微波辅助细菌纤维素酯的制备及对Pb(Ⅱ)的高效去除

以细菌纤维素(BC)为原料,通过微波辅助酯化改性的方法制得了两种改性细菌纤维素,细菌纤维素黄原酸酯(XMBC)和细菌纤维素硫酸酯(SMBC)。对所制备的样品进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜-电子能谱(SEM-EDS)、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱和BET比表面积分析,通过续批式实验考察其对Pb(Ⅱ)的去除效果。研究了pH值、反应时间、温度、污染物初始浓度、离子强度对其吸附能力的影响以及材料再生性能。结果表明,改性细菌纤维素的比表面积和孔容均有上升,其对Pb(Ⅱ)的吸附量随反应温度和离子强度的增加而降低,最优pH值为5.0。巯基的引入增强了细菌纤维素对Pb(Ⅱ)的吸附能力,改性后的吸附剂显示出比原始BC更优异的吸附性能,其中XMBC和SMBC的最大吸附量分别为144.93和126.58 mg·g^-1,该吸附过程符合准二级速率方程和Langmuir等温吸附模型。材料对Pb(Ⅱ)的吸附是自发的放热过程,且吸附剂易于再生和重复回收。因此, SMBC和XMBC作为从水中富集分离重金属的新型材料具有及大应用前景。     

氮化碳材料的光谱学分析及光催化性能研究

为克服光催化材料可见光利用效率低的缺陷,通过三聚氰胺高温缩聚的方法合成了石墨型氮化碳(g-C₃N₄)材料。采用XRD,SEM,UV-Vis技术对氮化碳材料的微观结构和光学性能进行了表征,并通过降解罗丹明B溶液研究了缩聚温度和不同光源对光催化效率的影响。结果表明,合成的氮化碳层片状结构保存良好,尽管材料表面在高温下断裂形成了不规则的块体颗粒;随着煅烧温度的升高,催化剂在紫外光和可见光部分的吸收都显著增强,这可能是由于材料表面的岩石状块体颗粒提高了材料的比表面积,同时降低了光的反射又提高了对光的吸收。在罗丹明B的光降解测试中,催化剂在可见光和太阳光照射下均表现出了良好的催化效果,缩聚温度为580 ℃时效果最好,分别为94.8%(60 min)和91.1%(90 min)。该方法制备的石墨型氮化碳催化剂对利用清洁能源进行环境净化应用具有极大的潜在价值。     

溶剂萃取分离-高效液相色谱-串联质谱法测定对虾中12种抗生素的残留量

将对虾先经冷冻干燥,再用球磨机碾碎制成粉末状分析样品。取此样品1.00g,用体积比为1∶4的加有0.1mol·L~(-1) Na2EDTA的Mcllvaine缓冲溶液(pH 4.00±0.05)-乙腈混合液每次10mL,超声提取3次,将样品中的12种抗生素(包括5种磺胺类、2种喹诺酮类、2种大环内脂类、3种四环素类)溶入提取液中。将3次提取液合并,并加入经乙腈饱和的正己烷20mL,充分振荡使可能带入提取液中的脂类杂质溶于正己烷中,离心分层后将上层正己烷取出并弃去。将下层溶液在40℃时蒸发至其体积不变,加水将溶液稀释至200mL,此时溶液中所含有机溶剂不应超过5%(体积分数),以免其在后续固相萃取(SPE)分离中穿透SPE柱而导致被测物流失。将上述200mL溶液以1.0～1.5mL·min~(-1)的流量通过经活化的CNWBOND LC-C18小柱进行净化,待溶液全部通过,用5%(体积分数)甲醇溶液5mL淋洗小柱,弃去全部流出液。将SPE小柱负压抽干,用甲醇6mL将被测物从小柱上洗脱,所得洗脱液用吹氮蒸至近干,用甲醇溶解残渣并定容至1.0mL。此溶液经0.22μm针式过滤器过滤,取滤液按仪器工作条件进行分析。选择ZORBAX Eclipse XDB-C18色谱柱为分离柱,用不同体积的(A)1%(体积分数)乙酸溶液和(B)甲醇组成的混合液作为流动相进行梯度洗脱。采用电喷雾(ESI)离子源并在多反应监测(MRM)模式下按不同的保留时间测得了所测定的12种药物的峰面积。此12种药物标准曲线的线性范围均为1～100μg·L~(-1),其检出限(3S/N)为0.52～3.02ng·g~(-1)。加标回收试验给出的回收率为70.2%～102%,测定值的相对标准偏差(n=5)均小于14%。     

氮化碳材料的光谱学分析及光催化性能研究

为克服光催化材料可见光利用效率低的缺陷, 通过三聚氰胺高温缩聚的方法合成了石墨型氮化碳(g-C3N4)材料。采用XRD, SEM, UV-Vis技术对氮化碳材料的微观结构和光学性能进行了表征, 并通过降解罗丹明B溶液研究了缩聚温度和不同光源对光催化效率的影响。结果表明, 合成的氮化碳层片状结构保存良好, 尽管材料表面在高温下断裂形成了不规则的块体颗粒;随着煅烧温度的升高, 催化剂在紫外光和可见光部分的吸收都显著增强, 这可能是由于材料表面的岩石状块体颗粒提高了材料的比表面积, 同时降低了光的反射又提高了对光的吸收。在罗丹明B的光降解测试中, 催化剂在可见光和太阳光照射下均表现出了良好的催化效果, 缩聚温度为580 ℃时效果最好, 分别为94.8%(60 min)和91.1%(90 min)。该方法制备的石墨型氮化碳催化剂对利用清洁能源进行环境净化应用具有极大的潜在价值。     

烟草挥发性有机物的高效采样分析技术研究进展

烟草挥发性有机物(Volatile organic compounds,VOCs)含量低、组成复杂、挥发性强,同时烟草及其产品基体极其复杂,发展烟草VOCs的高效采样分析技术具有重要意义。该文综述了近年来烟草VOCs分离富集介质(如石墨烯及其复合材料、硅基材料、磁性富集材料等)及相关采样技术(如QuEChERS技术、固相微萃取技术、液相微萃取技术等)的研究进展,总结了烟草VOCs分析技术在烟草产品质量控制等方面的实际应用情况,并展望了该领域的未来研究趋势。     

高效液相色谱-分段检测法同时测定烟草中14种多酚类化合物

利用高效液相色谱-二极管阵列检测器(HPLC-DAD),建立了同时分析烟草中新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、东莨菪苷、咖啡酸、七叶亭、对香豆酸、阿魏酸、莨菪亭、7-羟基香豆素、芦丁、槲皮苷、山奈酚-3-O-芸香糖苷和槲皮素14种多酚化合物的方法。称取0.02 g烟末,加入5 mL 50%甲醇,超声萃取30 min,取上清液过水相滤膜后,采用Agilent SB-C18柱(3.0 mm×150 mm,1.8μm)进行分离,以0.05 mol/L磷酸二氢钾水溶液和甲醇为流动相,采用分段式检测,获得14种多酚类化合物在各自最佳检测波长下的信号,实现了良好分离。结果表明,14种多酚类化合物的色谱峰面积与其质量浓度呈良好的线性关系,相关系数r2>0.9997,检出限为0.01~0.15μg/mL,定量下限为0.03~0.50μg/mL,日内相对标准偏差(RSD)为0.70%~3.6%,日间RSD为4.0%~6.4%,加标回收率为95.2%~109%。该方法具有良好的灵敏度、精密度和回收率,适合于烟草样品中多种多酚类化合物的同时测定。     

变压器油中溶解气体分析专用气相色谱仪的检定与校准

为解决检定变压器油中溶解气体分析专用气相色谱仪时遇到样品进样量计算不准,检测器对甲烷气体标准物质无响应,专用软件分析方法不能更改等问题,建立变压器油中溶解气体分析专用气相色谱仪的检定与校准方法。当进样模式为一次进样双柱分流时,按分流比计算分流到检测器的样品体积,其它进样模式按进样体积计算进样量;因色谱软件禁止积分导致CH_4在热导检测器上无响应时,应采用有证标准物质中的H_2或O_2进行检定与校准。以7890B型专用气相色谱仪为例,详细说明了变压器油中溶解气体分析专用气相色谱仪的检定与校准流程。该法为检定人员检定该类专用仪器时提供了参考。     

改进的BCR连续提取法-电感耦合等离子体质谱法分析水泥基底泥固化材料中重金属形态

为测定水泥基河道底泥固化材料中4种重金属元素(Pb、Cu、Cr、Zn)的形态,作如下试验:将普通硅酸盐水泥与河道底泥按质量比2∶8进行混合,并注装于模具中干燥成型后,于湿度95%,温度为(20±0.5)℃条件下的养护箱内分别湿式养护3,7,14,28,45,60d,制得一系列固化材料样品。作为分析用样品,须将固化块样破碎至通过75μm孔径的网筛并充分混匀。测定上述样品中重金属元素总量时,取此经破碎的样品0.100g,用硝酸3 mL,过氧化氢1 mL和氢氟酸1mL进行微波消解。所得消解液于150℃加热蒸发赶酸,冷却后加水溶解并定容为50.0mL。用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定此溶液中4种重金属元素的含量。另取0.800g样品,按改进的BCR连续提取法先后分离出上述4种重金属元素的4种结合形态,依次为酸可提取态(F1)、可还原态(F2)、可氧化态(F3)和残渣态(F4)。分离所得4种形态的样品溶液用ICP-MS分别测定其中重金属元素的含量。在ICP-MS分析中,用Sc、Ge、In和Bi作为内标,以校正响应信号的变化和消除仪器的漂移及基体效应。试验结果表明,所用方法具有较好的准确度和精密度。根据改进的BCR连续提取法分离后,ICP-MS的分析结果得到了固化过程中4种重金属元素迁移性变化的特征和规律。