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。     

磁性石墨烯对结晶紫的吸附性能研究

本文研究了磁性石墨烯对结晶紫的吸附特性,考察了pH、吸附剂用量、结晶紫浓度以及温度等对吸附平衡的影响。磁性石墨烯吸附结晶紫符合准二级动力学模型。不同温度下磁性石墨烯对结晶紫的吸附等温线满足Langmuir方程(R20.99)、Freundlich方程(R20.97)以及D-R模型(R20.96)。吸附热力学计算结果表明该吸附过程的△G0,并且随着温度升高△G越来越小,表明该吸附反应是自发进行的吸热反应。     

天然蛭石对结晶紫的吸附性能研究

研究了蛭石对结晶紫的吸附特性,考察了溶液pH值、吸附剂用量、搅拌时间、结晶紫浓度、温度对吸附平衡的影响。结果表明,室温下溶液pH=6,蛭石用量为0.2000 g时蛭石对结晶紫的吸附效果最佳,吸附率超过94%。拟二级速率方程能很好地描述蛭石对结晶紫的吸附动力学,相关系数(R2)达到0.9996。不同温度下蛭石对结晶紫的吸附等温线均符合Langmuir方程,相关系数(R2)都在0.9898以上。吉布斯自由能变化△G0,且随着温度升高,吸附量增大,表明该反应是自发进行的吸热反应。     

GO/Fe3O4/有机胺复合材料的制备及对结晶紫染料的吸附性能

用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯,用乙二胺、乙二胺与丁二胺/己二胺混溶来改性氧化石墨烯。用水热法制备了Fe3O4,并用物理混合法制备了GO/Fe3O4/有机胺的三元复合体系。用透射电镜、扫描电镜、红外光谱、热重分析、X射线衍射、VSM和XPS等对所制得的样品进行了结构表征和性能测试,研究了三元复合粒子对结晶紫染料的吸附性能及影响结晶紫染料吸附效果的因素。结果表明:所制备的Fe3O4的平均粒径约为200 nm,粒径分布均匀;复合物中GO为典型的片状结构,GO及有机胺的掺杂没有影响Fe3O4的尖晶石结构;复合物为超顺磁性,Ms为53.0 emu·g~(-1)。吸附结果表明:石墨烯/Fe3O4/有机胺的三元复合材料对结晶紫染料的最大吸附量随浓度增大而增大,而吸附结晶紫染料的移除率却随结晶紫染料浓度增大而减小,并趋向一定值;乙二胺和己二胺混溶比例为5∶1的GO/Fe3O4复合材料吸附性能最佳:结晶紫浓度为400 mg·L~(-1),最大吸附量为164.3 mg·L~(-1)。     

膨润土对亚甲基蓝的吸附性能研究

为将膨润土作为消化道粘膜保护剂提供依据，本文研究了钠质，钙质膨润土对亚甲基蓝的吸附性能。研究了在20℃下的吸附动力学，测试了肿附速率常数，绘制了20℃下各型膨润土的吸附等温线，并求得其饱和吸附量。结果表明，20℃时钠质膨润土的吸附速率要快于钙质膨润,各型膨润土的吸附行为符合Langmuir方程，钠质膨润土的饱和吸附量qm为86．51mg/g，与粘膜保护剂思密达比较接近，而钙质膨润土吸附能力相对较弱。     

示波极谱法测定膨润土的吸蓝量

膨润土是一种以含蒙脱石类矿物为主的粘土,由于蒙脱石具有独特的矿物结构和结晶化学性质,使膨润土具有很大的实用价值。膨润土分散于水溶液中具有吸附次甲基蓝的能力,其吸附的量被称为吸蓝量,膨润土中蒙脱石含量越高,吸蓝量越多。因此,吸蓝量可成为粗略估计膨润土矿中蒙脱石相对含量的技术指标。示波极谱法测定膨润土的吸蓝量,基于经蒙脱石吸附后的水悬胶液中,用极谱法测定剩余的次甲基蓝量,该设想立意新颖,是继patterson和Boenisch创立晕环法后唯一能获得准确结果的新方法。     

石莼吸附脱色处理水溶性染料

本文以大型海藻石莼作吸附剂，对结晶紫等7种不同结构的水溶性染料分子的单水溶液和模拟混合染料废水进行吸附脱色研究，探讨了吸附剂的性能和影响吸附脱色效果的有关因素。结果表明，石莼对大多数水溶性染料具有良好的吸附脱色效果，而且COD去除率高，在染料废水处理中应用前景广阔。     

刚果红和结晶紫在锯末上的吸附性能研究

采用静态吸附法研究了刚果红和结晶紫在锯末上的吸附特性。结果表明,锯末是具有高脱色率的廉价吸附剂,最大脱色率可达96%。在pH4~10范围内,酸度对结晶紫的吸附影响较小,随着pH值增大,脱色率从96.6%缓慢降至91.1%。pH值对刚果红吸附影响较大,pH从4增大到7,脱色率迅速从22.5%增加至96.0%,然后,随pH值升高脱色率缓慢下降至91.4%。两种染料在锯末上的吸附等温线均较好的符合Freundlich方程,吸附动力学可以用拟二级动力学模型描述。计算了相应的吸附等温线参数和吸附动力学参数。     

膨润土吸附水溶液中微量氯仿的研究

针对水中微量氯仿的吸附脱除和粉末状膨润土吸附剂实际应用中难以分离的问题,以河北省灵寿县膨润土制备的钛柱撑膨润土、成型膨润土及成型钛柱撑膨润土为吸附剂,于25℃条件下对水溶液中微量氯仿的脱除进行了研究,测得了被吸附物浓度、吸附时间对吸附过程的影,及膨润土经过不同处理后的结构变化。结果表明,钛柱撑膨润土具有优越的吸附性能,并且成型之后吸附性能仍与粉末状膨润土相当,而成型膨润土由于晶层塌陷几乎没有吸附性能。此外还测定了成型钛柱撑膨润土对氯仿的吸附等温线。     

膨润土吸附氨基酸研究

本文用钠、钙两种类型膨润上对四种不同性质氨基酸进行了静态吸附试验，并对膨润土吸附氨基酸有关因素进行了研究。试验证明：钙膨润土吸附氨基酸能力较强，酸处理膨润土吸附性最好，等电；点时吸附量最大。在浓度为500mg·L－1pH＝7溶液中，酸处理膨润土吸附赖氨酸可达200mmol·100g－1。     

Thermodynamics and Kinetics of Bacterial Cellulose Adsorbing Persistent Pollutant from Aqueous Solutions

The adsorption capability of bacterial cellulose(BC) for anionic dye acid fuchsine was studied. Meanwhile, the processes of the adsorption were investignted and fitted by adsorption isotherm models, adsorption thermodynamics and adsorption kinetics models, respectively. The changes of BC before and after adsorbing acid fuchsine were investigated via scanning electron microscopy(SEM) and Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR) to further explain the adsorption mechanism. The results show that acid fuchsine could be effectively adsorbed by BC. The adsorption process was fitted well by Langmuir equation and the pseudo-second order kinetics, indicating that the adsorption process was monolayer molecule adsorption with the main action of chemical adsorption. The adsorption process was spontaneous and endothermic. Glucuronic acid groups and hydroxyl groups were responsible for the adsorption of acid fuchsine on BC.     

Single and Binary Dye Adsorption of Methylene Blue and Methyl Orange in Alcohol Aqueous Solution via Rice Husk Based Activated Carbon: Kinetics and Equilibrium Studies

The present work was mainly focused on the single and binary adsorption of methylene blue(MB) and methyl orange(MO) from alcohol aqueous solution over rice husk based activated carbon(RHAC). The study of single dye adsorption equilibrium experiments found that the Langmuir adsorption model was consistent with the adsorption behavior of RHAC on MB and MO, indicating that it was a single layer adsorption. The adsorption behavior conformed to the pseudo-second-order kinetic model. The binary dye adsorption experiments showed that the Langmuir-Freundlich model could be applied to describe the adsorption behavior of RHAC on MB and MO. Comparation with the single dye system, the adsorption capacity on the binary dye system was larger, and there was "competitive adsorption" and "synergistic adsorption" effects existed. Meanwhile, the pseudo-second-order kinetic model also fit for the binary dye adsorption behavior.     

针铁矿对焦磷酸根的吸附特征及吸附机制

为深入了解自然水体中焦磷酸盐的迁移转化行为,以表生环境中广泛存在的稳定矿物-针铁矿为研究对象,系统研究了其对焦磷酸根的吸附过程,探索了不同实验条件下(pH值、电解质、时间、温度)针铁矿对焦磷酸根吸附的影响。 结果表明,溶液pH值从6.27升至10.99时,总磷吸附量从3.00 mg/g降低至0.75 mg/g;电解质浓度越低越有利于针铁矿对焦磷酸根的吸附;吸附剂对焦磷酸根的吸附量在最初1 h内增长较快,随后渐渐达到吸附平衡;溶液温度的升高对吸附量提高具有增强作用。 用动力学和热力学模型对吸附过程进行拟合,发现准二级动力学和Langmuir模型具有更好的适用性。 结合材料吸附焦磷酸根前后的表征,推导出针铁矿对焦磷酸根的吸附机制可能是以表面配合和物理吸附为主导。     

聚（对乙烯基苄基己内酰胺）树脂对非水体系中苯酚的吸附热力学

测定了聚（对乙烯基苄基己内酰胺）吸附树脂对正庚烷溶液中苯酚的吸附等温线,发现吸附等温线符合Freundlich等温吸附方程,相关系数大于0．99．根据热力学函数关系计算了等量吸附焓、Gibbs吸附自由能和吸附熵,等量吸附焓在30～40kJ／mol之间,推测吸附过程为氢键吸附．通过比较树脂对正庚烷中苯酚和邻硝基苯酚的吸附性能的差别,进一步论证了树脂对非水体系中酚类物质的吸附是基于氢键作用的机理．同时,聚（对乙烯基苄基己内酰胺）树脂对正庚烷溶液中苯酚的吸附相对水溶液中苯酚的吸附有更低的吸附焓变、吸附自由能变和吸附熵变．     

钙蒙脱土吸附镧的影响因素及其应用

以钙基蒙脱土(Ca-MMT)为载体,研究其对镧(La)的吸附。 采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和元素mapping分析、傅里叶红外光谱(FT-IR)、BET、X射线荧光光谱分析(XRF)对其晶型结构、表面形态、比表面积、化学结构进行表征,考察了La的初始浓度、pH值、温度对Ca-MMT吸附镧性能的影响,考察了载镧钙基蒙脱土(Ca-MMT@La)的除磷效果。 结果表明:Ca-MMT投入量为10 g/L时,Ca-MMT的平衡吸附量随镧的初始浓度增加而增大,最大吸附量为49.62 mg/g;随着pH值增大,吸附能力增强,pH=6时为最佳pH吸附镧条件,吸附量为38.36 mg/g;随温度的升高,其吸附量先下降再上升,20 ℃吸附能力最大,吸附量为41.23 mg/g。 Langmuir等温吸附方程推断其吸附属于单分子层吸附。 Ca-MMT不具有吸附磷效果,而Ca-MMT@La对磷酸根有很强的吸附能力,吸附量为7.24 mg/g,除磷率为72.41%,其除磷率随含镧量增大而增大。     

二甲醚在Pt（100）表面吸附的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)方法结合周期性平板模型,研究了二甲醚(DME)分子在Pt(100)表面上的吸附.通过对不同吸附位(顶位、空位和桥位)下的几何结构、吸附能和mulliken电荷布局计算发现,吸附后C-O键和C-H键都有不同程度的伸长,top位的吸附能最大,hcp位最小;top位吸附有利于C-O键的断裂,bri位吸附则更利于C-H键的断裂。     

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.     

HPD-100树脂吸附小檗碱的热力学及动力学研究

研究了小檗碱在HPD-100树脂上的吸附热力学和动力学行为。考察了小檗碱在HPD-100树脂上的吸附等温曲线和吸附动力学曲线,确定了吸附过程的热力学及动力学参数。结果表明,HPD-100树脂对小檗碱的等温吸附可采用Langmuir方程描述、吸附为自发进行的放热型物理吸附过程;Dunwald–Wagnen内扩散方程能较好地拟合吸附动力学数据,吸附过程以颗粒内扩散为主要控制步骤,该吸附过程的表观活化能为29.11kJ/mol。本文为HPD-100树脂分离富集小檗碱类生物碱的实际应用提供基础数据及指导。     

超临界甲烷在活性炭上的吸附平衡分析

为分析由吸附平衡时的热力参数确定吸附量、吸附模型和等量吸附热精度的影响因素,选择在温度268.15~338.15 K和压力0~13.5 MPa测试的甲烷在Ajax活性炭上的吸附平衡数据,通过引入甲烷分子可进入活性炭吸附空间内的容积和可以不考虑甲烷在孔内吸附的临界孔宽的概念,依据甲烷在吸附平衡前后的总量守恒,确定甲烷在吸附池内的总量、绝对吸附量和过剩吸附量三者之间的关系式。结果表明,在引入吸附质分子可进入吸附空间内的容积和临界孔宽后,经由活性炭的孔径分布(PSD),可以准确计算甲烷在活性炭上的过剩吸附量;应用实验数据非线性回归Toth方程参数后,可由Gibbs关于吸附的定义确定甲烷在活性炭上的绝对吸附量。比较结果时发现,由于未考虑本体相中甲烷分子对吸附甲烷分子的影响,采用过剩吸附量的等量吸附线标绘确定的等量吸附热数值偏高,工程应用时应由绝对吸附量来确定等量吸附热。     

Properties of protein adsorption onto pore surface during microfiltration: Effects of solution environment and membrane hydrophobicity

Properties of bovine serum albumin (BSA) adsorption onto pore surface during the filtration of BSA containing solution with the Sirasu porous glass membrane with a pore size of 0.1 μm were studied. The effects of pH, ionic strength, and surface modification on the flux decline and breakthrough curves were observed. The adsorption properties of BSA were estimated quantitatively by using the internal fouling model, which relates the filtration performance to the adsorption interaction, the adsorption capacity, and the thickness of the adsorption layer. The electrostatic interaction between BSA and pore surface was estimated by the streaming potential measurement. The BSA adsorption involved a rapid adsorption in the early stage of filtration followed by a slow multilayer adsorption that dominates the long-term filtration performance. The electrostatic repulsive force reduced the overall adsorption interaction but the electrostatic attractive force did not affect the adsorption interaction. The effect of ionic strength on the BSA adsorption could be explained in terms of the shift of the IEP of BSA toward lower pH with the increase in ionic strength. The hydrophobicity of membrane did not affect the adsorption properties except for the adsorption interaction in the early stage of the filtration.