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1.
亚甲基蓝和环丙沙星是水体中2种污染物, 对生态环境有潜在危害. 本文以市政剩余活性污泥为原料, 氯化锌为活化剂热解制备污泥基吸附剂, 研究盐酸酸洗浓度、氯化锌浓度、热解温度、热解时间等对污泥基吸附剂吸附水中亚甲基蓝和环丙沙星性能的影响. 结果表明 (1)污泥基吸附剂对亚甲基蓝的吸附性能随盐酸酸洗浓度的增大而增加, 对环丙沙星的吸附性能则随盐酸酸洗浓度的增大呈先降后增趋势, 两者均在1.500mol·L-1盐酸浓度下取得最优值. (2)污泥基吸附剂对亚甲基蓝和环丙沙星的吸附性能随氯化锌浓度和热解温度的增加呈先升后降趋势, 在氯化锌浓度为4.0mol·L-1、热解温度为500℃时有最优值; 随着热解时间的延长, 污泥基吸附剂对亚甲基蓝和环丙沙星的吸附性能分别在500℃热解70min和80min时有最优值. (3)污泥基吸附剂的最佳制备条件为 氯化锌4.0mol·L-1活化2h、500℃热解70min和80min、1.500mol·L-1盐酸酸洗; 以此制得的污泥基吸附剂对亚甲基蓝和环丙沙星的去除率分别为97.7%和96.4%, 平衡吸附量分别为97.9mg·g-1和3.9mg·g-1, 且污泥基吸附剂对亚甲基蓝和环丙沙星的吸附过程均符合准二级动力学方程.  相似文献   
2.
The behavior and mechanism of background signals during depth profiling of atmospheric elements using dual-beam time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS) have been experimentally investigated for silicon wafers. The background signals of atmospheric elements were found to be inversely proportional to the sputtering rate. Most of the background signals are largely attributable to the accumulation of components through adsorption and ion bombardment in the pre-equilibrium state. On the other hand, the contribution of real-time adsorption during the instant after the last sputtering in the equilibrium state is negligible under the present experimental conditions. H2O is dominant in the background formation process of hydrogen and oxygen, which is supported by the higher adsorption coefficients. The background levels of carbon and nitrogen are lower than those of hydrogen and oxygen. Furthermore, the background signal of carbon with respect to the sputtering rate shows a different trend than the other elements. This could be attributed to accumulation in the pre-equilibrium state. These results indicate that the background levels can be lowered close to those of dynamic-SIMS by using an extremely high sputtering rate in dual-beam TOF-SIMS.  相似文献   
3.
Understanding the behaviour of short-chain hydrocarbons confined to porous solids informs the targeted extraction of natural resources from geological features, and underpins rational developments in separation, storage and catalytic conversion processes. Herein, we report the application of low-field (12.7 MHz) 1H nuclear magnetic resonance (NMR) relaxation measurements to characterise ethane dynamics within mesoporous silica materials exhibiting mean pore diameters between 6 and 50 nm. Our measurements provide NMR-based adsorption isotherms within the range 25–50 bar and at ambient temperature, incorporating the ethane condensation point (40.7 bar at our experimental temperature of 23.6 °C). The quantitative nature of the acquired data is validated via a direct comparison of NMR-derived excess adsorption capacities with ex situ gravimetric ethane adsorption measurements, which are demonstrated to agree to within 0.2 mmol g−1 of the observed ethane capacity. NMR relaxation time distributions are further demonstrated as a means to decouple interparticle and mesopore dominated adsorption phenomena, with unexpectedly rapid relaxation rates associated with interparticle ethane gas confirmed via a direct comparison with NMR self-diffusion analysis.  相似文献   
4.
基于半刚性的配体3'',5''-di (1H-1,2,4-triazol-1-yl)-(1,1''-biphenyl)-3,5-dicarboxylic acid (H2DTBDA)和硝酸钴制备了一个柔性超微孔的金属有机骨架{[Co (DTBDA)]·4H2O}n(FJI-H35),并对该材料的结构进行了系统的表征。FJI-H35活化以后可以发生自适应的结构转变,使得孔径从0.43 nm收缩到0.37 nm。气体吸附测试表明FJI-H35可以从氮气和甲烷中选择性捕获二氧化碳,具有很高的吸附选择性和相对低的吸附焓。突破实验进一步证实FJI-H35可以从二氧化碳/氮气(15∶85,V/V)和二氧化碳/甲烷(50∶50,V/V)混合气中高效选择性捕获二氧化碳。  相似文献   
5.
微生物发酵作为一种新的制备多孔材料的方式, 将微生物发酵工程与发泡工程有机结合起来, 克服了传统制备方法需要特殊设备、 操作复杂、 后处理繁琐、 化学药品污染和成本昂贵等缺点, 受到了广泛关注.本文基于微生物发酵多孔材料的研究, 围绕多孔材料的定义和多孔水凝胶的分类及制备方式进行总结.针对微生物发酵诱导制备多孔材料的制备方法, 综合评述了该方法在染料吸附、 海水蒸发脱盐、 电磁屏蔽以及制备新型功能性生物材料等方面的应用.最后, 对微生物诱导制备多孔材料的未来发展进行了展望.  相似文献   
6.
The coordinatively unsaturated chromium(II)-based Cr3[(Cr4Cl)3(BTT)8]2 (Cr−BTT; BTT3−=1,3,5-benzenetristetrazolate) metal–organic framework (MOF) has been shown to exhibit exceptional selectivity towards adsorption of O2 over N2/H2. Using periodic density functional theory (DFT) calculations, we attempted to decipher the origin of this puzzling selectivity. By computing and analyzing the magnetic exchange coupling, binding energies, the partial density of states (pDOS), and adsorption isotherms for the pristine and gas-bound MOFs [(Cr4(X)4Cl)3(BTT)8]3− (X=O2, N2, and H2), we unequivocally established the role of spin states and spin coupling in controlling the gas selectivity. The computed geometries and gas adsorption isotherms are consistent with the earlier experiments. The binding of O2 to the MOF follows an electron-transfer mechanism resulting in a CrIII superoxo species (O2.−) with a very strong antiferromagnetic coupling between the two centers, whereas N2/H2 are found to weakly interact with the metal center and hence only slightly perturb the associated coupling constants. Although the gas-bound and unbound MOFs have an S=0 ground state (GS), the nature of spin the configurations and the associated magnetic exchanges are dramatically different. The binding energy and the number of oxygen molecules that can favorably bind to the Cr center were found to vary with respect to the spin state, with a significant energy margin (47.6 kJ mol−1). This study offers a hitherto unknown strategy of using spin state/spin couplings to control gas adsorption selectivity in MOFs.  相似文献   
7.
本文采用第一性原理计算结合从头算分子动力学的方法,研究了碳纳米锥(CNC)、B和N掺杂碳纳米锥(B-CNC和N-CNC)的稳定性,结果表明CNC、B-CNC和N-CNC均可以稳定存在.在此基础上分别研究了Na原子在CNC、B-CNC和N-CNC上的吸附行为.结果表明:1) Na原子在CNC五元碳环中心顶部位置的吸附最强,吸附能为-2.52 eV. CNC的能隙(Eg)为1.96 eV. 2) B和N掺杂CNC后,B-CNC和N-CNC的导电性均显著增强. 3)与CNC相比,Na原子在B-CNC上的吸附增强,而在N-CNC上的吸附则显著减弱.这表明B-CNC有望作为Na离子电池的负极材料.本文的研究结果对以CNC为负极材料的Na离子电池的研究提供了理论指导.  相似文献   
8.
通过简单高效的醛酮缩合反应,合成了碱性配体2,6-二(4-吡啶基亚甲基)环己酮(BPCH),采用3种芳香羧酸配体:对苯二甲酸(H2TP)、间苯二甲酸(H2IP)和均苯三甲酸(H3TMA),以混合配体策略制备了7例金属有机骨架(MOFs)。用单晶X射线衍射、红外光谱、粉末X射线衍射和热重分析对其进行表征并分析其拓扑结构。MOFs123均呈现为多样的三维结构,MOFs4~7表现为同构的二维结构。荧光测试结果显示该类化合物对Fe3+有较好的荧光猝灭效应,同时对于染料具有一定的吸附能力。  相似文献   
9.
10.
作为一种过渡金属氧化物,锰氧化物以其多晶型、储/释氧能力强、蕴含丰富氧物种、结构缺陷可控等优点被广泛应用于苯系物的热催化氧化。其中,具有众多特性的氧空位能有效促进苯系物的完全催化氧化,因而成为各界研究的焦点。我们综述了常见的氧空位构建方法及表征技术,并总结了在苯系物催化氧化过程中,锰氧化物中氧空位的几种重要作用机制对催化活性和抗水性能的积极影响。最后文章对氧空位构建新方法、形成机理、具体过程及其在锰氧化物热催化氧化苯系物领域中的应用进行了总结和展望。  相似文献   
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