球形铜离子模板缩聚物的制备及其选择吸附性能

以苯酚，甲醛、四乙烯五胺为反应单体，铜离子为模板，反相悬浮聚合物备出球形离子模板缩聚物。该模板缩聚物对铜离子的吸附性能显著的优于相应的非模板缩聚物。实验表明，应用离子模板聚合技术可提高普通吸附树脂的吸附性能。     

铜印迹螯合树脂对金属离子的吸附特性

研究了铜印迹螯合树脂与非印迹螯合树脂对金属离子的吸附性能，结果表明：铜印迹树脂对Cu^2 、Ni^2 、Zn^2 的吸附量比非印迹树脂有显著增大,两者对Cu^2 的吸附速率均较快，其表观吸附速率分别为0．044s^-1和0．040s^-1；印迹树脂对Cu^2 的吸附可用Langmuir或Freundlish等温式来描述；其动态吸附曲线与离子的起始浓度相关；用0．5mol／L HCl即可快速洗脱吸附的Cu^2 ，树脂具有较强的再生能力，可以重复使用。     

新型重金属离子捕集剂的合成及其对废水中铜离子的捕集作用

以活化硅胶为载体,γ-氯丙基三甲氧基硅烷为偶联剂,由乙二胺和二硫化碳合成了新型的具有螫合功能的氨基硫代甲酸聚合物(EPCR).研究了EPCR用量、pH值、反应时间、温度等对乙二胺四乙酸(EDTA)配合Cu2+溶液中Cu2+去除率的影响,确定了最佳去除条件.结果表明,EPCR对Cu2+的最大吸附量为34.10mmol/g...     

离子印迹法制备对铜离子(Ⅱ)选择性吸附的碳基材料

通过钨离子印记方法,合成了对铜离子有高选择性吸附性能的碳基材料。 在四乙烯五胺(TEPA)、钨酸铵和葡萄糖摩尔比为1:1:5条件下,经水热法合成的碳基吸附材料能有效地吸附铜离子,对铜离子吸附的最佳pH=5。 在Cd²⁺、Co²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺和Zn²⁺摩尔浓度相近体系中,离子印记碳基吸附材料对铜离子的吸附率高达97.2%,而对Cd²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺吸附率分别为20.1%、9.63%、20.3%、13.3%,表明这种离子印记碳基吸附材料对Cu²⁺具有非常优异的选择吸附能力。     

后交联胺化聚苯乙烯树脂对铜离子的吸附选择性研究

以三乙烯四胺化交联聚苯乙烯(PS-NH2)为原料,以环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,合成了后交联胺化聚苯乙烯树脂Ps-NH2-ECH.研究了PS-NH2和PS-NH2-ECH在静态条件下对重金属离子Cu2 、Ni2 、Zn2 、Cd2 、Pb2 的吸附选择性,以及PS-NH2-ECH在动态条件下对Cu2 、Ni2 的吸附选择性.结果表明,PS-NH2-ECH对Cu2 的吸附选择性较Ps-NH2有显著提高.     

铜离子印迹聚合物的制备及性能研究

在乙醇溶液中,以Cu(Ⅱ)为模板分子,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂采用分散聚合法制备铜离子印迹聚合物(Cu~(2+)-IIP),并通过傅里叶变换红外光谱、紫外光谱对聚合物的结构及性能进行了表征。考察了吸附时间、溶液初始浓度、pH值等因素对聚合物吸附性能的影响。实验表明,室温条件下,在pH=6,90min吸附达到平衡,其最大吸附量为1.42mmol/g;与非印迹聚合物相比,印迹聚合物有较大的吸附量及较好的选择性。因此,印迹聚合物在固相萃取、水处理等方面具有很好的应用前景。     

铜模板交联壳聚糖对金属离子的吸附性能研究

研究了壳聚糖对CuSO4、Cu(Ac)2、Cu（NO3)2和CuCl2溶液中铜离子的吸附性能，并以各种铜盐为模板合成了戊二醛交联树脂，考察该树脂了对金属离子的选择吸附性能．结果表明，交联树脂对铜离子有较强的“记忆”功能，且以硫酸铜为模板的壳聚糖较其它盐的模板有更高的吸附量和选择性．     

改性生物凝胶对重金属离子的吸附性能研究

以桔子汁加工残渣为原料,制备钙型和氢型生物凝胶作为吸附剂,用于去除水溶液中的重金属离子.结果表明,上述凝胶在水溶液中稳定性较好,对重金属离子的吸附性能优良.钙型凝胶的吸附选择性顺序为:Fe3 ＞Pb2 ＞Cd2 ＞Zn2 ,饱和吸附容量分别为:Pb2 、Cd2 、Zn2 均为约1.1mmol/g、Fe3 为1.5mmol/g;氢型凝胶的吸附选择性顺序为:Pb2 ＞Zn2 ＞Cd2 .钙型凝胶对Fe3 的吸附行为明显不同于氢型凝胶,钙型凝胶以离子交换机理以及Fe3 与Ca2 之间的共沉淀作用为主;而氢型凝胶对Fe3 的吸附则以离子交换机理为主.     

荧光水凝胶对汞离子的富集检测研究

汞离子在微生物的作用下可转化为易在生物体内积累的甲基汞,最终对人体造成损伤.因此,开发对废水中汞离子富集检测的异相传感器是监测控制水中重金属汞污染的关键.本文通过将水热反应合成的氮硫-碳点与水凝胶自组装制备了一种集富集检测一体化的荧光水凝胶.通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶转换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)等手段对AAH进行表征,结合静态吸附法研究了不同pH、温度、时间以及多种重金属离子共存等实验条件下AAH对Hg²⁺的富集能力,并且通过荧光分析法研究了AAH对Hg²⁺的检测能力.实验结果表明, AAH的多孔结构和丰富的化学基团对Hg²⁺显示出良好的富集能力,最大吸附容量为606.06 mg/g.此外,通过荧光分析法研究了AAH对Hg²⁺的检测能力,分析结果表明AAH中的氮硫-碳点对Hg²⁺表现出了灵敏的荧光响应能力和高选择性.综上所述, AAH将在汞离子的富集监测等环境领域具有潜在的应用前景.     

焦粉基碳吸附材料对铜(Ⅱ)离子吸附特性

采用硝酸预氧化焦粉、氯化锌化学活化法制备了焦粉基碳吸附材料。 考察了焦粉基碳吸附材料对水中铜(Ⅱ)离子的吸附特性。 实验结果表明,焦粉基碳吸附材料吸附平衡时间90 min,该吸附过程符合Langmuir型吸附模型;不同温度下的ΔHθ＞0、ΔGθ＜0,证实其吸附过程是一个自发吸热过程;ΔSθ＞0,表明铜离子在固液界面有序性减小、混乱度增大。 对实验数据进行数学模型拟合,二级相关系数R2=0.999 1,显示吸附过程动力学与二级动力学模型相关性较好。     

固定化铜离子亲和膜色谱柱吸附血红蛋白的研究

将纤维素滤纸进行碱处理及环氧活化、偶联亚氨基二乙酸、固定化铜离子等处理,并将其装入自制的色谱柱管,制得固定化铜离子亲和膜色谱柱。该柱可用于吸附血红蛋白(hemoglobin,Hb),吸附率可达到90%以上。考察了上样量、pH值、温度、上样速度等因素对固定化铜离子亲和膜吸附Hb的影响。实验结果表明,固定化铜离子亲和膜色谱柱吸附血红蛋白的最佳条件为：室温下实验,缓冲体系的pH值控制在6~8,上样速度0.5~1.0 mL/min,上样量为3.16~7.90 mg/g。     

Selective Adsorption of Arsenic Ions on Silica Gel Impregnated with Ferric Hydroxide

Abstract

Selective adsorption of trace arsenite- and arsenate anions in an aqueous solution by ferric hydroxyde supported on silica gel particles was investigated. Silica gel particles were loaded with ferric hydroxide of the range of 1 – 3 wt. % in terms of Fe based on the dry gel, and the extent of adsorption of arsenite or arsenate ion measured by batch- and column processes, being the highest at pH 6 in the presence of diverse foreign ions. With the use of silica gel containing 3.3 wt. % Fe, as much as 0.07 m mol of arsenic per gram of dry gel was adsorbed.     

Preparation, Properties and Mechanism of Inhomogeneous Calcium Alginate Ion Cross-linking Gel Microspheres

Inhomogeneous calcium alginate ion cross-linking gel microspheres,a novel ion absorbent,were prepared by dropping a sodium alginate solution to a calcium chloride solutioin via an electronic droplet generator.Calcium alginate microspheres have uniform particle sizes.a smooth surface and a microporous structure.The electrode probe reveals the inhomogeneous distribution of calcium ions with the highest concentration on the surface,and the lowest concentration in the cores of the spheres.As a novel ion adsorbent,calcium alginate gel microspheres have a lower limiting adsorption mass concentration,a higher enrichment capacity and a higher adsorption capacity for Pb^2 than usual ion exchange resins.The highest percentage of the adsorption is 99.79%.The limiting adsorption mass concentration is 0.0426mg/L.The adsorption capacity for Pb^2 is 644mg/g,Calcium alginate gel microspheres have a much faster ion exchange velocity than D418 chelating resin and D113 polyacrylate resin.The moving boundary model was employed to interpret the ion exchange kinetics process,which indicates that the ion exchange process is controlled by intraparticle diffusion of adsorbable ions.So the formation of inhomogeneous gel microspheres reduces the diffusion distance of adsorbable ions within the spheres and enhances the ion exchange velocity.Alginate has a higher selectivity for pb^2 than for Ca^2 and the selectivity coefficient KCa^Pb is 316. As an ion cross-linking gel,calcium alginate inhomogeneous microspheres can effectively adsorb heavy metal Pb^2 at a higher selectivity and a higher adsorption velocity.It is a novel and good ion adsorbent.     

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。     

离子液凝胶的研究进展

离子液凝胶结合了离子液体的稳定、不挥发、良好导电性以及普通凝胶的环境响应性智能特点,因而不但可用于制作新型太阳能电池、锂电池、超级电容器、人工肌肉和电致变色装置,还可作为功能膜材料用于催化反应和气体分离,以及作为生物传感器用于检测葡萄糖、多巴胺等生物分子.本文综述了近年来离子液凝胶主要的制备方法及其在电化学、热学、环境响应等方面的性能,展望了这些材料作为光电材料、功能膜材料和生物传感器的潜在巨大前景.     

Role of Alginate Composition on Copper Ion Uptake in the Presence of Histidine or Beta-Amyloid

The anomalous interaction between metal ions and the peptide beta-amyloid is one of the hallmarks of Alzheimer’s disease. Metal-binding biopolymers, including polysaccharides, can elucidate the fundamental aspects of metal ions’ interactions with biological tissue and their interplay in Alzheimer’s disease. This work focuses on the role of the alginate composition on Cu(II) adsorption in the presence of histidine or β-amyloid, the peptide associated with the progression of Alzheimer’s disease. Alginate samples with different mannuronic/guluronic (M/G) ratios led to similar Cu(II) adsorption capacities, following the Langmuir isotherm and the pseudo-second-order adsorption kinetic models. Although the presence of histidine produced up to a 20% reduction in the copper adsorption capacity in guluronic-rich alginate samples (M/G~0.61), they presented stable bidentate chelation of the metallic ion. Chemical analyses (FTIR and XPS) demonstrated the role of hydroxyl and carboxyl groups in copper ion chelation, whereas both crystallinity and morphology analyses indicated the prevalence of histidine interaction with guluronic-rich alginate. Similar results were observed for Cu(II) adsorption in alginate beads in the presence of beta-amyloid and histidine, suggesting that the alginate/histidine system is a simple yet representative model to probe the application of biopolymers to metal ion uptake in the presence of biological competitors.     

海藻酸-壳聚糖-海藻酸凝胶离子取代机理

研究了海藻酸-壳聚糖-海藻酸(ACA)凝胶的离子取代机理.光学显微镜照相法证实ACA离子取代过程中溶胶-凝胶相界面的存在.动边界模型描述ACA离子取代凝胶对二价离子的取代动力学过程,结果表明,模型可靠.离子取代凝胶对二价离子的取代属于颗粒扩散控制机理.与离子交换树脂比较,ACA离子取代速率要快得多,ACA离子取代过程不同于传统离子交换树脂离子交换过程,它是金属离子在溶胶凝胶相转移过程中的取代过程;ACA是一种崭新的离子移变凝胶型离子吸附剂.     

有机试剂键合硅胶对牛血清白蛋白的吸附行为

介绍几种偶氮，卟啉，三苯甲烷类有机试剂键合硅胶的合成方法，研究其吸附牛血清白蛋白（ＢＳＡ）的行为，研究结果表明：ＴＰＰ．ＳＧ吸附性能最佳，对ＢＳＡ吸附平衡１ｈ即可达到，最大吸附率为９０％，最大吸附容量为１２．２ｍｇ／ｇ。