多孔活性硅胶的制备及吸附性能的研究

以硅酸钠和氯化铵为原料,通过添加表面活性剂制备高吸附活性的多孔硅胶.采用SEM,IR和XRI)等手段对硅胶样品的结构和形貌进行表征,并利用紫外分光光度法研究硅胶样品对垃圾渗滤液中有机污染物的吸附性能.结果表明,合成的硅胶样品是由纳米量级的无定形二氧化硅颗粒组成的多孔性、疏松状物质,对垃圾渗滤液中的有机物分子具有较强的吸...     

以应用为导向的"材料制备与吸附性能"创新综合实验设计

基于应用型人才培养目标,通过创新实验教学内容和方法,将科研成果引入到实验教学内容中,设计出以实际应用为导向的磁性材料制备及吸附性能研究综合实验。该实验教学对材料的结构表征和性能测试进行补充和拓展,并融合较为前沿的科学问题,采用半开放式教学手段,鼓励学生自主设计、独立分析,构建科研反哺教学的协同机制。通过实践表明,该实验具备综合性特征,内容涵盖了材料化学、仪器分析、物理化学相关理论;经过系统训练,提升学生的专业操作技能,巩固理论知识,强化实践应用,有利于培养学生分析解决实际问题的能力和专业创新能力。     

不锈钢基材超亲水吸附材料的制备与吸附性能研究

随着科技的发展以及材料在生活中的广泛应用,人们的需求不再局限于普通材料,还将目光投向具有更大市场的亲水材料.近年来,人们使用各种方法制备亲水材料,如溶胶凝胶法、等离子体处理法等等.本文作者将以SUS304与SUS201两种常见的不锈钢基材为实验材料,通过化学氧化法对其进行表面处理,并利用扫描电子显微镜(SEM)与X射线能量色散谱(EDS)对处理前后不锈钢基材的表面性质进行分析,通过显微照片确定处理后不锈钢基材表面水的接触角数据,并利用荧光光谱法评价亲水不锈钢表面的吸附性能.     

聚烯丙基胺硅胶复合材料的合成及其吸附性能

氯丙基三氯硅烷-硅胶;聚烯丙基胺硅胶复合材料的合成及其吸附性能     

乙二胺硅胶材料对铜和锌离子的动态吸附

合成了胺基含量为1.35 mmol/g的乙二胺硅胶材料(EDA/SiO2),研究了EDA/SiO2对Cu2+和Zn2+的动态吸附及动态竞争吸附。结果表明,铜溶液流量和初始浓度对材料动态吸附性能有显著影响,随着溶液初始浓度的增大、流速的加快,穿透时间明显缩短。动态吸附实验结果符合Thomas模型,计算结果显示,铜溶液初始浓度由1.99 mmol/L增大至10.00 mmol/L时,模型平衡吸附容量q0从0.272 mmol/g增大至0.476 mmol/g,影响显著;流量对q0影响不显著。溶液流量和初始浓度对吸附速率常数kTh均有影响,随溶液流量增大、初始浓度的降低,速率常数值增大。在单一体系中,EDA/SiO2对Cu2+和Zn2+的工作吸附量分别为0.340和0.127 mmol/g,混合体系的吸附量均小于单一体系中的吸附量,并且对Zn2+的吸附量下降显著,表明EDA/SiO2对Cu2+的吸附能力强于Zn2+。6次循环实验表明,盐酸和氨水可对EDA/SiO2材料实现再生,再生后材料对铜的吸附容量和穿透时间的下降幅度不大,可重复使用。     

硅胶负载壳聚糖树脂的制备及其对金属离子的吸附性能

将壳聚糖（ＣＴＳ）负载于层析硅胶上，然后于乙二醇中用Ｂ－６３树脂对其进行化学交联，合成了标题化合物（Ｓｉ－ＢＣＴＳ）。研究了ＣＴＳ的浓度、碱的浓度、交联剂的用量及时间等条件对树脂的负载率及时间等因素对金属离子的吸附性能的影响。考察了时间对上述树脂对 Ｃｕ２＋、 Ｎｉ２＋、 Ｚｎ２＋、 Ｃｏ２＋的吸附量的影响。结果表明：１）最佳合成条件是：温度为１２０℃，反应时间为５ｈ，－ＮＨ２与环氧基的比例为１～２： ２～１． ２）上述树脂具有吸附速度快、沉降迅速和对金属离子吸附性能好等特点，其对Ｃｕ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ２＋、Ｃｏ２＋的吸附量分别可达到０．４５～０．７５，０．３４～０．６４， ０．０１～０．０２，０．０８～０．２１ｍｍｏｌＭ２＋／ｇ ｒｅｓｉｎ．     

二乙烯三胺键合硅胶的制备及其对痕量铜(Ⅱ)、镉(Ⅱ)的吸附性能研究

以二乙烯三胺为改性剂,对硅胶进行表面修饰,制备了二乙烯三胺改性硅胶吸附材料,采用傅立叶红外光谱仪(IR)对其进行表征,用静态法考察了该吸附材料对痕量铜(Ⅱ)、镉(Ⅱ)的吸附性能。在p H 5.5,35℃下恒温振荡50 min,Cu2+,Cd2+能同时被吸附材料很好的吸附,吸附的Cu2+,Cd2+可用0.5 mol/L硫脲+0.2 mol/L HNO3完全洗脱。其静态饱和吸附容量分别为16.63,24.86 mg/g。对2.0 mg/L的Cu2+,Cd2+的标准溶液液进行11次测定,相对标准偏差分别为3.3%和1.5%,检出限(3σ,n=11)分别为5.90,3.77μg/L。加标回收率分别95%~101%和99%~104%。方法可用于实际矿样中痕量铜、镉的测定。     

聚环糊精的制备及其对苯酚的吸附性能研究

合成了β-环糊精聚合物，并采用红外光谱、元素分析及BET吸附法对聚环糊精进行了表征．从吸附动力学和热力学角度研究了聚环糊精对苯酚的吸附性能，拟合出了Langmuir吸附模型中的各参数．结果表明，聚环糊精对苯酚的吸附容量可达12mg／g以上，且吸附能力主要来自聚环糊精对苯酚的包合作用．     

吸附剂的物理结构和表面性质的研究——酸处理对硅胶孔结构和吸附性能的影响

测定了样品的孔结构参数和水蒸气吸附性能。试验表明:用pH3.00酸化的自来水洗涤酸性水凝胶可制得典型的细孔硅胶;用3mol/L以上的硫酸溶液浸泡酸性水凝胶可制得平均孔半径约为300的特粗孔硅胶。     

不同炭吸附材料对溶液中Pb^2＋的吸附性能比较

为比较不同炭吸附材料木炭、竹炭、改性木炭和改性竹炭对溶液中铅（Ⅱ）的吸附性能,研究了pH值、吸附剂用量、吸附平衡时间等因素对吸附量的影响。动力学研究表明,它们对铅（Ⅱ）的吸附均可用准一级动力学方程描述,测定了不同炭对铅（Ⅱ）吸附的表观速率常数,Freundlich等温吸附模型能较好地描述吸附过程;以我国饮用水标准中铅的限值0．05mg／L为标准,研究了一定质量浓度及一定量含铅废水处理时,所需吸附剂投料量的估算方法和实验验证结果,结果表明,控制合适的吸附条件,竹炭能较完全有效地除去废水中的铅。     

硅胶表面铜(Ⅱ)离子印迹聚乙烯亚胺的制备及结合特性研究

通过γ-氯丙基三甲氧基硅烷的媒介,将聚乙烯亚胺(PEI)偶合接枝到硅胶微粒表面,形成了化学键联的复合材料PEI/SiO2;以Cu2+为模板离子,以环氧氯丙烷为交联剂,通过配位键作用,对化学键合在硅胶表面的PEI大分子链进行了离子印迹,制备了复合型Cu2+印迹材料IIP-PEI/SiO2;采用静态与动态两种方法研究了IIP-PEI/SiO2对Cu2+的结合特性,并考察了主要印迹条件Cu2+浓度及环氧氯丙烷用量对印迹材料吸附性能的影响.结果表明,Cu2+印迹材料IIP-PEI/SiO2对Cu2+具有强的记忆识别能力,主要表现在两个方面,(1)对Cu2+的结合量大,IIP-PEI/SiO2对Cu2+的吸附容量比印迹前复合材料PEI/SiO2提高了近2倍;(2)对Cu2+的选择性高,相对于Cd2+,IIP-PEI/SiO2对Cu2+的选择性系数为83.79,相对于Zn2+,IIP-PEI/SiO2对Cu2+的选择性系数为80.21.另外印迹材料IIP-PEI/SiO2具有优良的洗脱与再生性能.     

氯甲基聚苯乙烯/硅胶复合微粒的制备与表征

采用"接出(grafting from)"方式,在溶液聚合体系中将苯乙烯(St)接枝聚合在微米级硅胶表面,制备了接枝微粒PSt/SiO2;使用新型氯甲基化试剂1,4-二氯甲氧基丁烷,对接枝在硅胶表面的聚苯乙烯进行了氯甲基化(CM)反应,制得了氯甲基聚苯乙烯/硅胶(CMPS/SiO2)复合微粒.采用热重分析(TG)测定了PSt/SiO2的接枝度,并使用扫描电子显微镜(SEM)观察了其形貌;通过红外光谱法(FTIR)与佛尔哈德分析法表征了CMPS/SiO2的化学结构与组成.重点考察了各种因素对PSt/SiO2氯甲基化反应过程的影响规律.研究结果表明,CMPS/SiO2的制备不仅具有绿色环保的特点,而且反应容易控制.反应时间、溶剂种类与用量、催化剂种类与用量及氯甲基化试剂的用量等因素均会对该复合微粒的制备产生影响,如影响CMPS/SiO2的氯甲基化程度;抑制或促进已接枝的PSt大分子链之间通过Friedel-Crafts反应发生交联.若选用SnCl4为催化剂,以CH2Cl2为溶剂,在室温下反应10 h左右,可制得氯含量接近16 wt%(以接枝的PSt为基准计算)的CMPS/SiO2.     

层析用硅胶G再生的可行性及方法研究

以分离苦豆子中含有的生物碱为研究手段,讨论废弃的层析用硅胶经再生后重复利用的方法,以氯仿、甲醇为洗脱剂,通过改变两种溶剂的混合比例进行洗脱,硅胶经再生使用后分离得到了苦参碱、氧化苦参碱和其它生物碱的单体,鉴于其它生物碱无标准品,故本论文未加以讨论.苦参碱、氧化苦参碱的得率分别为23.6%,46.2%,其单体通过HPLC检测后,含量都达到了95%以上,因此废弃的层析用硅胶是可以经过再生而重复利用的.     

硅胶自非极性溶剂中吸附苯甲酸

⑴测定了０℃、１５℃和２０℃时硅胶自四氯化碳中吸附苯甲酸的等温线，等温线为Ｓ型的，接近饱和溶液浓度时吸附量急剧上升。用ＢＥＴ二常数公式和Ｄ－Ｒ方程的类似形式处理了实验结果，最大吸附体积与夺胶比孔容一致。⑵测定了硅胶自四氯化碳－环己烷二元混合溶剂稀溶液中吸附苯甲酸的等温线（２０℃）和各溶剂组成时苯甲酸饱和溶液浓度，等温线是Ｌａｎｇｍｕｉｒ型的，吸附量与饱和溶液浓度间有直线关系，文中对所得结果给出了合     

INVESTIGATION OF THE INTERACTIONS BETWEEN WATER AND MODIFIED SILICA GEL BY IGC AND TPD

In this work, the thermodynamic parameters for the adsorption of water vapor on untreated silica gel and silica gel treated with hygroscopic salts and silane coupling agent were determined by Inverse Gas Chromatography (IGC) in the infinite dilution region. The desorption activation energies of the water vapor on virgin and modified silica gels were estimated by using the Temperature Programmed Desorption (TPD) technique. The interactions between the water and the virgin and modified silica gels were discussed. Results showed that the thermodynamic parameters and desorption activation energy of water vapour on the silica gels increase with decreasing pore size and increasing the surface hydrophilic properties. The desorption activation energy of virgin and modified silica gels was found to increase with increasing the thermodynamic parameters. The larger the adsorption parameters and the desorption activation energy were, the interactions between water and virgin and modified silica gels were.     

INVESTIGATION OF THE INTERACTIONS BETWEEN WATER AND MODIFIED SILICA GEL BY IGC AND TPD

1. INTRODUCTIONSilica gel is an amorphous inorganic polymer composed of siloxane (Si-O-Si) groups in the inner region and silanol (Si-OH) groups distributed on the surface [1]. Silanol groups can be easily functionalized by different chemical procedures. …     

离子交换层析介质Q-琼脂糖凝胶的合成和吸附性能研究

以琼脂糖凝胶为基质，经2，3-环氧丙基三甲基氯化铵反应后，制得强碱型阴离子交换树脂Q-琼脂糖凝胶．考察了该反应的主要影响因素，并研究了对BSA蛋白质的吸附和对GL-7ACA酰化酶的分离性能，结果表明，其吸附性能、分离纯化性能均与国外同类产品相近。     

聚酰亚胺/二氧化硅/银杂化薄膜的制备及其结构与性能研究

采用溶胶-凝胶和原位自金属化相结合方法制备聚酰亚胺(PI)/二氧化硅(SiO2)/银(Ag)三元复合薄膜,通过红外(FTIR)、透射电镜(TEM)、动态粘弹谱仪(DMTA)等系统地考察了热处理过程中杂化薄膜结构形态变化以及SiO2含量对金属银向基体表面迁移情况和杂化薄膜各种性能的影响.实验结果表明,在热处理过程中可以同时完成聚酰胺酸的亚胺化、SiO2粒子的形成及银的还原,并且可以通过改变热处理温度和时间或改变SiO2含量来控制银粒子向聚合物基体表面的迁移.     

PREPARATION AND PROPERTIES OF EXTRACELLULAR BIOPOLYMER FLOCCULANT

The biopolymer flocculant （named PS-2） producing by Pseudomonas fluorescens was investigated. The PS-2 had high efficiency with small dosage, when dealing with kaolin suspension, formed larger floc, with big sedimentation rate, over a wide range of temperatures. Distributing of flocculating activity test showed that the biopolymer flocculant was an extracellular product. The composition analysis of purified biopolymer flocculant showed that it composed mainly of polysaccharide and nucleic acid. The content of polysaccharide was 86. 7%, which determined by using phenol-vitriol method, and the content of nucleic acid was 7.8%, which determined by UV absorption method. The biopolymer flocculant as a powder form showed much better stability than that as a supernatant. The character of biopolymer flocculant was stable even it was heated to 100℃ when it in acidic condition. The optimal conditions to flocculate kaolin suspension were as follows： pH 8-12, flocculant dosage lmL/L, and Ca^2＋ as the optimal cation.     

硅胶支载聚乙二醇相转移催化作用的研究

冠醚、鏻盐可支载于硅胶而形成有效的相转移催化剂.Sawiki报道,平均分子量为400的聚乙二醇(PEG)支载于硅胶对KOAc与n-C_4H_9Br的反应有明显的催化作用.本文报道硅胶支载不同链长PEG的催化剂在酯化反应和一些亲核取代反应中的催化效能,及PEG链长、催化剂用量、溶剂极性等对催化效能的影响.