交联壳聚糖多孔微球对染料的吸附平衡及吸附动力学分析

研究了交联壳聚糖多孔微球对染料的吸附平衡规律,探讨了染料溶液在不同的初始浓度、pH值及不同吸附剂用量条件下吸附动力学规律及吸附动力学控制机理。结果表明,壳聚糖微球对染料的吸附规律可较好地符合Langmuir吸附等温式,吸附动力学模型可以用表观二级速率方程来描述。     

光同时诱导水中Cr(Ⅵ)的还原与橙黄Ⅱ的氧化

光同时诱导水中Cr(Ⅵ)的还原与橙黄Ⅱ的氧化;染料;橙黄Ⅱ;Cr(Ⅵ);光还原;光降解     

锂电池正极材料LiFePO_4的电子结构和晶形模拟研究

分别运用Materials Studio软件的CASTEP和Morphology模块对磷酸铁锂(LiFePO4)的结构和晶形进行计算模拟研究,获得其优化构型、电子结构、晶体形貌、晶面面积和晶面相对生长速率等特征参数.研究结果表明,PBE方法的计算精度明显高于CA-PZ方法,化合物中的Fe—O配位键本质上是共价键.LiFePO4的理论模拟晶形为柱状晶体,与其块状的实测晶体形貌存在较大差异,这归因于理论模拟晶形是LiFePO4在真空中的生长晶习,而非真实环境下的晶习.在LiFePO4的实际晶形中,(020)晶面拥有较大的面积,这与该晶面的原子排列方式和原子占有率密切相关.此外,表面活性剂和LiFePO4各特征晶面之间可形成大量C—H…O氢键,将晶粒有效地包覆起来,降低其生长速率,从而抑制LiFePO4晶粒长大.     

锂电池正极材料LiFePO4的电子结构和晶形模拟研究

分别运用Materials Studio软件的CASTEP和Morphology模块对磷酸铁锂(LiFePO4)的结构和晶形进行计算模拟研究，获得其优化构型、电子结构、晶体形貌、晶面面积和晶面相对生长速率等特征参数。研究结果表明，PBE方法的计算精度明显高于CA-PZ方法，化合物中的Fe—O配位键本质上是共价键。LiFePO4的理论模拟晶形为柱状晶体，与其块状的实测晶体形貌存在较大差异，这归因于理论模拟晶形是LiFePO4在真空中的生长晶习，而非真实环境下的晶习。在LiFePO4的实际晶形中，(0 2 0)晶面拥有较大的面积，这与该晶面的原子排列方式和原子占有率密切相关。此外，表面活性剂和LiFePO4各特征晶面之间可形成大量C—H…O氢键，将晶粒有效地包覆起来，降低其生长速率，从而抑制LiFePO4晶粒长大。     

负载型铈基催化剂在NH3-SCR反应中的载体效应

近年来,氨-选择催化还原(NH3-SCR)技术被公认为是控制燃煤烟气和柴油车尾气氮氧化物(NOx)排放的最有效手段之一.V2O5-WO3/TiO2和V2O5-MoO3/TiO2催化剂在300–400°C范围内表现出优异的脱硝性能和抗H2O和SO2中毒性能,因而被广泛用于NH3-SCR过程.然而,钒基催化剂存在一些缺点,如氧化SO2到SO3的活性较高、高温下将部分NH3非选择性地氧化成N2O、V2O5具有生物毒性等.因此,非钒基脱硝催化剂的研制引起人们越来越多的关注.二氧化铈(CeO2)因具有氧化还原性能优异、储/释氧能力强和Ce3+/Ce4+转换容易等优点而广泛用于NH3-SCR反应.然而,单纯CeO2的脱硝性能并不理想.研究表明,将CeO2制备成铈基复合金属氧化物催化剂和负载型铈基催化剂可显著提高其在NH3-SCR反应中的催化性能.尤其是负载型铈基催化剂由于催化性能优异、比表面积大、热稳定性高及活性组分用量少而成为研究热点.众所周知,对于负载型金属氧化物催化剂,载体并不只是惰性材料,它会显著影响表面负载组分的物理化学性质和催化性能.因此,关于载体与组分间相互作用的研究常见诸报道.但是,对于负载型铈基催化剂,具有不同晶相结构的载体对其理化性质和NH3-SCR催化性能的影响规律尚不明晰.此外,SiO2,γ-Al2O3,ZrO2和TiO2是工业上常用的四种催化剂载体,它们具有不同的晶相结构和应用场合,究竟哪一个最适合作为负载型铈基催化剂的载体用于NH3-SCR反应尚无定论.因此,为了阐明负载型铈基催化剂在NH3-SCR反应中的载体效应,筛选出最佳的催化剂载体,我们首先采用溶胶-凝胶法和沉淀法合成了SiO2,γ-Al2O3,ZrO2和TiO2四个载体,再通过浸渍法制备了一系列负载型铈基催化剂(CeO2/SiO2,CeO2/γ-Al2O3,CeO2/ZrO2和CeO2/TiO2)用于NH3-SCR反应.并借助于X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、比表面积测定(BET)、X射线光电子能谱(XPS)、氢气-程序升温还原(H2-TPR)以及氨气-程序升温脱附(NH3-TPD)等表征手段对上述载体和催化剂进行了较为全面的分析.研究结果表明,这些负载型铈基催化剂的理化性质和脱硝性能强烈地依赖于催化剂载体.首先,CeO2/γ-Al2O3催化剂的表面Ce3+含量明显大于CeO2/SiO2,CeO2/ZrO2和CeO2/TiO2催化剂,有利于氧空位的产生以促进NO分子的解离,进而导致优异的NH3-SCR反应性能.其次,CeO2/γ-Al2O3催化剂具有最佳的还原性能,有利于NO氧化为NO2,进而通过"快速NH3-SCR"途径提升其催化性能.再者,CeO2/γ-Al2O3催化剂表面酸性位最多,能够促进反应物NH3分子的吸附与活化,从而提高脱硝性能.最后,CeO2/γ-Al2O3催化剂在H2O和SO2存在的条件下同样表现出最佳的催化性能,表明其有望用于实际燃煤烟气脱硝.     

碱式硫酸铜与氢氧化铜的相互转化及纯净氢氧化铜的制备条件

通过实验定量研究了Cu4(OH)6SO4与Cu(OH)2相互转化的特点及纯净Cu(OH)2制备的条件。研究结果表明,Cu4(OH)6SO4与Cu(OH)2之间能够相互转化,且转化相对缓慢;提高CuSO4浓度有利于Cu(OH)2向Cu4(OH)6SO4转化,提高NaOH浓度有利于Cu4(OH)6SO4向Cu(OH)2转化;纯净Cu(OH)2的制备方法为CuSO4溶液滴加到NaOH溶液中,且NaOH过量15%以上。     

高灵敏共振瑞利散射法测定药物中的乌拉地尔

建立了一种快速测定药物中乌拉地尔的高灵敏共振瑞利散射(RRS)法,研究了RRS的光谱特征、反应条件及共存物质的影响。在p H 3.38的Tris-盐酸介质中,乌拉地尔与溴代十六烷基吡啶-偶氮氯膦Ⅲ反应生成三元离子缔合物,导致共振瑞利散射显著增强并产生新的RRS光谱。在最大共振瑞利散射峰374 nm波长处,乌拉地尔在0.002~0.37 mg/L范围内与缔合物的RRS增强强度的绝对值(│△IRRS│)呈线性关系,检出限为0.0016 mg/L。该法用于药物中乌拉地尔含量的测定,加标回收率为99.0%~99.7%,相对标准偏差(n=5)为1.6%~2.0%。     

铁(Ⅲ)/海藻酸盐配合物光解引发水中铬(Ⅵ)还原

海藻酸钠（Sodium alginate,NaAlg）是一种从海带、马尾藻、巨藻等褐藻中提取的天然高分子多糖聚合物,分子式为（C5H7O4COONa）n,分子量32000—25000,化学组成主要是α-D-古罗糖醛酸（G）与β-D-甘露糖醛酸（M）1,4连结的嵌段共聚体,结构图见文献。海藻酸钠作为药用辅料已有较长的历史,但对其化学行为的研究却相应不足,更少有光化学行为的相关报道。     

硫酸铜与氢氧化钠反应生成碱式盐的研究

通过实验定量研究了NaOH溶液与CuSO4溶液反应生成的沉淀物的组成.结果表明,CuSO4与NaOH反应生成的碱式盐只有Cu4(OH)6SO4;当反应物比例n(OH-)/n(Cu2+)≤1.5时,沉淀为Cu4(OH)6SO4,而当2≥n(OH-)/n(Cu2+)> 1.5时,产物为Cu4(OH)6SO4与Cu(OH)2的混合物,比例越大,Cu4(OH)6SO4含量越少,Cu(OH)2含量越多.在NaOH溶液滴加到CuSO4溶液的过程中,Cu(OH)2是由Cu4(OH)6SO4与OH-之间的反应生成的,且反应缓慢.     

交联壳聚糖多孔微球对染料的吸附性能

研究了环氧氯丙烷交联壳聚糖多孔微球对3种染料的吸附性能,并与活性炭、壳聚糖的吸附性能进行了比较,探讨了染料的初始浓度、溶液pH值、吸附剂用量对吸附量及吸附速率常数的影响.结果表明:在10℃时,交联壳聚糖多孔微球对橙黄Ⅱ的饱和吸附量是活性炭、壳聚糖的4.39,6.68倍,吸附速率是壳聚糖的2.58倍;对3种不同类型的染料:橙黄Ⅱ、活性艳蓝、酸性紫,交联壳聚糖多孔微球的饱和吸附量分别为1182,934,595mg·g-1.当pH=3.0时,吸附量最大;染料初始浓度越大,吸附量越大,吸附速率越小;吸附剂用量越大,平衡吸附量越小,吸附速率越大.交联壳聚糖多孔微球对染料具有很高的吸附容量及较快的吸附速率,且可以再生重复使用.