超临界条件下甲烷在纳米活性炭表面的吸附机理

在273-373 K、0-10 MPa范围内测量了甲烷在纳米活性炭表面的吸附等温线和等量吸附热. 结果发现, 在实验涉及的温度范围内, 吸附平衡特性在低压下能够很好地遵循Dubinin-Astakhov (DA)微孔填充模型, 但是当压力超过特定范围时, 吸附等温线及等量吸附热测量数据都与DA模型计算结果发生了偏离, 吸附行为更接近单层定位吸附.文中参照Cerofolini对亚单层吸附提出的Freundlich-Dubinin-Radushkevich (FDR)混合模型, 对纳米活性炭在较高压力条件下的吸附使用通用Freundlich (GF)模型进行了修正, 从而提出了一种分段模型GFDA. 根据GFDA模型对甲烷在广泛的压力范围内在纳米活性炭表面的吸附机理进行了完整的解释, 并对纳米活性炭表面的能量非均匀性进行了分析.     

甲烷在特制活性炭上吸附性能

用不同的原料制得了多种高比表面的活性炭吸附剂．用标准容积法测得高压下（０～５０ＭＰａ）不同活性炭对甲烷的吸脱附等温线,得到了吸附容量和有效吸附容量．研究了温度对吸附等温线的影响．利用ＣｌａｕｓｉｕｓＣｌａｐｅｙｒｏｎ方程解析了甲烷在活性炭上的等量吸附热．结果表明,活性炭对甲烷的吸脱附存在着滞后现象,活性炭的比表面和堆密度是活性炭吸附性能的主要指标,找到了最佳甲烷吸附剂．     

超临界甲烷在高表面活性炭上的吸附测量及其理论分析

实验测定了0～10 MPa,233～333 K (20 K间隔)范围内超临界甲烷在高表面活性炭上的吸/脱附等温线,确定了此物理吸附过程的可逆性,并从实验数据计算出吸附热为16.5 kJ/mol.　建立了描述具有最大点的吸附等温线模型,其总体偏差为±2%.　模型保持了特征吸附能恒定的性质,方程指数亦反映了吸附剂的微孔分布特征,模型参数给出了超临界甲烷的吸附相密度.　将超临界吸附极限态引入等温线模型中,经典的吸附理论亦可解释超临界吸附现象.     

大孔吸附剂对洋地黄强心甙吸附性能的研究

从７种大孔吸附树脂中筛选出ＨＡ－２型和ＨＡ－３型２种吸附剂，考察它们对洋地黄强心甙－地高辛具有较好的吸附性能。测定了该２种大孔吸附剂的比表面积、孔容及平均孔径，讨论了地高辛溶液的浓度、ｐＨ值等条件对吸附容量和吸附率的影响。     

甲烷在石墨化热解碳黑和活性炭上的吸附

为研究影响碳基吸附剂吸附超临界温度气体的主要因素,选择石墨化热解碳黑BP280和Ajax活性炭,分析超临界温度高压甲烷在其上的吸附平衡。应用容积法,在压力0~20.5 MPa、温度253 K~313 K测定甲烷的吸附平衡数据,并由等量吸附线标绘和亨利定律常数确定等量吸附热。引入通用吸附等温方程,再由方程的Langmuir标绘确定最大吸附容量,进而通过方程的线性化计算吸附平衡态中甲烷分子的作用能。结果表明,甲烷在两种吸附剂上的最大吸附容量均随温度而变化,并都小于液态甲烷的密度;甲烷在碳黑和活性炭上的等量吸附热分别为11.9 kJ/mol~12.5 kJ/mol和17.5 kJ/mol~22.5 kJ/mol,体现了两种吸附剂不同的表面能量分布;甲烷分子间作用能随吸附量的变化特点反映了超临界温度甲烷以类似于压缩气体状态聚集的特点和吸附剂结构上的差异。碳基吸附剂的比表面积和微孔容积是影响其储存甲烷容量的重要因素。     

甲烷分子在碱性催化剂上的吸附与酸碱活化机理

以碳酸锶为甲烷吸附活化的模型催化剂，用切换变应答、ＣＨ４（ＣＯ２）－ＴＰＤ等技术，对甲烷的吸附、碱性对催化剂性能的影响进行了研究，结果表明，甲烷在碳酸锶上的活化显示出明显的酸碱活化机理特征，瞬变应答及ＴＰＤ结果均证明，甲烷在碳酸锶表面有较强的吸附，其脱附温度约３１０℃，关联结果表明，甲烷转化率及Ｃ２烃收率与催化剂表面ＳｒＯ碱性中心浓度有非常一致的顺变关系，因此催化剂表面的酸碱中心可能是甲烷的选择活     

NPE在有序介孔炭上的吸附行为研究

采用有序介孔硅为硬模板制备了具有不同孔径的有序介孔炭(OMCs). 氮气吸附测试表明, 有序介孔炭具有丰富的介孔表面和集中的介孔分布. 以壬基酚聚氧乙烯醚(NPE)为探针分子, 研究了大分子酚类在有序介孔炭上的吸附行为. 吸附研究表明, NPE在有序介孔炭上的吸附满足Langmuir吸附模型. 孔结构分析表明, 大于1.5 nm的孔的表面积是决定NPE吸附量的关键因素, 而有序介孔炭的最可几孔径决定吸附速率的大小. 与吸附量相比, 吸附速率更容易受环境温度的影响. 动力学研究表明, NPE在有序介孔炭上的吸附满足准二级动力学方程.     

NPE在有序介孔炭上的吸附行为研究

采用有序介孔硅为硬模板制备了具有不同孔径的有序介孔炭(OMCs). 氮气吸附测试表明, 有序介孔炭具有丰富的介孔表面和集中的介孔分布. 以壬基酚聚氧乙烯醚(NPE)为探针分子, 研究了大分子酚类在有序介孔炭上的吸附行为. 吸附研究表明, NPE在有序介孔炭上的吸附满足Langmuir吸附模型. 孔结构分析表明, 大于1.5 nm的孔的表面积是决定NPE吸附量的关键因素, 而有序介孔炭的最可几孔径决定吸附速率的大小. 与吸附量相比, 吸附速率更容易受环境温度的影响. 动力学研究表明, NPE在有序介孔炭上的吸附满足准二级动力学方程.     

甲烷在中孔分子筛MCM-41中吸附的计算机模拟

采用巨正则系综Monte Carlo方法研究了甲烷在两个不同孔径的MCM-41中不同温度下的吸附等温线和其在孔中的相行为和排列方式.模拟结果显示,在较小孔径的MCM-41中,流体分子达到毛细凝聚所需的化学位较小,并且观察到两个孔径下计算机模拟得到的亚稳态区域都非常宽,使得层状转变（如果有的话）被包含在这个区域.通过比较两种孔径下达到毛细凝聚后的构型,可以看出,在3.5 nm的孔中流体的分子结构出现非常有序的排列,而在5.0 nm的孔中则没有.在常温300 K时甲烷的吸附的计算机模拟表明,孔壁对流体分子的作用仅仅影响较靠近壁面附近的流体分子的排列,而对孔中间的分子几乎没有影响.     

ADSORPTION OF PHENYLACETIC ACID ON MACROPOROUS POLYMERIC ADSORBENTS

Several macroporous polymeric adsorbents(NDA-999,XAD-8,X-5 and XAD-2)were emplyed in the study to adsorb phenylacetic acid from aqueous solution.Effect of salt and ambient temperature on adsorption was studied using NDA-999 adsorbent and the adsorption process conforms to Freundlich′s model reasonably.Adsorption dynamics were conducted in batch experiments in order to make clear the mechanism of adsorption process.It is proved that the squared driving force mass transfer model can be adopted to elucidate the process.The treatment process of industrial wastewater containing high strength of phenylacetic acid was proposed for cleaner production of phenylacetic acid.     

ADSORPTION OF PHENYLACETIC ACID ON MACROPOROUS POLYMERIC ADSORBENTS

1. INTRODUCTION Phenylacetic acid is a common intermediate of pesticide, flavor and medicine. It is generally produced by hydrolysis of benzyl cyanide, but it will destroy the environment and human health seriously due to the toxicity of the raw material…     

聚二乙烯苯型多孔吸附剂的纳米孔结构表征

采用氮气吸附法 ,研究聚二乙烯苯多孔吸附剂的纳米孔结构 .结果表明 ,以甲苯 液体石蜡 (2 :1)为致孔剂制备的聚二乙烯苯多孔吸附剂 ,其比表面和孔体积随致孔剂用量增大而增加 .在二乙烯苯总含量相当时 ,m 二乙烯苯与p 二乙烯苯等比例混合制备的吸附剂 ,具有最大的比表面和孔体积 ,而聚m 二乙烯苯吸附剂和聚p 二乙烯苯吸附剂依次下降 .中孔分布研究说明 ,各种吸附剂的中孔主要分布在 2～ 2 0nm之间 ,其中在5nm附近存在一个明显的分布峰 ,是吸附剂在制备时由于致孔剂的存在而在微核 微核之间形成的孔 .微孔分布研究发现 ,聚m 二乙烯苯吸附剂和聚p 二乙烯苯吸附剂的微孔集中分布在 0 .4～ 1.2nm之间 ,这些微孔可能是微核内部不规整聚集的高分子链之间的缝隙和紧密接触的微核之间的缝隙 .用扫描电镜观察吸附剂内部 ,显示吸附剂的确是由微核聚集形成的 ,其间存在着大小不同的纳米尺度的空隙     

几种树脂对西红花糖苷的吸附性能的研究

本文系统研究了硅胶和几种国产吸附树脂对西红花提取物溶液的吸附与洗脱性能，包括树脂的筛选，洗脱剂的选择，并研究了pH，温度和西红花提取物的浓度对西红花提取在SZ－1吸附树脂上的吸附影响，结果表明，SZ－1吸附树脂对西红花提取物的吸附能力较强，洗脱能力为最好，其吸附性能和洗脱性能均优于常用色谱固定相硅胶，SZ－1吸附树脂的静态吸附容量为1．04g/g，动态吸附容量为0．5－0．6g/g，洗脱率可达98％以上，且吸附速度快，易于洗脱和再生。     

酚醛型吸附树脂吸附咖啡因的热力学研究

利用酚醛型吸附树脂JDW－2（自制）和DuoliteS-761对咖啡因的吸附进行了研究，在303－323K和研究的浓度范围内，JDW－2和DuoliteS-761对咖啡因吸附平衡数据符合Freundlich吸附等温方程。Freundlich吸附等温线和等量吸附焓表明：JDW－2和DuoliteS-761对咖啡因吸附是放热过程，我们对咖啡因在JDW－2和DuoliteS-761上的吸附焓，自由能，吸附熵也作了测试，并对吸附行为作了合理解释。     

大孔吸附树脂对邻甲酚的吸附行为研究

研究了大孔吸附树脂NDA—909吸附水溶液中邻甲酚的热力学特征，并与Amberlite XAD—4树脂进行了比较．通过吸附动力学实验，初步探讨了初始温度对吸附过程的影响。结果表明，NDA—909对邻甲酚的吸附符合Freundlich经验公式，表现为放热的物理吸附过程．此外吸附速率受颗粒内扩散和其它类型扩散的共同控制。     

EFFECT OF pH ON THE ADSORPTION OF p-AMINOBENZOIC ACID ON POLYSTYRENE-BASED ADSORBENTS

In the present study the adsorptive properties of p-aminobenzoic acid with hypercrosslinked and multi-functional polymeric adsorbents at different solution pHs were systematically investigated in accordance with the particular physicochemical characteristics of the aromatic amphoteric compound involving both Lewis acid and Lewis base functional groups. It was found that the equilibrium adsorption data of the three polymeric adsorbents fitted well in the Langmuir and Freundlich isotherm equations. Studies at various pH levels indicate that the capacity of the adsorbents for adsorption of the ionic forms of adsorbate is less than that for the corresponding neutral species. At pH 3.78, the adsorption capacities of the three adsorbents are the highest. Whereas the adsorption property of multi-functional polymeric adsorbent NJ-99 is the largest, which may be attributed to the strong hydrogen-bonding interaction between the amino groups on the resin and the carboxyl group of p-aminobenzoic acid. The trend of the adsorption capacities of the three adsorbents towards p-aminobenzoic acid with the solution pH is in accord with the dissociation curve of the neutral molecular p-aminobenzoic acid. The adsorption forces include π-π interaction, hydrogen-bonding interaction and electrostatic attraction or repulsion when there exist the molecular and ionic adsorbing species at different pHs in aqueous solution.     

苯酚和苯胺在超高交联吸附树脂上的共吸附行为

研究了水溶液中苯酚和苯胺在超高交联吸附树脂NDA103、NDA101、NDA100上的竞争吸附和协同吸附行为.实验结果表明,单组分苯酚或苯胺水溶液和双组分共存水溶液中吸附质分子在超高交联吸附树脂上的吸附等温线均符合Langmuir模型.当双组分摩尔比为1∶1时,在较低平衡浓度范围内苯酚和苯胺在树脂上呈现竞争吸附行为,其主导机制是两种吸附质分子对树脂内外表面上π-π作用吸附位点的直接竞争;而在较高平衡浓度范围内呈现协同吸附行为,其主导机制是两种吸附质分子之间的氢键作用.吸附温度由293K升至313K时,苯酚和苯胺在NDA103上的协同吸附作用加强,而在NDA101和NDA100上的协同吸附作用变化不明显.     

胺基修饰的高度交联聚苯乙烯树脂对间苯二酚吸附行为研究

研究了AH系列胺基修饰的超高交联树脂对水溶液中间苯二酚的静态吸附行为特征,结果表明,它们对间苯二酚的吸附容量明显高于母体交联树脂NDA-100和大孔弱碱性阴离子交换树脂D301.AH系列树脂与吸附质分子之间不仅有范德华作用力,还存在着氢键等作用力.该类树脂对间苯二酚的吸附为自发的放热过程,属于以物理作用为主兼有弱化学作用的吸附过程.吸附速率符合准一级动力学方程,表观吸附速率常数随树脂胺基含量的升高而降低.     

硫化锌纳米粒子的乳液合成

纳米材料被人们认为是新型的功能材料^[1]。作为过渡金属硫化物,硫化锌（ZnS)材料显示出许多特异光电性能,在许多领域有着广泛的应用^[2],因而一直被应用和研究。