Cu2+-壳聚糖螯合物及壳聚糖吸附Cu2+机理的XPS研究

吸附机理;XPS;Cu2+-壳聚糖螯合物及壳聚糖吸附Cu2+机理的XPS研究     

改性花生壳对Cu2+的吸附

以农林废弃物花生壳作为吸附剂对废水中的Cu2+进行吸附.结果表明,花生壳的最佳改性方法为KMnO4改性法.在50mLCu2+浓度为10mg/L的水样中,改性花生壳的最佳吸附条件为:298K下投加4mesh筛上改性花生壳0.8g,pH=5,吸附75min,此时改性花生壳对Cu2+吸附率高达96.80％.KMnO4改性花生壳对Cu2+的吸附以Langmuir方程拟合更佳.     

一些Ag+、Cu+簇的合成和结构研究

由于银,铜簇合物有助于催化理论的研究,近20年来,许多学者对它们的合成方法、成簇规律和结构特点进行了许多探索。本文报道了[Me_4N]_6[Ag_6[S_2C=C(CN)_2)_6]·H_2O(Ⅰ)、[Et_4N]_4[Cu_8(S_2C=C(CN)_2)_6](Ⅱ)和[Me_4N]_4[Cu_5Ag_3(S_2C=C(CN)_2)_6]·H_2O(Ⅲ)的化学合成,化合物(Ⅰ)和(Ⅱ)的晶体和分子结构,以及从化合物(Ⅲ)的ICP元素分析和红外光谱分析,探讨它的结构特征。     

水杨酸修饰聚苯乙烯对Pb2+和Cu2+的吸附

水杨酸;聚苯乙烯;吸附;Pb2+;Cu2+     

Cu+和Ag+叠氮盐晶体的周期性ab initio计算

过渡金属叠氮盐为化学结构简单的爆燃爆炸性物质．可作为起爆剂或快速反应研究的模型体系。在炸药化学、固体化学和固体物理等领域受到广泛关注．其晶体结构、物理、化学和爆炸性质已有许多报道．但迄今对该类化合物的理论研究方法仅局限于半经验的DV-Xa方法和EH-CO法．     

Cu2+与烟草多酚氧化酶相互作用研究

本文通过酶活性测定,荧光光谱和紫外光谱研究了外加Cu2+与烟草多酚氧化酶(简称PPO)的相互作用。结果表明,微量铜的加入能增加酶的活性,犤Cu2+犦/犤PPO犦为0.20左右时酶活性最大,犤Cu2+犦/犤PPO犦为0.91时,Cu2+开始表现出对PPO活性的抑制;Cu2+对PPO内源荧光的猝灭机制属于形成络合物所引起的静态猝灭,猝灭常数Ksv为8.0375×103L·mol-1;Cu2+的加入使PPO蛋白质分子构象发生变化,α-螺旋含量增加,多肽链及Trp和Tyr残基的芳杂环进一步向分子内收缩,疏水基团之间的疏水作用增强。     

壳聚糖黄原酸盐对Cu2+的吸附性能

用红外、紫外和热重分析等测试技术分别对二硫代氨基甲酸改性壳聚糖(壳聚糖黄原酸钠,DTC-CTS)进行了表征和测试.比较了DTC-CTS与未改性的壳聚糖(CTS)对水溶液中Cu2 吸附性能的差别,考察了溶液的pH值、温度、时间及取代度对其吸附性能的影响.结果表明,DTC-CTS的取代度越高,吸附性能越好,对Cu2 吸附的最佳pH值范围为6.0～7.0,最佳温度为40℃,最佳吸附时间为0.5h.在最佳吸附条件下,DTC-CTS的吸附量为349.5mg/g,比CTS提高了7%.用体积分数为10%的氨水可将吸附在DTC-CTS上的Cu2 定量的洗脱,脱附率为96%,DTC-CTS能重复使用3次.     

改性壳聚糖的制备及对Cu2+Pb2+的吸附研究

用巯基乙酸作为巯基化剂,对壳聚糖进行改性,选择了巯基化的条件.实验表明,在浓度为188mg/L的铜溶液中,CTS-SH的最大吸附率达90.3%以上,吸附容量为27.76mg/g,在浓度为203mg/L的铅溶液中,对铅的最大吸附率达到99%以上,在浓度为1.015g/L的铅溶液中,最大吸附率达95.5%.此时的吸附容量为97.4mg/g,吸附容量大于147.2mg/g时的吸附率为36.3%.经XRD及EMS图片的分析,可以看出,改性壳聚糖在吸附前后,结构发生了改变.     

硫脲衍生物及其Cu+配合物的NMR研究

对新的配体硫脲衍生物及其Ｃｕ（Ⅰ）配合物Ｎ－（邻硝基苯基）－Ｎ′－（乙氧基羰基）硫脲（Ｈ２ｏｅｔ）（１）,Ｎ－（对硝基苯基）－Ｎ′－（乙氧基羰基）硫脲（Ｈ２ｐｅｔ）（２）,Ｎ－（对硝基苯基）－Ｎ′－（丁氧基羰基）硫脲（Ｈ２ｐｂｔ）（３）和Ｃｕ（Ｈ２ｏｅｔ）２Ｃｌ（４）,［Ｃｕ（Ｈ２ｐｅｔ）２Ｃｌ］·ＣＨ２Ｃｌ２（５）,［Ｃｕ（Ｈ２ｐｂｔ）２Ｃｌ］２（６）作了１Ｈ、１３Ｃ－ＮＭＲ测定,化合物（１）和（６）还进行了Ｈ－ＨＣＯＳＹ（氢－氢相关二维谱）和ＨＭＱＣ（氢核检测的异核多量子相关谱）２ＤＮＭＲ实验,归属了全部的Ｈ、Ｃ谱线;简单讨论了配合物的配位行为。     

红麻纤维改性及其对Ni2+、Cu2+、Cd2+的吸附性研究

向天然纤维链上吸附性功能基制得的改性纤维不仅对金属离子的吸附容量,而且能应用于废水处理和环境保护等诸多领域。如果将大量废弃残麻接枝改性为对应吸附材料,并用于治理废水污染,则更具“双废开发,双废利用”价值。我们以信阳盛产的红麻纤维为母体,选取4-(2-吡啶偶氮)间苯二酚为功能基,在相关工作基础上,制备了4-(2-吡啶偶氮)间苯二酚基红麻纤维。同时,测试红麻纤维对Ni^2 、Cu^2 、Cd^2 的吸附性能,探讨了吸附温度、时间及介质酸度等因素对吸附的影响。     

Cu(phen)2+2和Cu(bpy)2+2与6-巯基嘌呤、腺嘌呤相互作用的研究

在ｐＨ为７．０的磷酸盐缓冲溶液中，用荧光光谱、紫外光谱、电化学及紫外光谱电化学等方法研究了铜配合物与６－巯基嘌呤、腺嘌呤的相互作用．结果表明，Ｃｕ（ｐｈｅｎ）２＋２和Ｃｕ（ｂｐｙ）２＋２与６－巯基嘌呤、腺嘌呤发生了相互作用，但作用程度不同．根据荧光光谱实验数据计算出Ｃｕ（ｐｈｅｎ）２＋２和Ｃｕ（ｂｐｙ）２＋２与６－巯基嘌呤、腺嘌呤的配位比均为１∶１；它们与６－巯基嘌呤作用的配位常数分别为２．２３×１０４Ｌ／ｍｏｌ和６．１１×１０４Ｌ／ｍｏｌ；与腺嘌呤作用的配位常数分别为１．９５×１０４Ｌ／ｍｏｌ和５．１２×１０４Ｌ／ｍｏｌ．电化学实验也获得了相近的结果．这为解释Ｃｕ（ｐｈｅｎ）２＋２和Ｃｕ（ｂｐｙ）２＋２与ＤＮＡ的作用机理及作用部位提供了有益的信息     

交联壳聚糖树脂吸附Cu2+的机理研究

研究了甲醛、环氧氯丙烷交联壳聚糖(AECTS)对Cu2+的吸附热力学行为,用FTIR对吸附产物进行了结构表征,并研究了溶液中介质种类的不同对Cu2+吸附量的影响.结果表明AECTS主要以配位形式吸附Cu2+;AECTS对Cu2+的吸附符合Langmuir等温方程,属于单分子层吸附;吸附为自发的、吸热的熵增加过程;同时不同介质对树脂吸附Cu2+的影响大小顺序为HCl＞CdCl2＞MgCl2＞NaCl,并对其作用机理进行了探讨.     

改性磁性壳聚糖微球对Cu2+、Cd2+和Ni2+的吸附性能

Fe3O4/ chitosan magnetic microspheres of 50 to 80 滋m were prepared using the inverse phase emulsion dispersion and chemical crosslinking technology, and then modified with ethylenediamine for use in the adsorption of heavy metal ions. The adsorption properties of the modified Fe3O4/chitosan toward Cu2+, Cd2+ and Ni2+ were investigated. It was found that the adsorption capacities of Cu2+ and Ni2+ increased with pH, and a maximum adsorption for Cd2+ occurred at pH=3. The saturated adsorption capacities calculated by Langmuir isotherms were 54.3 mg·g-1 for Cu2+, 20.4 mg·g-1 for Cd2+, and 12.4 mg·g-1 for Ni2+, respectively. The adsorption kinetics were well described by pseudo-second-order equation models. The experimental results showed that the Fe3O4/chitosan modified with ethylenediamine presented higher adsorption selectivity for Cu2+ than for Cd2+ and Ni2+ in all studied pH ranges.     

Determination of Trace Copper by Fluorescence Spectrophotometry Based on Cu(DP)2+ and Cu‐4.0‐Generations Polyamidoamine Dendrimers Catalyze Cu2+ to Oxidize Fluorescein

Abstract

Fluorescein can emit strong and stable fluorescence. Cu²⁺ can oxidize fluorescein, which causes the fluorescence signal to diminish. Cu(DP)²⁺ (DP refers to α,α′‐dipyridyl) and Cu‐GPD‐4.0 (GPD‐4.0 refers to 4.0‐generations polyamidoamine dendrimers) both can catalyze Cu²⁺ to oxidize fluorescein, which causes the fluorescence signal to diminish sharply. The ΔF is directly proportional to the content of copper. Based on the facts above, a new catalytic fluorescence spectrophotometry for the determination of trace copper using Cu(DP)²⁺ and Cu‐GPD‐4.0 was established. The linear range of this method is 0.040–28 pg mL^?1. The regression equation for working curve is ΔF=209.5+14.39 C_Cu ²⁺ (pg mL^?1), n=7; correlation coefficient is 0.991. The detection limit of this method is 1.0×10^?14 g mL^?1. After replicate measurement times, RSDs are 3.1% and 4.2% for samples containing 0.040 and 28 pg mL^?1 Cu²⁺, respectively. This method is rapid and precise with high sensitivity and good repeatability. The method has been applied to the determination of trace copper in tea and human hair with satisfactory results. Meanwhile, the mechanism for the determination of trace copper by catalytic fluorescence spectrophotometry using Cu(DP)²⁺ and Cu‐GPD‐4.0 was also discussed.     

褐藻酸钠对Cu2+、Pb2+交换与吸附性能的研究

本文研究了褐藻酸钠与Ｃｕ＾２＋,Ｐｂ＾２＋交换行为,通过海藻酸钠溶液与Ｃｕ＾２＋,Ｐｂ＾２＋的絮凝,测得两种离子最大交换量。考察了褐藻酸钠固体粉末与Ｃｕ＾２＋,Ｐｂ＾２＋在不同的反应条件下的离子交换与吸附行为。实验表明ｐＨ值,温度,时间,配比等条件是影响交换与吸附的因素,其吸附行为在一定的温度和一定的浓度范围内能较好的符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温吸附式。     

Cu2+掺杂CdS纳米晶的制备与表征

以巯基乙酸为稳定剂,采用水相合成法制备了Cu2+掺杂的CdS纳米晶. 分别用电感耦合等离子体发射光谱仪、原子力显微镜测试技术对样品的化学成分及形状进行分析表征,研究了掺杂CdS纳米晶的荧光激发与发射光谱. 实验结果表明,在样品制备过程的溶液中回流2 h后,组成为Cd0.99Cu0.01S的样品形状有棒状和粒状2种,Cu2+的掺入使得CdS纳米晶的荧光发射光谱红移,没有掺杂的样品在回流前的最大发射波长在520 nm处,而组成为Cd0.99Cu0.01S和Cd0.98Cu0.02S的样品在回流前的最大发射波长分别为595和610 nm,通过改变Cu与Cd摩尔比可调控CdS纳米晶的发射波长范围.     

近红外Cu2+比率荧光探针合成及其细胞成像

基于罗丹明染料和菁染料衍生物,设计合成了一种新型近红外比率Cu2+荧光探针(RCy7).通过核磁共振和质谱对其结构进行了表征.详细研究了该荧光探针对Cu2+的光学识别性能.在体积比为1∶1的乙腈/Tris-HCl(20 mmol/L,pH=7.2)缓冲溶液中,探针RCy7显蓝色且在722 nm波长处有较强的荧光发射峰,...     

聚酰胺胺树状大分子与Cu2+相互作用的研究

研究了聚酰胺胺树状大分子的代数、4．0代聚酰胺胺树状大分子与Cu^2＋摩尔比、溶液的pH值、反应时间和温度对4．0代聚酰胺胺树状大分子与Cu^2＋相互作用的影响。结果表明当聚酰胺胺树状大分子存在时,配合物水溶液的最大吸收波长出现了蓝移。当4．0代聚酰胺胺树状大分子和Cu^2＋摩尔比由1：10变为1：30时,配合物水溶液在610nm处出现新的吸收主峰,并且发生红移。当溶液的pH值降到3．0左右时,4．0代聚酰胺胺树状分子不能与Cu^2＋络合,Cu^2＋被释放出来,这为聚酰胺胺树状分子的循环使用提供了理论依据。温度升高可使配合物的吸收光谱在可见光区的强度增加,但时间对配位体系影响很小。     

Cu2+诱导丙氨酸质子迁移机理的理论研究

采用B3LYP/6-31++G(d,p)和M06/6-31++G(d,p)方法研究了Cu2+诱导丙氨酸质子迁移机理,两种方法均得到8个稳定构型(1个两性的和7个中性的)和7个过渡态,构型转化途径一致。两种方法对构型结构的计算结果非常接近,都确认两性构型最稳定,但是认为7个中性构型稳定性的次序不同。采用CCSD/6-31++G(d,p)方法进行了能量校正,表明最稳定的是中性构型,结合能为-217.14kcal/mol,两性构型是次稳定结构;中性构型稳定次序与M06方法的一致,并表明M06方法的能量比B3LYP的好。C—O键和C—C键的旋转(能垒范围分别是2.31~17.49 kcal/mol和4.89~8.95 kcal/mol)以及质子在羧基O原子间的迁移(正逆反应能垒分别为54.99和31.06kcal/mol)导致中性构型间的转化;质子从羧基迁移到氨基导致中性构型变为两性构型(能垒为20.71 kcal/mol)。Cu2+使丙氨酸的电子云向Cu2+偏移,导致N6原子负电荷减少,降低了N6原子对H8原子的库仑作用,钝化了共价键B(O4—H8),动力学上不利于H8质子迁移。     

氨基酸螯合吸附树脂对Cu2+的吸附行为

合成了一种Ｌ-酪氨酸修饰的螯合吸附树脂（ＡＪＳ-０２）,并与超高交联树脂ＮＤＡ-１５０作对比,研究了其 对Ｃｕ^２＋的吸附和脱附行为。静态实验结果表明,在研究的浓度范围内,吸附平衡数据符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附方程。Ｃｕ^２＋在ＡＪＳ-０２上的吸附量大于其在ＮＤＡ-１５０上的吸附量。Ｃｕ^２＋在２种树脂上的吸附过程为物理和化学作用的共同结果。吸附动力学符合液膜扩散方程,液膜扩散为吸附速率的主要控制步骤。动态吸附-脱附实验表明,动态穿透吸附量和总吸附量分别为４.０５×１０^－３和６.４４×１０^－３ ｍｏｌ/Ｌ,使用5%HCl进行脱附,脱附率达到90％以上。