磁性β-环糊精硅胶基吸附剂制备及吸附性能

为研究一种用于去除亚甲基蓝(MB)染料的环保、可循环利用,且具有优良吸附性能的吸附材料,采用溶剂热法结合溶液共混法合成磁性β-环糊精硅胶基吸附剂(m-Fe₂O₃/β-CD/SiO₂),利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、BET法对吸附剂进行表征。通过吸附试验研究吸附时间、溶液pH值、MB质量浓度、温度和共存离子对吸附剂吸附性能的影响。结果表明：m-Fe₂O₃/β-CD/SiO₂对MB的最大吸附容量为80.00 mg/g;其对MB的吸附与准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型有很好的拟合关系,吸附过程是均匀表面的单层化学吸附;经5次吸附-解吸附循环试验后,吸附剂的吸附容量为初次吸附容量的71.42%;该吸附剂用于湖水中MB的吸附分离获得了较好的结果。     

桃核直接作为生物吸附材料对水中亚甲基蓝的吸附研究

采用桃核作为生物吸附剂,对模拟废水中的亚甲基蓝进行吸附研究。考察了吸附剂粒径、吸附时间、吸附剂投加量、p H、染料初始浓度、温度等因素对亚甲基蓝的吸附影响;并通过吸附等温线、吸附动力学和热力学研究来探讨吸附机理。结果表明,当亚甲基蓝初始质量浓度为100 mg/L、溶液初始p H6、粒径为60目的桃核用量为7 g/L、于60℃的恒温振荡器中振荡吸附反应10 h后,吸附率可达98.78%。桃核对水溶液中亚甲基蓝的吸附是一个自发的吸附过程,其吸附行为均符合二级反应速率方程和Langmuir、Freundlich吸附等温式。经计算得出桃核对亚甲基蓝的饱和吸附量为22.08 mg/g。桃核是一种很有前景的染料废水处理生物材料。     

基于环糊精包合作用的催化剂

环糊精具有一个内疏水、外亲水的空腔结构,通过主客体包合作用,能够与尺寸匹配的疏水基团形成包合物,并以环糊精空腔结构作为催化活性区域。环糊精空腔外侧的多羟基结构可与底物分子间产生相互作用,起到催化作用。本文主要综述了基于环糊精包合作用催化剂的研究进展,分别介绍了环糊精和改性环糊精在有机合成和聚合反应中的应用。     

粉煤灰吸附亚甲基蓝的吸附性能研究

以亚甲基蓝为吸附质,采用粉煤灰对其液相吸附,研究粉煤灰对亚甲基蓝的吸附模式.通过分光光度法跟踪吸附过程浓度变化,计算相关条件下的吸附量,分别对Freund lich方程和Langmu ir方程进行拟合,实验证明粉煤灰对亚甲基蓝的吸附较好地服从Langmu ir吸附模式.在此基础上对相关影响因素进行了实验研究,为粉煤灰处理印染废水提供了理论依据和实践依据.     

复合碳材料制备及其吸附双酚A效能研究

通过热解废弃酚醛树脂成功制备了一种新型复合碳材料,设置催化剂Co(NO3)2质量分数分别为0.75％、1.0％和1.5％,热解温度分别为700℃、900℃和1100℃.采用场发射扫描电子显微镜、X射线能量色散谱和X-射线光电子能谱仪等手段确定材料的形貌特征与生成机理,通过X射线衍射仪和拉曼光谱研究催化剂质量分数和热解温度对碳纳米管生成的影响,采用比表面积(Brunauer-Emmett-Teller,BET)测试方法和BJH模型分别计算材料比表面积和平均孔径.通过磁性测试和Zeta电位表征材料磁性能否磁性分离以及不同pH值环境下材料稳定性.将不同掺入量的复合材料和商用碳纳米管对双酚A的吸附去除效能进行对比,用Langmuir和Freundlich模型进行吸附数据拟合.结果表明,复合碳材料表面均匀生成大量碳纳米管,CoO金属氧化物附着于碳管内和端点处;材料的比表面积高达290.74 m2/g、平均孔径仅为3.63 nm.通过对双酚A的吸附性能研究,发现在6 h内可达到吸附平衡,吸附过程更符合Freundlich模型,表明材料表面存在不同类型的活性吸附点位,吸附发生在复杂的异相界面,双酚A的最大吸附容量为53.19 mg/g.     

聚苯乙烯基多孔树脂的制备及其吸附性能

以正庚烷为致孔剂,明胶为分散剂,采用悬浮聚合法制备了交联型聚苯乙烯基多孔吸附树脂颗粒.通过在苯乙烯与二乙烯苯的聚合体系中加入不同比例的甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸甲酯等极性单体,调整吸附树脂的结构与极性.以亚甲基蓝为吸附模型分子,探讨了其溶液浓度、溶液pH值和温度等因素对树脂吸附过程的影响.研究结果表明:吸附过程主要取决于树脂的孔径大小,只有当树脂孔径合适时其比表面积才会对吸附起主要作用;当甲基丙烯酸甲酯质量分数为2%或丙烯酸甲酯为5%时,得到的树脂对亚甲基蓝有较好的吸附效果,其吸附平衡等温线符合Freund lich方程.     

橘子皮对亚甲基蓝吸附性能的研究

橘子皮主要含有羧基、氨基和磺酸基,具有一定的吸附性.用低值廉价的橘子皮作为吸附剂对染料废水中的亚甲基蓝进行吸附,探讨了吸附平衡时间、溶液pH、染料浓度、橘子皮吸附剂的添加量对亚甲蓝吸附的影响,结果表明:橘子皮生物吸附剂对亚甲基蓝的吸附所需平衡时间为1 h,在pH=10的条件下,亚甲基蓝的初始浓度为400 mg/L,橘子皮用量为1 g时,橘子皮对亚甲基蓝的吸附率可达到90.55%,吸附量最大为45.3 mg/g,等温吸附线符合Langmuir模式,该吸附过程符合二级动力模型,结果具有很好的应用前景和较好的经济价值.     

糊精聚合物吸附剂的制备及吸附水中双酚A的应用

本文采用一步法合成策略,将β环糊精、麦芽糊精与联苯四甲酸二酐以1∶1∶10的摩尔配比交联得到了糊精聚合物（聚合物DP）,并将聚合物DP作为一种吸附剂吸附水中的双酚A。吸附结果表明聚合物DP在较宽的pH值范围内都可以有效去除双酚A,最大吸附量达到了960 mg/g,吸附的过程属于Freundlich多分子层吸附和准二级动力学模型。6次的吸附与解吸附的重复利用实验结果表明聚合物材料可以多次反复使用,说明此聚合物作为吸附剂具有良好的应用价值。     

磷酸改性玉米芯吸附剂对水中亚甲基蓝的吸附研究

对磷酸改性玉米芯制备的吸附剂吸附水中亚甲基蓝进行了研究,考察了其吸附特性及影响吸附的因素,探讨了吸附过程的热力学和动力学.结果表明:磷酸改性后玉米芯吸附剂对水中亚甲基蓝的吸附能力明显增强.亚甲基蓝浓度100mg/L,改性吸附剂投加量0.05g,温度25℃,pH 6.0,吸附时间60min时,对亚甲基蓝的吸附量为99.06mg/g.吸附等温线可很好地用Langmuir方程式拟合,吸附热力学参数ΔG0小于0,而ΔH0、ΔS0大于0,吸附使体系的有序性降低;吸附过程符合伪二级动力学,吸附很可能是分子计量置换机制.     

铝硅酸盐对亚甲基蓝的吸附行为

以亚甲基蓝(MB)为吸附质,通过静态吸附实验研究铝硅酸盐矿物吸附行为.结果表明:pH、吸附时间、吸附剂用量是影响MB吸附行为的主要参数;pH在8左右铝硅酸盐矿物对亚甲基蓝吸附效果最佳;亚甲基蓝在铝硅酸盐矿物表面吸附行为可用Langmuir吸附等温方程描述.说明铝硅酸盐矿物是一种有效吸附剂,可以去除有机废水中的亚甲基蓝.     

环糊精二聚物与酚酞的包结研究

在ｐＨ１０．８的缓冲溶液中,β－环糊精和其二聚物分别与酚酞的相互作用,通过分光光度法进行研究,结果发现二聚物使酚酞的退色程度比β－环糊精的大,以此探讨了β－环糊精二聚物的包结研究。     

环糊精对鹰嘴豆异黄酮的包合作用

用研磨法制备β-环糊精(β-CD)及羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)与鹰嘴豆异黄酮(CAI)的包合物,由红外吸收光谱对包合物进行表征,并运用紫外分光光度法测试包合体系吸光度的变化.根据Benesi-Hildebrand方程确定了包合反应的表观包合稳定常数Kfθ和包合反应的热力学参数ΔGθ,ΔHθ和ΔSθ,并由此得出包合反应主要由焓变控制,推动力为范德华力.     

联苯/环糊精包合物的合成

研究了联苯/环糊精包合物的合成,讨论了合成条件对包合物反应的影响,并提出了包合反应的机理。     

二甲磺酸阿米三嗪-β-环糊精包合物的鉴定

通过共沉淀法制备了二甲磺酸阿米三嗪 β 环糊精包合物,使用红外光谱、差示扫描量热法加以鉴定。证实了二甲磺酸阿米三嗪 β 环糊精包合物的生成,形成包合物后,二甲磺酸阿米三嗪得到了稳定。     

黄酮--环糊精包合作用的热力学研究

利用荧光法研究了四种黄酮类化合物与β-环糊精(β-CD)及其衍生物的包合行为,测定了包合物的包合比和包合形成常数,从热力学的角度详细探讨了影响包合过程的因素.结果表明,β-CD衍生物比母体有更强的包合能力,包合计量比为1∶1,包合过程的热力学函数△G<0,△H<0,△S为负值或较小的正值,由此说明包合的驱动力主要来自于分子内识别的焓变.另外,包合过程存在焓-熵补偿效应,所得体系的补偿温度为276K.     

环糊精-硝基苯酚包络物的电化学研究

主要研究了环糊精与硝基苯酚包络物的电化学性质。用悬汞电极循环伏安法对环糊精与硝基苯酚包络物进行了伏安特性研究;测定了硝基苯酚与环糊精包络物的包络常数、包络比及热力学参数,并由此讨论了温度对包络物稳定性的影响。初步讨论了电化学反应机理。     

荧光光谱法测定环糊精包络物离解常数

提出用荧光光谱法测定环糊精包络物离解常数的新方法。对于1:1型包络物,若客体与包络物均有荧光且波长相同或者客体无荧光或很弱,包络物有荧光,则可用公式(I-I_0)/(I_∞-I)=(I/K_d)[CD]测定离解常数K_d 用提出的方法测定了对羟基苯甲酸和蒽与β-环糊精在水溶液中包络物的离解常数,与文献报道值一致。     

环糊精醛接枝含氨基纤维的制备与包合研究

为制备新型环糊精改性纤维,首先合成了6位环糊精单醛,然后通过还原氨化反应将其分别接枝到壳聚糖纤维和蚕丝纤维上,并以桂皮酸、草莓醛和环丙沙星、左氟沙星为客体分子,合成了包合芳香物质或药物分子的功能纤维.利用1 H NMR、FT IR、UV-vis表征了其相应的结构,考察了其包合性能.结果表明,该类功能纤维保留有环糊精的空腔结构,具有包合性能;同时也说明,利用环糊精醛对含氨基类纤维的还原氨化反应是制备新型环糊精改性功能纤维的通用方法.     

联苯/环糊精包合物的药物释放研究

研究了联苯/环糊精(BP/CD)包合物的联苯释放过程。通过比较联苯和BP/CD的热重曲线,发现BP/CD对联苯的稳定作用,对BP/CD及BP/CD填充聚乙烯膜的联苯释放过程进行比较,发现在较薄的填充薄膜中,BP的释放过程是以BP从CD中的解离为控制步骤。此外,还推导了BP/CD的释放反应动力学方程,并计算了活化能。