AAS新型吸附树脂对苯丙氨酸、酪氨酸的吸附分离性能的研究

研究了AASⅠ、AASⅡ两系列新型吸附树脂对苯丙氨酸、酪氨酸的吸附分离性能,分析了树脂结构与吸附分离性能间的关系,探讨了聚苯乙烯系吸附树脂与芳香氨基酸间的作用机理。     

分子筛材料在小分子吸附分离中的应用

吸附分离技术与工艺在工业上具有重要意义. 常见的吸附剂包括沸石分子筛、 金属有机框架材料、 活性炭等材料. 分子筛具有比表面积大、 稳定性高、 生产成本低等优势, 可以满足吸附分离技术中高效、 节能和环保的需求, 是一种非常有应用前景的小分子混合物分离吸附剂. 本文综合评述了吸附分离领域中常用的吸附剂材料的特点和吸附分离机理与评价方法, 总结了分子筛在空气分离、 烃类分离、 二氧化碳吸附、 芳香硫化物脱除、 一氧化碳吸附、 氮氧化物吸附、 氢气储存吸附及氢同位素分离等领域的应用, 并对基于分子筛膜的小分子混合物分离现状进行了介绍. 此外, 本文还系统分析了分子筛对不同混合物的吸附分离性能与其拓扑结构、 骨架组成及改性方法之间的关系, 并对未来的研究前景进行了展望.     

吸附分离技术在现代工业中的应用

概括介绍了吸附分离技术的发展,详细评述了吸附分离技术的最新进展和在现代工业中的应用,并预测了吸附分离技术未来的发展方向。     

AAS新型吸附树脂对苯丙氨酸、酪氨权的吸附分离性能的研究

研究了AASⅠ、AASⅡ两系列新型吸附树脂对苯丙氨酸、酪氨酸的附分离性能，分析了树脂结构与吸附分离性能间的关系，探讨了聚苯乙烯系吸附树脂与芳香氨基酸间的作用机理。     

纤维素基吸附分离材料研究进展

以纤维素为原料制备吸附分离材料可以减少对石油资源的依赖,并具有成本低、环境友好和生物相容性好等优点。利用纤维素中的羟基基团,通过交联、接枝、引入无机粒子或与聚合物复合,可以制备出微球和薄膜等不同形态的吸附分离材料,广泛应用于生物医学,废水处理、气体分离等领域。本文结合近五年来国内外纤维素及其复合材料在吸附分离领域的研究近况,从水、油、重金属、气体和有机物的应用进行了综述,总结了纤维素基吸附分离材料的研究尚存在的问题,探讨了今后的研究方向。     

大孔吸附树脂的吸附机理

大孔吸附树脂(macroprous adsorption resin, MAR)是近几十年发展起来的一种具有多孔立体结构、人工合成的有机高分子聚合物。由于其特殊的理化性质和吸附性能,已被广泛应用于化学、医药、环保和食品等领域。本文介绍了近年来国内外对大孔吸附树脂在吸附机理研究方面的进展,重点介绍了不同温度条件下大孔吸附树脂对靶标分子的吸附热力学行为模式,靶标分子在大孔吸附树脂表面及孔内的吸附扩散行为模式。此外,大孔吸附树脂性能参数和靶标分子结构参数之间构效关系也对其吸附选择性规律具有重要的影响。因此,大孔吸附树脂与底物间构效关系的匹配程度及其对选择性的影响是大孔吸附树脂分离理论研究的核心。本文最后介绍了可以准确客观描述吸附过程并具有一定使用范围的大孔吸附树脂吸附模型的建立和评价。     

Silicalite-2材料吸附分离乙醇/水体系的实验和模拟研究

以MEL型沸石分子筛分离回收有机物稀溶液为背景,从实验和模拟角度研究了乙醇/水体系在silicalite-2材料上的吸附行为。基于文献报道的晶体参数,采用密度泛函理论确定了silcalite-2构型以及含有硅羟基的silicalite-2构型,使用GCMC方法计算了乙醇和水在上述吸附剂上单组份吸附等温线,研究了硅羟基对吸附行为的影响,并应用理想溶液吸附理论(IAST)方法预测了silicalite-2吸附分离乙醇/水体系的分离因子。吸附等温线的实验和模拟结果显示,水吸附符合V型吸附等温线特征,乙醇吸附符合I型吸附等温线特征,硅羟基能够增强水在silicalite-2材料上的吸附能力。对于二元体系分离,随着进料浓度与操作压差的增加,分离因子减小。硅羟基的存在会降低乙醇/水的分离因子,模拟结果与silicalite-2材料渗透汽化分离乙醇/水体系的实验报道一致。     

大孔吸附树脂分离纯化昆仑雪菊总黄酮工艺的研究

筛选分离纯化昆仑雪菊总黄酮的大孔吸附树脂并建立纯化工艺条件。以大孔吸附树脂对昆仑雪菊总黄酮的吸附量、吸附率和解吸率等为指标,考察了11种型号的大孔吸附树脂进行分离纯化,并确定了该树脂分离纯化最佳工艺参数。结果显示NKA-9型大孔吸附树脂对昆仑雪菊总黄酮分离纯化效果好,其工艺条件为:以pH值为5.0的原料液上柱吸附,70%浓度的乙醇洗脱、洗脱速度3mL·min-1,在此条件下总黄酮的的静态吸附率为95.74%,解吸率为98.9%。     

凹凸棒土对戊醇异构体吸附分离性能的研究

采用十六烷基三甲基溴化铵和β-环糊精对凹凸棒土进行改性,研究了凹凸棒土对戊醇异构体的吸附行为。实验结果表明,相同条件下正戊醇在凹凸棒土上的吸附量大于2-甲基-丁醇。以环己烷为溶剂,十六烷基三甲基溴化铵改性后的凹凸棒土对戊醇异构体的吸附量较大,但吸附分离性能较差;而β-环糊精改性的凹凸棒土对戊醇异构体有较好的吸附分离性能,吸附选择性和分离因子分别为92.24和12.16。Langmuir方程拟合呈现出了良好的线性关系,戊醇异构体在凹凸棒土上的吸附等温线符合二级动力学方程模型。     

变压吸附技术的应用研究进展1

变压吸附(PSA)技术是近几十年来在工业上新崛起的气体分离技术,是物理化学渗流理论在工业上的具体应用。自上世纪70年代以来,变压吸附技术因其优势明显,在化工分离中占有重要地位,受到关注和发展。文章简要综述了变压吸附技术的发展里程、理论基础及其研究进展、分离过程的计算机模拟和在国内外工业领域中的应用情况,并对其应用前景进行了展望。     

Adsorption calorimetry

The efficiency of activated carbons prepared from corncob, to remove asphaltenes from toluene modeled solutions, has been studied in this work. The activating agent effect over carbonaceous solid preparation , and also temperature effect on the asphaltenes adsorption on the prepared activated carbons, was studied. The asphaltene adsorption isotherms were determined, and the experimental data were analyzed applying the Langmuir, Freundlich, Redlich–Peterson, Toth and Radke–Prausnitz and Sips models. Redlich–Peterson model described the asphaltenes isotherm on the activated carbons better. The asphaltenes adsorption capacities at 25° for activated carbons were: 1305 mg g^?1, 1654 mg g^?1 and 559.1 mg g^?1 for GACKOH, GACKP and GACH₃PO₄, respectively. Thermodynamic parameters such as ΔG°, ΔH°, and ΔS° were also evaluated from the adsorption isotherms in asphaltene solutions from toluene solutions, and it was found that the adsorption process was spontaneous and exothermic in nature. Kinetic parameters, reaction rate constant and equilibrium adsorption capacities were evaluated and correlated for each kinetic model. The results show that asphaltene adsorption is described by pseudo-second-order kinetics, suggesting that the adsorption process is chemisorption. The adsorption calorimetry was used to analyze the type of interaction between the asphaltenes and the activated carbons prepared in this work, and their values were compared with the enthalpic values obtained from the Clausius–Clapeyron equation.

     

Electrophoretic Study of Surfactant Adsorption

The efforts of adsorption of alkyltrimethyl ammonium bromides on the electrophoretic mobility of a monodisperse polystyrene latex were examined experimentally.The adsorption isotherms were obtained from the electrophoretic data in terms of Stern electrical double layer model.An improved method was proposed for evaluating the number of adsorption sites and adsorption free energy,and the possible mechanism of adsorption was discussed.     

Enthalpy of Adsorption and Isotherms for Adsorption of Naphthenic Acid onto Clays

The enthalpies of adsorption and the isotherms for adsorption of naphthenic acid onto Na-montmorillonite, Na-kaolinite, and Na-illite were studied by means of calorimetry and the static method at 298.15 K. The results show that the enthalpies of adsorption and saturated adsorption amounts of naphthenic acid on different clays change in the order Na-montmorillonite > Na-illite > Na-kaolinite. The interaction between naphthenic acid and clays is discussed.     

表面活性剂吸附的电泳研究

实验测定了溴代烷基三甲胺的吸附对单分散聚苯乙烯胶乳电泳速度的影响.在Stern双电层模型的基础上,从电泳数据求得了吸附等温线,改进了计算吸附位数与吸附自由能的方法,并讨论了可能的吸附机构.     

氨基酸螯合吸附树脂对Cu2+的吸附行为

合成了一种Ｌ-酪氨酸修饰的螯合吸附树脂（ＡＪＳ-０２）,并与超高交联树脂ＮＤＡ-１５０作对比,研究了其 对Ｃｕ^２＋的吸附和脱附行为。静态实验结果表明,在研究的浓度范围内,吸附平衡数据符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附方程。Ｃｕ^２＋在ＡＪＳ-０２上的吸附量大于其在ＮＤＡ-１５０上的吸附量。Ｃｕ^２＋在２种树脂上的吸附过程为物理和化学作用的共同结果。吸附动力学符合液膜扩散方程,液膜扩散为吸附速率的主要控制步骤。动态吸附-脱附实验表明,动态穿透吸附量和总吸附量分别为４.０５×１０^－３和６.４４×１０^－３ ｍｏｌ/Ｌ,使用5%HCl进行脱附,脱附率达到90％以上。     

乙烯在丝光沸石和改性丝光沸石孔道内的吸附行为

采用频率响应(FR)法研究乙烯在丝光沸石和经CuO和Cs+离子改性的丝光沸石上的吸附机理. 分别测得和解析了252和273 K、压力在26.6-3990 Pa范围内的FR谱图, 发现乙烯在丝光沸石上吸附的速控步骤是传质过程, 同时存在两个不同的吸附过程. 这两个过程分别归属于乙烯在质子酸吸附中心上的吸附(低频吸附)和Na+吸附位上的吸附(高频吸附), 252 K时两个吸附位的吸附值分别是0.692和0.828 mmol·g-1. CuO分子进入分子筛孔道后, 位于质子酸吸附位之间不但使得低频吸附位值增加而且还覆盖了Na+吸附位, 体系中以化学吸附过程为主; Cs+离子的引入使得高频吸附位值增加但中和了质子酸吸附位, 体系中以物理吸附过程为主. CuO的最佳用量是5%. 将FR法与吸附等温线及Langmuir模型相结合能够深入研究乙烯在分子筛上的平行吸附过程.     

腐植酸对砷的吸附作用研究

腐植酸中含有大量的极性基团,对金属离子有较强的吸附性能。运用氢化物-原子荧光光谱法,以泥炭腐植酸为原料,研究了腐植酸对砷(V)离子的吸附作用和腐植酸吸附剂中砷的回收,并得出了最佳的吸附和脱附条件。实验考察了酸度、时间分别对吸附和脱附的影响。结果表明,泥炭腐植酸对砷吸附的最佳模型为Freundlich吸附方程,当溶液成中性时腐植酸对砷的吸附量较大且趋于平稳。砷的浓度为1μg/mL,溶液的pH值为7,吸附时间控制在55min时,吸附效果最佳,最大吸附率为85.49%。脱附的最佳条件为:pH值14,脱附时间20min。     

碳纳米管对结晶紫的吸附研究

研究了碳纳米管对溶液中结晶紫的吸附性能,考察了溶液浓度、溶液p H、吸附时间和吸附温度等因素对吸附行为的影响,初步探讨了碳纳米管对结晶紫的吸附机理。结果表明,碳纳米管对结晶紫的吸附量随着溶液初始浓度的增大而升高;酸性条件有利于吸附的进行,最佳p H等于5;对结晶紫的吸附在3h达到平衡,吸附速率常数为779.76h-1;温度的变化对结晶紫的吸附量影响不大。通过Langmuir方程和Freundlich方程对吸附进行拟合,平衡吸附量Qe与平衡质量浓度Ce之间的关系符合Freundlich等温吸附方程所描述的规律,说明吸附过程以物理吸附为主。     

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％.