Degradation and Removal of Suifadiazine from Waters by a Novel Polymer-supported Hydrous Manganese Dioxide(HMO)

以大孔强碱阴离子交换树脂D201为载体,采用离子交换和氧化还原方法制备了一种新型树脂基水合锰氧化物材料HMO-201.考察了不同pH、离子强度和溶解性有机质(DOM)含量条件下,该材料对水体中磺胺嘧啶(SD)的去除能力.HPLC-MS分析表明,SD的高效去除是通过HMO-201的降解而非吸附方式实现的.实验结果表明,pH为1.0时HMO-201在120 min内对0.01 mmol/L SD的去除效率为99.9％,反应符合表观一级动力学模型；体系的离子强度和DOM含量变化对SD的去除效率均无显著影响.模拟环境离子强度和DOM浓度,连续10批次实验中SD废水的去除效率在240 min内均大于99％；HMO-201的柱动态降解装置连续处理SD溶液2000床体积,依然未检出SD.表明HMO-201材料具有较稳定的重复利用性,对环境中普遍存在的磺胺类抗生素药物具有着高效的降解去除效果,具有广泛的应用前景.     

新型树脂基水合氧化铁对水体中微量砷的吸附性能研究

将水合氧化铁固载于凝胶型强碱阴离子树脂N201上并合成出新型除砷吸附剂N201-Fe.研究了不同实验条件下N201-Fe对去除水溶液As(V)的影响.实验结果表明,N201-Fe对砷的吸附受pH值的影响较小;N201-Fe对As(V)具有很高选择性,在Cl-、HCO3-、SO42-等竞争离子共存时,N201对As(V)的去除率不到2%,而N201-Fe却高达90%.N201-Fe对As(V)的高选择性归因于N201-Fe中水合氧化铁与As(V)之间的络合配位能力及树脂表面的Donnan膜效应.静态吸附实验表明N201-Fe吸附As(V)的等温线符合Freundlich模型,热力学结果显示,该吸附过程为吸热过程.动态穿透实验表明,模拟水中的As(V)经N201-Fe处理后可达到中国和美国的饮用水标准,且N201-Fe的吸附处理量较N201提高30多倍.     

基于Donnan膜效应的树脂基水合氧化铁的制备及对砷的吸附性能研究

以大孔强碱性离子交换树脂D201为载体, 利用FeCl₃-HCl-NaCl溶液特有的性质制备出一种基于Donnan膜效应的新型树脂基水合氧化铁D201-HFO. 研究结果表明, D201-HFO对砷的吸附容量较美国同类专利产品ArsenX有较大提高, 同时该材料表现出对砷良好的吸附选择性和吸附动力学性能. 固定床吸附结果表明, 通过D201-HFO的吸附处理, 受污染水体中砷的含量可降至10 μg/L(我国生活饮用水新标准GB5749-2006)以下, 吸附后的D201- HFO可被NaOH-NaCl溶液彻底再生. 稳定性实验表明, HFO在D201树脂孔道内较为稳定, D201-HFO是一种性能优良、具有广泛应用前景的除砷吸附剂.     

紫外分光光度法测定土壤中磺胺嘧啶的含量

用氢氧化钠溶液作提取液,采用紫外分光光度法测定土壤中磺胺嘧啶的含量。实验表明,吸光度与磺胺嘧啶浓度在2~10μg/mL范围内呈良好线性关系,相关系数r为0.9999,平均回收率(n=5)为98.9%,相对标准偏差(RSD)为1.74%;与永停滴定法比较,测定结果基本一致。该方法具有操作简单、测定快速、结果准确等优点。     

磺胺间甲嘧啶单克隆抗体的制备

研究了磺胺间甲嘧啶单克隆抗体的制备。结果表明,得到三株单抗,其中3F7株抗体效价最高,细胞培养上清为1∶5.2×102,腹水为1∶5.5×105。通过交叉反应试验可知,单抗具有较好的特异性。     

薄层色谱法检测磺胺二甲基嘧啶中杂质

建立限量检测磺胺二甲基嘧啶中杂质的方法.用薄层色谱法,使用两种展开剂系统分步同向展开对样品中的杂质进行检测.本法能简便有效地检测出磺胺二甲基嘧啶中各种可能杂质.     

毛细管电泳-场强放大堆积技术对制剂中磺胺嘧啶和磺胺甲噁唑的测定研究

利用高效毛细管电泳-场强放大柱内堆积技术分离测定磺胺嘧啶(SD)和磺胺甲噁唑(SMZ)。采用未涂层熔融石英毛细管柱(60.2 cm×75μm,有效长度50 cm),以50 mmol/L NaH2PO4(pH6.0)为运行缓冲液,分离电压27.5 kV,柱温25℃,检测波长214 nm进行测定。进样前压力进水3.42 kPa×12 s;电动进样-10kV×9 s。SD和SMZ的线性范围分别是0.05~10.00 mg/L(r=0.999 9),0.025~5.00 mg/L(r=0.999 4),检出限分别为1.74、1.39μg/L;将此方法应用于实际样品测定,SD回收率为98%~103%,SMZ回收率为97%~103%。     

重氮化法合成磺胺间甲嘧啶免疫抗原的研究

采用重氮化法将磺胺间甲嘧啶(SM1)与牛血清蛋白(BSA)偶联制备合成抗原BSA-SM1作免疫抗原;用紫外扫描法和聚丙烯酰胺电泳法对其进行鉴定,并测得偶联的结合比。通过紫外扫描和聚丙烯酰胺电泳法的测定证明偶联成功,偶联的结合比为9∶1。用BSA-SDM免疫BALB/C小鼠,间接ELISA测定多抗上清(pAb)效价,结果表明,获得了高效价的pAb,为SM1残留免疫学检测方法的建立奠定了基础。     

光化学—荧光分析法研究——Ⅳ.磺胺嘧啶的光化学-荧光测定法

本文利用光化学反应,采用荧光检测手段,建立了磺胺嘧啶的光化学-荧光分析法。该法的线性范围为0.02～3.2μg/ml,检测限为0.02μg/ml,0.8μg/ml磺胺嘧啶标样的测定的相对标准偏差为2.6％(n=12)。该法用于磺胺嘧啶的测定,结果满意,回收率为92.8～106.9％,平均回收率98.8％(n=6)。该法操作简便、快速,容易实现在线分析。应用质谱、红外光谱、纸色谱、薄层色谱以及同步扫描荧光光谱等手段,对该光化反应过程进行了初步探讨,提出了一种可能的光化反应机制。     

同步荧光法测定复方新诺明中磺胺甲基异恶唑和甲氧苄氨嘧啶的含量…

本文采用同步荧光技术对复方新诺明中有效成份磺胺甲基异恶唑和甲氧苄氨嘧啶进行测定，在△λ分别为７２ｎｍ和９４ｎｍ的条件下，测定样品中所含有效成份相当于标示量的９５．１２％－１０５．６８％；回收率为９５．５％－９８．１％；线性范围磺胺甲基异恶唑为０．１２５－４．００μｇ／ｍｌ。甲氧苄氨嘧啶为０．１２５－３．００μｇ／ｍｌ；相关系数分别为０．９９７６和０．９９６８。不经分离和掩蔽直接连续测定，效果良好。     

Pulsed‐EPR Evidence of a Manganese(II) Hydroxycarbonyl Intermediate in the Electrocatalytic Reduction of Carbon Dioxide by a Manganese Bipyridyl Derivative

A key intermediate in the electroconversion of carbon dioxide to carbon monoxide, catalyzed by a manganese tris(carbonyl) complex, is characterized. Different catalytic pathways and their potential reaction mechanisms are investigated using a large range of experimental and computational techniques. Sophisticated spectroscopic methods including UV/Vis absorption and pulsed‐EPR techniques (2P‐ESEEM and HYSCORE) were combined together with DFT calculations to successfully identify a key intermediate in the catalytic cycle of CO₂ reduction. The results directly show the formation of a metal–carboxylic acid–CO₂ adduct after oxidative addition of CO₂ and H⁺ to a Mn⁰ carbonyl dimer, an unexpected intermediate.     

新型二氧化铅阳极电催化降解有机污染物的特性研究

通过XRD、SEM等表征,以酚类化合物为目标污染物,研究了经改性的新型含氟β-PbO2阳极电催化氧化污染物的特性.结果表明,该电极对酚类有机污染物的降解显示了良好的电催化活性、稳定性和抗腐蚀性,有较好的环保应用前景.进一步通过羟基自由基清除剂异丙醇加入前后降解效果的比较证实了本系统中有机污染物的降解主要基于羟基自由基的作用机理,是一种电化学高级氧化工艺.     

电沉积二氧化锰成核机理及其充放电性能

采用计时电流法沉积纳米MnO₂电极材料,利用Scharifker-Hills成核理论模型分析时间-电流(i-t)曲线判断了MnO₂成核机理。 对3种不同的成核方式制得的MnO₂材料进行电化学超级电容性能测试、用SEM观察了其微观形貌。 比较了不同沉积方法对沉积材料结构、电容性能的影响。 计时电流测试发现,在0.1 mol/L Mn²⁺溶液中,电势阶跃至0.365 V,初始成核符合瞬时成核机理,在0.01 mol/L Mn²⁺溶液中,电势阶跃至0.418 V,初始成核存在瞬时成核和连续成核两种不同机理,在0.5 mmol/L Mn²⁺溶液中,电势阶跃至0.515 V,初始成核则符合连续成核机理。 超级电容性能测试发现,瞬时成核下制得的MnO₂电极材料相对于另外两种成核方式得到的电极材料具有更好的电容性能,这是因为瞬时成核更易于形成多孔、纳米片(棒)状等高比表面积的沉积物,表明制备方法影响MnO₂电极材料电容性能。     

热处理对线团状二氧化锰结构及其电化学性质的影响

以氯化锰与高锰酸钾为原料, 在低浓度下大数量合成由无数片状纳米层组成的线团状二氧化锰粒子. 采用X衍射, 扫描电镜, 液氮等温吸附脱附、循环伏安、交流阻抗及恒流充放电等方法研究了温度对产物结构及电化学性质的影响. 结果表明处理温度升高, 微孔减少, 比表面积减小, 孔径变大, 在300 ℃以下二氧化锰粒子的结构保持无定型结构. 交流阻抗测试显示随着处理温度的升高, 样品的法拉第电荷传递能力和离子在电解液与活性材料界面的扩散能力均得到提高. 比电容测试显示在200 ℃处理的二氧化锰具有最高的比电容, 以1 mol·L^-1 Na₂SO₄为工作介质, 扫速为2 mV·s^-1时, 其比电容是210.6 F·g^-1. 该研究表明: 材料的电化学性质可以通过热处理进行调整, 适当的热处理能提高该材料作为超级电容器活性材料的性质.     

二氧化锰/石墨烯纸电极的制备及其电化学性能

通过电化学法使溶液中的Mn²⁺电解氧化为MnO₂,沉积复合在石墨烯片膜上,形成由MnO₂/石墨烯复合材料构成的纸电极。 采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)、循环伏安(CV)和恒流放电等技术手段对纸电极材料的结构、形貌以及电化学性能进行了研究。 结果表明,MnO₂球形颗粒均匀地沉积在石墨烯片膜上,形成了厚度45 μm的纸电极,经过380 ℃煅烧后,纸电极中的MnO₂晶型由γ-MnO₂转化为β/γ-MnO₂混合晶型,是良好的柔性Li/MnO₂电池的电极材料。 MnO₂/石墨烯纸电极在室温下0.1C放电容量达269 mA·h/g,而且电化学阻抗低、柔韧性好。     

Manganese Dioxide Mediated Stereoselective, One-step Synthesis of Novel Steroidal (6R)-Spiro-1’,2’,4’-triazoline-3’-thiones

Oxidative cyclization of 5α-cholestan-6-one thiosemicarbazone (1), its 3β-chloro (2) and 3β-acetoxy (3) analogues with active manganese dioxide at room temperature afforded selectively the corresponding (6R)-spiro-1’,2’,4’-triazoline-3’-thiones 4—6. This synthesis has the advantages of mild reaction conditions, easy handling, easily available reagent and high yields. The products have been characterized by analytical and spectral data.     

探究水泥负载二氧化锰催化分解过氧化氢的最佳条件

初中《化学》人教版教材中介绍了过氧化氢制取氧气,但由于实验内容中没有说明催化剂的质量,且将粉末状的催化剂加入溶液中后,难以进行回收和利用,利用水泥负载的二氧化锰催化剂解决了催化剂的回收再利用问题,并通过正交实验法,结合手持技术,探究出了水泥负载二氧化锰催化分解过氧化氢的最佳条件。     

炭载二氧化锰的制备和锂离子超级电容器性能的研究

制备了炭气凝胶载二氧化锰(AG-MnO₂)复合材料, 材料物理化学表征表明, 在炭气凝胶表面和微孔内沉积二氧化锰, 改善了炭气凝胶的电化学性能. 以炭二氧化锰复合材料为负极, LiMn₂O₄为正极, 设计出一种新型的高能量密度混合电容器, 并研究了负极工作电位范围对电容器性能的影响. 研究结果表明, 引入高容量的AG-MnO₂复合材料, 并通过扩大负极工作电位区间, 可设计出能量密度高达92 Wh•kg^－1(基于正负极活性质量)的混合电容器, 为炭对称电容器的5倍. 这种混合电容器经过1000次循环, 容量仍然保持在80%以上.     

自生核壳结构MnO2的电磁性能及其生长机理研究

采用水热合成法,以(NH₄)₂S₂O₈作氧化剂,以MnSO₄·H₂O为锰源,制备了自生核壳结构MnO₂粉体。利用X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、振动样品磁强计和热重分析对产物进行成分、晶型、形貌、磁性能和热稳定性分析,并通过电磁参数的测试对产物的电磁特性以及电磁波损耗机制进行阐述。结果表明：所制得粉体是直径3～5 μm的核壳结构海胆球形MnO₂,其复介电常数实部在8.40～5.35,虚部在2.66～2.07;复磁导率实部和虚部都很小,分别在1.04～1.14和0.03～0.21范围内。最后分析了核壳结构MnO₂的电磁波损耗机制以及热稳定性能。