结果表明,纳米级颗粒具有较高的比表面积和表面反应活性,其BET比表面积可达12.4 m2/g,当Pd/Fe用量为6 g/L时,2,4-DCP脱氯率达到90%以上. 脱氯效率与pH值、温度、钯含量和Pd/Fe投加量等因素有关. 2,4-DCP在脱氯过程中先生成2-氯苯酚和4-氯苯酚,最终生成苯酚,而少量的2,4-DCP可直接降解成苯酚.     

同位素稀释-气相色谱三重四极杆质谱法测定水性内墙涂料中的苯酚与氯代苯酚防霉杀菌剂

建立了同位素稀释-气相色谱串联三重四极杆质谱(GC-MS/MS)测定水性内墙涂料中苯酚及氯代苯酚(2-氯苯酚、2,4-二氯苯酚、2,4,6-三氯苯酚、2,3,4,6-四氯苯酚、五氯苯酚、邻苯基苯酚和六氯芬)防霉杀菌剂的方法。样品加入同位素内标,经甲醇超声提取,乙酸酐衍生后正己烷提取,采用GC-MS/MS测定,内标法定量,方法检出限均为0.005 mg/kg。目标物在0.02~1 mg/kg范围内线性良好,相关系数大于0.99,添加回收率为75.3%~107.6%,相对标准偏差为4.3%~14%。方法可以满足以丙烯酸、聚醋酸乙烯-丙烯酸和聚苯乙烯-丙烯酸为基材的水性内墙涂料中氯酚类防霉杀菌剂残留的检测要求。     

单宁酸修饰的后交联吸附树脂的制备及对氯酚的吸附性能

采用氯甲基化的低交联苯乙烯-二乙烯苯共聚物,通过交联反应和化学修饰反应制备了单宁酸修饰的后交联吸附树脂TAMR-1和TAMR-2,并对其进行了红外光谱分析、比表面及孔径分析和热重分析。通过静态吸附实验,比较了TAMR-1和TAMR-2对2-氯酚、4-氯酚和2,4-二氯苯酚的吸附去除率。通过小柱吸附-脱附实验,探讨了TAMR-1对3种氯酚的吸附性能。结果表明,与TAMR-2相比,TAMR-1的比表面积较高,氯残留量低,后交联反应与化学修饰反应更完全。TAMR-1和TAMR-2的外推起始分解温度均超过680K。TAMR-1树脂对3种氯酚(C0均为200mg/L)的吸附去除率均超过85%,明显高于TAMR-2树脂,且对2,4-二氯苯酚的吸附量最大。4%的NaOH溶液对吸附氯酚饱和后的TAMR-1树脂具有良好的再生效果。     

α-磷酸氢锆-六氢吡啶的超分子插层组装及其对废水中酚的吸收研究

采用直接插入法制备了六氢吡啶(HHP)对α-Zr(HPO4)2·H2O(α-ZrP)的超分子插层复合物α-ZrP-HHP。用元素分析、红外光谱(IR)、X射线粉末衍射(XRD)和TG-DSC热分析等手段表征其结构,结果表明,六氢吡啶的插入使层间距增大了0·59nm,插入的六氢吡啶客体分子在主体底物中形成双分子层。研究了α-ZrP-HHP对含酚类物质(包括苯酚、4-氯苯酚、2,4-二氯苯酚)废水的吸附,结果表明,α-ZrP-HHP对上述三种酚类物质的吸附量呈如下规律:2,4-二氯苯酚>4-氯苯酚>苯酚。     

十六烷基三甲基溴化铵插层α-磷酸锆复合物的合成、表征及其对酚的吸附机理

利用甲胺消弱α-磷酸锆(α-ZrP)层间作用力, 合成了不同十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)含量插层α-ZrP的复合物CTMAB-ZrP. 通过X射线粉末衍射(XRD), 傅里叶变换红外(FTIR)光谱, 透射电子显微镜(TEM), 扫描电子显微镜(SEM)及氮气等温吸附对CTMAB-ZrP进行了表征, 推测了CTMAB在磷酸锆层间的排列形式. CTMAB-ZrP吸附水中苯酚的实验结果表明, CTMAB-ZrP对苯酚的吸附量不仅与CTMAB的插入量和层内空间位阻有关, 还与溶液的pH值密切相关. 对苯酚、2-氯苯酚、2,4-二氯苯酚、对甲基苯酚及3,5-二甲基苯酚的吸附实验结果表明, CTMAB-ZrP对酚类化合物的吸附量与酚的疏水性成正相关, 而与酚类化合物的酸性无关. Henry型和Freundlich型吸附等温方程都能很好地拟合CTMAB-ZrP对苯酚、2-氯苯酚和2,4-二氯苯酚的吸附过程, 表明吸附主要是酚在插层复合物层间有机相中的分配作用所致.     

化学修饰的吸附树脂对2,4,6-三氯苯酚的吸附研究

合成了用邻羧基苯甲酰基或苯甲酰基修饰的新型聚苯乙烯-二乙烯苯吸附树脂ZH-01, ZH-02和ZH-03, 利用瓶点法研究了它们和Amberlite XAD-4对288～318 K下水溶液中2,4,6-三氯苯酚的静态吸附和静态脱附特征以证实吸附质与吸附剂之间存在化学吸附, 并利用半经验分子轨道法(AM1)计算的几种吸附剂和2,4,6-三氯苯酚的前线轨道近似能级进行了解释. 结果表明: 经邻羧基苯甲酰基或苯甲酰基化学修饰后的树脂ZH-01, ZH-02和ZH-03对水溶液中2,4,6-三氯苯酚的吸附过程在合适温度时会使酚羟基和吸附剂表面的羰基发生作用, 对吸附剂进行适当的化学修饰后, 对2,4,6-三氯苯酚的穿透吸附容量均为Amberlite XAD-4树脂的150%, 饱和吸附容量是Amberlite XAD-4树脂的114％～128％.     

高效液相色谱-串联质谱法同时测定空气中10种酚类化合物的含量

提出了高效液相色谱-串联质谱法同时测定空气中苯酚、4-硝基酚、3-甲酚、2-氯酚、2,4-二甲酚、2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚、1-萘酚、2-萘酚等10种酚类化合物含量的方法。用XAD-7采样管采样,用甲醇洗脱;收集2.0 mL洗脱液,分取0.5 mL,再用水定容至1.0 mL,过0.22μm滤膜。以Kinetex C₁₈色谱柱为固定相,以不同体积比的甲醇-水的混合溶液为流动相进行梯度洗脱。分离后的酚类化合物经大气压化学电离源电离,多反应监测模式检测,外标法定量。结果表明：10种酚类化合物标准曲线的线性范围均为10～1 000μg·L^-1,检出限(3.143s)为0.2～1.7μg·m^-3;对空白样品进行3个浓度水平的加标回收试验,回收率为69.3%～102%,测定值的相对标准偏差(n=6)为1.1%～9.6%;方法用于10个实际空气样品分析,其中有3个样品检出苯酚,质量浓度为23.3～40.2μg·m^-3。     

棒状纳米氧化锆改性榛壳活性碳的制备及对碘海醇的吸附去除

碘海醇作为一种诊断类药物,具有持久污染性,已成为新兴污染物之一。本文采用热解法将棒状纳米氧化锆有效地沉积在榛壳活性炭上,制备了棒状纳米氧化锆改性榛壳活性碳复合材料(ZrO2/AC),表征了其形貌和结构,研究了其吸附碘海醇的性能。结果表明,复合材料ZrO2/AC能在pH为3-10最有效的吸附碘海醇,40 min后达到吸附平衡;高温有利于ZrO2/AC吸附碘海醇;在20 ℃下,ZrO2/AC对碘海醇的吸附容量为180.2 mg/g;ZrO2/AC对碘海醇的吸附符合Langmuir和准二级动力学方程。     

固相萃取-高效液相色谱串联质谱法同时检测地表水中的2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚和五氯酚

建立了简便、快速、同时测定地表水中2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚和五氯酚的固相萃取-高效液相串联质谱方法。HLB固相萃取小柱富集水样中待测物质,经二氯甲烷-丙酮(1∶1,V/V)混合溶液洗脱后,氮吹浓缩,溶剂转换为甲醇,采用高效液相色谱串联质谱检测,选择反应监测模式(SRM),进行特征母离子-子离子采集信号。本方法对2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚和五氯酚检测的线性方程分别为Y=2524 X-6029、Y=1809 X-11341、Y=2296 X-2894,相关系数分别为0.9993、0.9996和0.998;检出限(LOD)分别为2.0,3.0和0.1ng/L;定量限(LOQ)分别为6.7,10.1和0.3ng/L;7次加标回收相对标准偏差在2.2%～14.7%之间;回收率为70.5%～102.3%,能很好地满足水源地监测的需求。