改性木质素磺酸钠水凝胶对阿魏酸哌嗪的缓释作用研究

使用改性木质素磺酸钠水凝胶在室温下吸附包埋药物阿魏酸哌嗪,并在干燥温度分别为20℃、40℃和70℃时制备了载药干凝胶,并研究了上述载药干凝胶在p H值分别为7.4和1.4的缓冲溶液中对阿魏酸哌嗪的缓释作用。研究表明,改性木质素磺酸钠水凝胶对阿魏酸哌嗪具有缓释作用,低温下干燥制备的载药干凝胶的释药速率更加平缓,酸性条件下释药速率低。     

生物质竹炭对水中Cd~(2+)的吸附行为研究

以竹炭和经化学改性竹炭作为吸附剂,研究其对水溶液中Cd2+的吸附特性,探讨了竹炭对Cd2+的吸附热力学和吸附动力学性质,通过单因子优化实验探讨了温度、竹炭投加量和p H值对吸附效果的影响。结果表明:竹炭及改性竹炭对Cd2+的吸附动力学过程符合准二级动力学模型,在18h可达到平衡;其等温吸附曲线符合Langmuir方程,最大吸附量分别为10.18mg/g和16.71mg/g;两者对Cd2+的吸附受温度的影响较小;竹炭及改性竹炭的最佳投加量分别为0.8g、0.6g;p H对竹炭及改性竹炭吸附Cd2+的影响较大,在p H 2~6范围时,竹炭及改性竹炭对Cd2+的吸附量随p H的增加而增加。     

双重交联VSNPs-PAA纳米复合水凝胶的制备及其溶胀性能的研究

采用自由基聚合法合成了乙烯基硅纳米粒子-聚丙烯酸(VSNPs-PAA)双重交联复合水凝胶,考察了交联剂、引发剂、单体以及p H值、温度、盐溶液等对水凝胶溶胀行为的影响。结果表明,引发剂浓度为0.08%,交联剂浓度为0.1%,单体浓度为80%时,合成的水凝胶溶胀性能最大,吸水率达到5000%以上;该水凝胶不仅具有p H值敏感性和p H值变化下良好的反复性,而且在p H4的酸性溶液中表现出温度敏感性,其溶胀率随温度的升高而增大;水凝胶的溶胀率随着盐溶液浓度的增大而减小。     

带正电荷蛋白在纳米/微米草酸钙晶体上的吸附特性及其与带负电荷蛋白吸附的比较

研究尺寸分别为100 nm和3μm的一水草酸钙(COM)和二水草酸钙(COD)晶体对带正电荷的蛋白溶菌酶(LSZ)的吸附差异,并与带负电荷的蛋白牛血清白蛋白(BSA)的吸附进行了比较。LSZ在纳米/微米COM和COD晶体上的吸附都很好的拟合了Langmuir模型,属于单分子层吸附。纳米/微米COM和COD对LSZ的最大吸附量顺序为COD-100 nmCOM-100 nmCOD-3μmCOM-3μm;晶体的比表面积越大,曲率越小,晶体表面所带电荷越负,晶体结晶水越多,均导致LSZ吸附量越大。体系离子强度和p H值亦影响LSZ的吸附。随着Na Cl浓度增加,LSZ的吸附量减小,说明Na+离子能与带正电荷的蛋白LSZ竞争晶体表面的吸附位点,导致晶体表面吸附LSZ的位点减少。晶体对LSZ的最大吸附量都出现在LSZ的等电点附近(p H=10.7);在p H=5~8(生理条件)时,LSZ的吸附量随p H值的增大而增大。本文结果提示,通过减小尿液的p H值或者适当增大尿液的离子强度,可以减小LSZ在尿微晶上的吸附量,有可能达到抑制草酸钙结石的效果。     

一种羧甲基葡甘聚糖钛凝胶球的吸附性能

用钛交联羧甲基葡甘聚糖制得羧甲基葡甘聚糖钛凝胶球,研究该凝胶球对十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的吸附性能。分别探究了吸附时间、p H值、Ti(SO_4)_2浓度、羧甲基葡甘聚糖(CMKGK)浓度、SDBS浓度及温度对吸附的影响。结果表明:Ti(SO_4)_2浓度为2%、CMKGM浓度为2%时制得的凝胶球吸附效果最佳,吸附反应在8h达到平衡,当SDBS溶液的pH值为4、初始浓度为2 000 mg·L~(-1),温度为298K时,凝胶球对SDBS的吸附量达到493 mg·g~(-1),而且吸附量随着SDBS溶液初始浓度的增大而增大。钛交联羧甲基葡甘聚糖凝胶球对SDBS的吸附符合Freundlich等温方程,升高温度不利于吸附。动力学研究表明此吸附遵从准二级动力学方程。     

改性纳米二氧化硅的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

以溶胶凝胶、原位修饰法制备偶联剂KH550表面修饰纳米二氧化硅作为新型吸附剂,对吸附剂进行FTIR、SEM、TG等分析表征。探讨了新型吸附剂对阳离子染料亚甲基蓝模拟废水进行吸附处理,研究了pH、离子强度、温度对亚甲基蓝吸附性能的影响及吸附机理。改性纳米二氧化硅吸附染料的p H应用范围较宽。NaCl浓度对染料吸附有较大的影响,浓度增大,亚甲基蓝吸附容量增大。温度升高,亚甲基蓝吸附容量因脱附有所下降。改性纳米二氧化硅吸附亚甲基蓝符合Langmuir吸附模型,最大吸附容量为17.7mg·g~(-1),为优惠吸附。改性纳米二氧化硅经五次再生后,可重复利用吸附亚甲基蓝,吸附量基本不变。     

果胶锆凝胶球对苯甲酸的吸附性能研究

用锆氧基离子与果胶反应制得果胶锆凝胶球,采用扫描电镜和红外光谱初步表征了凝胶球的结构,并测定了凝胶球的机械强度。研究了该凝胶球对苯甲酸的吸附性能。分别考察了果胶浓度、锆氧基离子浓度、吸附时间、p H值、温度及苯甲酸浓度对吸附性能的影响。结果表明,在298K下,果胶锆凝胶球对苯甲酸的吸附在4.5h左右达到平衡,当果胶的质量分数为3.0%,锆氧基离子质量分数为1.0%,苯甲酸初始浓度为500mg/L,吸附量可达73.89mg/g。所研究的吸附体系既适用于Freundlich方程,又适用于Langmuir方程;吸附过程为自发的放热、熵减过程,降低温度对吸附更有利。     

邻菲咯啉改性膨润土吸附水中镉离子的研究

通过邻菲咯啉改性膨润土,对水中镉离子进行吸附性能的研究.探讨了投加量、pH值、接触时间、温度等影响因素对改性膨润土吸附镉离子的影响.实验结果表明:在25℃,250 r/min,pH 5.5,NaNO3浓度0.01 mol/L,投加量为5.0 g/L,镉离子质量浓度100 mg/L的条件下,未改性膨润土对水中镉离子的吸附...     

纳米氢氧化铝-聚丙烯酰胺复合絮凝剂对镉离子的吸附研究

采用响应面法对纳米氢氧化铝-聚丙烯酰胺复合絮凝剂吸附Cd(II)过程进行了拟合和优化,分别以pH值、温度和Cd(II)浓度为自变量,研究了其对响应值镉离子最大吸附量的影响,并通过吸附动力学方程和吸附等温线数据对吸附机理进行了探讨。结果表明,采用响应面法对pH值、温度和Cd(II)浓度3个自变量进行优化后得出最大吸附量为79.07mg/g,其最优条件为:pH 6.35,镉离子浓度91.36mg/L,温度50℃;氢氧化铝-聚丙烯酰胺对Cd(II)的吸附在120min内达到平衡,且吸附动力学数据符合准二级动力学模型,表明吸附过程包含化学吸附;吸附速率的控制步骤是吸附脱附平衡步骤;吸附等温线数据与Langmuir吸附等温模型相一致,表明镉离子在氢氧化铝-聚丙烯酰胺表面形成的是单层吸附层。     

牛血清白蛋白在NVP/HEMA无规共聚物水凝胶上的吸附研究

合成了不同含水量的N-乙烯吡咯烷酮(NVP)／甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)共聚物水凝胶．研究了温度、pH值，蛋白质初浓度及离子强度等因素对牛血清白蛋白吸附性能的影响．采用紫外分光光度法测定BSA的吸附量．结果表明，蛋白质初浓度越高．温度越高，离子强度越大；蛋白质内部更多的疏水性氧基酸残基暴露于外部．吸附量增加：在等电点pH=4．7附近蛋白质沉积量最大．     

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。     

乙二胺改性木屑对As(V)的吸附研究

以乙二胺对木屑进行改性作为重金属离子的吸附剂,研究了其对水溶液中砷离子[As(Ⅴ)]的吸附行为。采用红外光谱(FT-IR)对改性木屑进行了表征。研究表明,乙二胺改性木屑对As(Ⅴ)的吸附符合Freundlich等温吸附模型,在p H值为6.5、温度为298.15K、投加量为2g/L、As(Ⅴ)溶液初始浓度为500mg/L时,改性木屑对As(Ⅴ)的吸附量为148.76mg/g。动态吸附实验表明,乙二胺改性木屑对As(Ⅴ)的吸附动力学可以用准二级动力学方程描述,说明它的吸附机理是一个物理与化学吸附相结合的过程。     

壳聚糖季铵盐改性石墨烯的制备及电化学性能研究

采用2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(HACC)通过非共价作用修饰氧化石墨烯,然后通过水合肼还原得到HACC改性的石墨烯(HACC-RGO).采用红外光谱、X射线衍射和场发射扫描电子显微镜对改性石墨烯进行结构和形貌的表征.通过热重测试分析HACC在改性石墨烯中的实际含量.分析对比不同改性石墨烯的zeta电位值,并通过动态光散射粒径仪研究HACC-RGO在不同p H值溶剂中的分散性及粒径大小.结果表明,HACC成功结合到石墨烯表面上并插入石墨烯片层间,得到的HACC-RGO在p H为2~9的水溶液中均能稳定分散,在水溶液p H值为7时分散粒径最小.随着HACC用量的增大,HACC在HACC-RGO中的含量增加,HACC-RGO在水中的zeta电位值也相应增加,而HACC-RGO的平均粒径却减小.通过循环伏安法研究HACCRGO的电化学性能,结果表明HACC-RGO具有较好的导电性,铁氰化钾在HACC-RGO/GCE上的还原峰电流随着HACC用量的增加而增大,氧化还原峰电流随着还原剂水合肼用量的减少而降低.     

果胶改性硅胶复合材料的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

以废弃柚子皮中提取的果胶改性硅胶表面,制备出新型的果胶改性硅胶复合材料——P-硅胶,研究了P-硅胶对水中亚甲基蓝染料的吸附性能。利用红外光谱对材料进行表征,并通过分光光度法考察了用量、p H值、吸附时间、温度及实际水样对P-硅胶吸附亚甲基蓝性能的影响。硅胶经果胶改性后,其对亚甲基蓝的吸附容量由31.6 mg·g-1增至41.7 mg·g-1,吸附性能明显提高;P-硅胶对亚甲基蓝的吸附容量随着p H值、温度的升高而增大,碱性条件有利于吸附。结果显示:当p H 7.0,P-硅胶用量为5 mg,吸附时间为2 h,吸附温度为50℃时,制备出的P-硅胶对亚甲基蓝染料溶液的吸附容量最大可达59.2 mg·g-1。动力学研究显示,P-硅胶对亚甲基蓝的吸附能够在120 min内迅速达平衡,吸附行为符合准二级动力学方程,表明该吸附过程以化学吸附为主。吸附等温线研究表明,与Freundlich模型相比,实验数据拟合更符合Langmuir吸附等温模型。P-硅胶对环境水样中亚甲基蓝的去除率可达90%以上。     

63Ni在泥煤-水体系中的吸附动力学

应用同位素示踪技术,简要地研究了63Ni在泥煤中的静态吸附行为。结果表明,5 min后泥煤对63Ni的吸附率可达69%,60min后达到吸附平衡;第1吸附阶段内镍吸附量随时间的延长而增加,不易解吸;从泥煤-水液固体系中泥煤的电离平衡和镍离子-氢离子之间离子交换平衡,以及物料平衡关系推导出泥煤平衡时63Ni的吸附量和氢离子的浓度、平衡时镍离子的浓度有关。溶液的pH值对镍的吸附和解吸有很大影响,随着溶液pH值增大,63Ni由水分室向泥煤分室转移的速率常数也逐渐增大,而由泥煤分室向水分室转移的速率常数逐渐减小,二者比值逐渐增大,pH=4.624 6时,2种可逆传递速率常数相等,为2.51。即适宜pH值范围内的pH值升高吸附量增大,低pH值不利于吸附。63Ni在泥煤-水体系中的动态变化可用封闭二分室进行描述,经拟合后的理论值与实验数据点具有较好的一致性。     

水溶液中六价铬在碳纳米管上的吸附

针对用碳纳米管对水溶液中六价铬的吸附净化进行了研究, 考察了溶液浓度、溶液pH值、共存的三价铬离子等因素对吸附行为的影响. 实验结果表明, 碳纳米管在室温下对于六价铬的吸附量随着平衡浓度的增大而升高, 在铬浓度为493.557 mg•L−1时碳纳米管吸附量达到最大值为532.215 mg•g−1; 六价铬的浓度在300~700 mg•L−1的范围内, 碳纳米管对铬的吸附量变化不大；大于700 mg•L−1时, 随着铬的平衡浓度的升高碳纳米管对铬的吸附量降低, 铬浓度为961.074 mg•L−1时, 碳纳米管吸附量降至194.631 mg•g−1. 在pH值为2~7的范围内, 碳纳米管对六价铬的吸附量随着溶液pH值的减小而增大; 而在碱性条件下, pH值对碳纳米管吸附六价铬的影响不大. 溶液中存在三价铬时, 碳纳米管对六价铬的吸附量明显降低, 表明三价铬与六价铬有竞争吸附. 此外, 活性炭的对比吸附实验表明, 在低浓度时, 譬如在六价铬浓度为190 mg•L−1吸附时, 碳纳米管对铬的吸附量约为活性炭的6倍；而在高浓度下, 譬如六价铬浓度为493 mg•L−1时, 碳纳米管对铬的吸附量约为活性炭的2倍.     

烷基聚葡糖苷溶液的表面吸附平衡的动力学

用吊片法和气泡最大压力法分别测定了烷基聚葡糖苷（APG）C9.6G1.3水溶液的平衡和动态表面张力，研究了APG水溶液表面的吸附平衡、动力学及其影响因素。测得其cmc(临界胶束浓度）为0.032g/L。吸附过程由初始的扩散控制转变到势垒控制，吸附势垒为4－7kJ/mol。温度升高，平衡和动态表面张力均减小，吸附量增加；加入无机盐，平衡和动态表面张力增大，吸附量亦增加；醇类的吸附使动态表面张力下降速度加快，表明APG与醇分子间有协同吸附作用。     

铝离子和钛离子化学改性MCM-41介孔材料的制备及其对污水中镉离子的吸附性能(英文)

通过在MCM-41材料中引入Al 3+和Ti 4+两种诱因金属离子合成了化学改性介孔材料Al-Ti-MCM-41和Ti-Al-MCM-41;评价了两种介孔材料对污水中镉离子的吸附行为.利用氮气吸附-脱附等温线对Al-Ti-MCM-41(1∶1)样品的吸附行为进行了详细分析,考察了吸附剂投加量、Cd2+初始质量浓度和吸附温度对其吸附行为的影响.结果表明:改性Al-Ti-MCM-41(1∶1)介孔材料的最可几孔径和比孔容分别为16nm和0.04cm3/g,由BJH法计算得到的平均孔径为17.02nm;其对污水中Cd2+的吸附率达99.8%.Cd2+的吸附率随Al-Ti-MCM-41(1∶1)介孔材料投加量的增加先增加而后降低最终达到平衡,吸附容量随Cd2+初始浓度的增大而增加;吸附温度对吸附行为基本无影响.     

聚丙烯酸盐-丙烯酰胺水凝胶的制备及对重金属离子吸附性能的研究

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体,K2S2O8为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液聚合法合成P(AA-AM)水凝胶,通过正交实验优化了P(AA-AM)水凝胶的制备工艺.对制备的P (AA-AM)水凝胶进行了SEM和XPS分析,探讨了P(AA-AM)水凝胶对Cu2+、pb2+、Zn2+和Cd2+的吸附等温线和吸附动力学行为,研究了P(AA-AM)水凝胶的粒径、吸附温度、pH值和重金属离子的初始浓度对P(AA-AM)水凝胶吸附性能的影响.实验结果表明,所制备的P(AA-AM)水凝胶是一种具有三维网络结构的高分子材料,其表面的氨基和羧基残基能够与重金属离子发生螯合反应.减小P(AA-AM)水凝胶粒径、增大溶液pH值、升高吸附环境温度均有利于吸附反应的进行.粒径为0.097 ～0.15 mm的P(AA-AM)水凝胶粉末,在35℃、pH=5的条件下进行吸附等温线实验,得到水凝胶对重金属Cu2+,pb2+,Zn2+和Cd2+的理论最大吸附量分别为186,588,208和403 mg/g.P(AA-AM)水凝胶对重金属离子的吸附符合准二级动力学模型(R2＞0.98),吸附等温线符合Langmuir吸附等温线(R2＞0.95).干扰离子实验和理论模拟均证明P(AA-AM)水凝胶对pb2+具有良好的吸附性.     

超声辅助高吸附型复合凝胶的制备及对水中Pb(Ⅱ)的响应和去除性能

以秸秆纤维素和木质素为原料,通过超声辅助法制得了新型纤维素-木质素复合凝胶（UCHy）。对样品进行扫描电镜（SEM）、傅里叶变换红外（FT-IR）光谱和X射线衍射（XRD）表征分析,考察了其在不同浓度Pb（Ⅱ）中的溶胀性能,研究了pH值、反应时间、温度、Pb（Ⅱ）初始浓度对其吸附能力的影响。结果表明,纤维素和木质素的添加有利于凝胶形成致密的纤维束堆积结构,超声作用则能促进凝胶连续孔洞微结构的形成,因而具备较高的溶胀率以及污染物吸附量。溶胀初期Pb（Ⅱ）溶液在UCHy中的扩散行为可用non-Fickian扩散定律描述,整体溶胀行为符合Schott’s准二级动力学方程。UCHy对Pb（Ⅱ）的吸附量随溶液pH值的增大而增大,随反应温度的升高而减小。吸附等温数据同时符合Langmuir与Freundlich模型,饱和吸附容量为786.16 mg·g^-1,吸附过程符合拟二级动力学方程。该复合凝胶表现出极高重金属的吸附性能和敏感性,具有较大的应用前景。