D301R树脂对Keggin型铁取代杂多阴离子的吸附性能研究

详细研究了D301R弱碱性阴离子交换树脂对Keggin型铁取代杂多阴离子PW11O39Fe(III)(H2O)4－ (PW11Fe)的吸附作用, 考察了不同pH和温度对吸附量和吸附速率的影响, 测定了不同温度下吸附的动力学曲线和吸附等温线, 提出吸附动力学模型和计算了吸附的热力学函数, 结果表明, 在pH 2～8的范围内, PW11Fe的吸附量随溶液pH值的升高而增加, 随溶液温度的升高而降低; 吸附动力学符合表面过程控制的准二级反应模型, 其速率常数k2在298 K时为 9.33×10－4 g•mg－1•min－1, 并随温度的升高而减小. 吸附等温线符合Freundlich吸附模型, 吸附热约为40 kJ•mol－1, 因此, 吸附为物理吸附.     

超支化胶原纤维吸附剂对Cr(VI)的吸附特性和机理研究

超支化聚合物改性胶原纤维(CF-HBPN)作为吸附剂处理含Cr(VI)模拟废水,研究了CF-HBPN吸附Cr(VI)时溶液pH、吸附剂用量和Cr(VI)初始浓度等对去除效率的影响;采用XPS,SEM-EDS等分析检测方法对CF-HBPN表面组成和结构进行表征,探索吸附机理.结果显示:CF-HBPN对Cr(VI)的去除率随溶液pH降低而升高,在pH为3.0时达到最大,随吸附剂用量增大而增大,随Cr(VI)初始浓度增加而减小.CF-HBPN对Cr(VI)的吸附容量随吸附剂用量增加而减小,随Cr(VI)初始浓度增加而增加,最后趋于稳定.30℃时,4.0 g L-1的CF-HBPN对50 mg L-1Cr(VI)溶液的去除率可达99.57%,最大吸附容量为38.94 mg g-1.0.18 mol L-1的NaOH溶液对吸附Cr(VI)后的CF-HBPN解吸效果最好.SEM-EDS分析结果表明CF-HBPN表面较粗糙,是一种具有空间网状结构的材料,吸附过程存在离子交换.XPS分析结果表明Cr(VI)主要吸附在CF-HBPN表面,铬酸根阴离子与质子化氨基的静电吸附作用为主要吸附作用.     

乙二胺硅胶复合材料对Zn2+的吸附特性

以γ-氯丙基三氯硅烷为偶联剂,将乙二胺偶合接枝在硅胶表面,合成对锌离子具有吸附作用的乙二胺硅胶复合材料（EDA/SiO2）,考察了Zn2+溶液pH值、初始浓度、吸附温度和吸附时间等因素对复合材料吸附性能的影响。 结果表明,在研究的溶液浓度及温度范围内,Zn2+溶液pH值对EDA/SiO2的吸附量影响显著,吸附的最佳pH值范围在3.0~5.5;Zn2+的吸附平衡数据符合Langmuir吸附模型,热力学数据显示,EDA/SiO2对Zn2+的吸附行为为一吸热且自发进行的过程,升高温度有利于吸附,并对此吸附行为作了解释;吸附动力学数据可用拟二级吸附动力学方程描述,得到的吸附速率常数与溶液初始浓度有关。     

麦秆对重金属pb2+和Cr3+吸附性能的研究

本文以麦秆作为生物吸附剂吸附去除溶液中的pb2+和Cr3+,针对pH值、吸附时间和金属离子浓度等影响吸附的主要因素进行了实验研究,并探讨了麦秆的改性处理.结果表明,溶液pH值是影响吸附的重要因素,麦秆对Pb2+和Cr3++的吸附量随溶液初始pH值的升高而升高.Pb2+和Cr3+在麦秆表面的吸附速度很快,60 min即可...     

荞麦皮生物吸附去除水中Cr(Ⅵ)的吸附特性和机理

农业废弃物荞麦皮作为生物吸附剂去除水中Cr(Ⅵ),研究了荞麦皮对Cr(Ⅵ)的去除动力学以及溶液pH、吸附剂用量和Cr(Ⅵ)初始浓度对去除效率的影响;通过FT-IR,XPS,SEM-EDX对荞麦皮表面组成和结构进行表征,探索荞麦皮去除Cr(Ⅵ)的机理.结果显示:荞麦皮对Cr(Ⅵ)有很高的去除效率.常温下5.0 g·L-1的荞麦皮在pH=2.0下对100 mg·L-1 Cr(Ⅵ)溶液的去除率可达99.87%.荞麦皮对Cr(Ⅵ)的去除率随溶液pH降低而升高,在pH=2.0时达到最大;随吸附剂用量增加而增大;随Cr(Ⅵ)初始浓度增加而减小.单位质量荞麦皮对Cr(Ⅵ)的去除量随吸附剂用量增加而减小;随Cr(Ⅵ)初始浓度增加而增加,最后趋于稳定.在20℃,pH=2.0,吸附用量为5.0 g·L-1时,荞麦皮对Cr(Ⅵ)的最大去除容量约为36.4 mg·g-1.荞麦皮吸附去除Cr(Ⅵ)的过程符合准二级吸附动力学.FT-IR,XPS和SEM-EDX分析结果表明:荞麦皮是一个多孔材料,表面存在羧基、氨基、羟基等活性基团;荞麦皮对Cr(Ⅵ)的去除是一个吸附-还原耦合的过程,包括Cr(Ⅵ)在荞麦皮表面上的静电吸附,以及此后的固相还原和对还原态的Cr(Ⅲ)再吸附;Cr(Ⅲ)的吸附主要是通过与荞麦皮表面的羧基、氨基的配位,以及与其中的阳离子发生离子交换作用实现的.     

硅胶负载氨基吡啶的合成及对Ag~+的吸附性能研究

本文以硅胶为载体,通过氯丙基三乙氧基硅烷(CPTS)将2-氨基吡啶负载到硅胶表面,得到硅胶负载氨基吡啶(SG-AP)吸附材料,通过红外光谱、元素分析对其结构进行了表征。研究了SG-AP对Ag+的吸附性能,考察了溶液pH值、接触时间、温度及金属离子初始浓度等因素对吸附性能的影响。结果表明,对Ag+的最佳吸附pH值为6。吸附动力学表明,对Ag+的吸附符合准二级动力学模型,为液膜扩散控制过程。等温吸附表明吸附过程可用Langmuir模型描述,为单分子层吸附。SG-AP对Ag+吸附的热力学参数表明,吸附过程是自发、吸热的过程。     

PEI/SiO2复合型吸附材料对脲酸吸附特性的研究

通过γ-氯丙基三甲氧基硅烷的偶联, 将聚乙烯亚胺(PEI)偶合接枝在硅胶微粒表面, 制得了对脲酸有强吸附性能的复合型医用吸附材料PEI/SiO₂. 静态吸附实验结果表明, 凭借强烈的氢键相互作用, 硅胶表面的聚胺大分子PEI对脲酸的互变异构体三羟基嘌呤具有很强的吸附能力, 等温吸附满足Freundlich吸附方程, 饱和吸附量可达84.9 mg/g; 介质的pH值对吸附作用有很大的影响, 在中性溶液中(pH＝6～7), 复合吸附材料PEI/SiO₂对脲酸具有强吸附能力, 而在酸性与碱性溶液中吸附能力都较弱; 温度对吸附性能也有影响, 升高温度吸附量增大.     

复合型螯合吸附材料PEI/SiO2对铜离子吸附性能的研究

通过γ-氯丙基三甲氧基硅烷的媒介, 将聚乙烯亚胺(PEI)偶联接枝到硅胶微粒表面, 制备了复合型螯合吸附材料PEI/SiO2;研究了PEI/SiO2对Cu2 的吸附性能. 复合型螯合吸附材料PEI/SiO2对Cu2 具有强的螯合吸附能力;等温吸附数据符合Langmuir方程, 且吸附量随温度升高而增大;pH对吸附量有很大的影响, pH 7时, 吸附量最高.     

向日葵盘低酯化果胶对水溶液中镉离子的吸附作用

本文研究了向日葵盘中的天然低酯化果胶对水溶液中镉离子(Cd²⁺)的吸附作用,考察了果胶添加量、果胶溶液的pH值、温度、吸附时间、共存离子对Cd²⁺吸附量和去除率的影响。随果胶添加量的增加,Cd²⁺的去除率从2.25%逐渐升高至14.60%,而吸附量则先从18.00mg/g增加至20.53mg/g,后逐渐降低至5.84mg/g;随果胶溶液pH值的升高,吸附量和去除率先分别增加至20.70mg/g和15.53%,后逐渐降低;随温度的升高,吸附量和去除率分别增加至20.80mg/g和15.60%后几乎不变;反应10min吸附量和去除率即可达到最大,分别为19.81mg/g和14.75%。此外,溶液中的Ca²⁺也会影响果胶的吸附作用,当Ca²⁺与Cd²⁺的质量比为2时,吸附量和去除率降低了36.70%。确定了向日葵盘果胶吸附Cd²⁺的最佳条件：当溶液中Cd²⁺的浓度为8.0mg/L时,添加等体积80mg/L的pH值为8....     

果胶对钯的吸附及其在有机合成中的应用

以果胶为吸附剂,研究其对钯(Ⅱ)的吸附性能,探讨了溶液的pH值、吸附温度、果胶用量、吸附时间及钯(Ⅱ)溶液的初始浓度对吸附量的影响。 采用Pseudo-First-order、Pseudo-Second-order、Intraparticle、Diffusion、Langmuir、Freundlich和Temkin等模型对实验数据进行线性拟合。 结果表明,果胶对钯(Ⅱ)有很强的吸附性能,吸附率高达96%以上,溶液的最佳pH值为6.5,最佳温度为50 ℃,果胶对钯的吸附量随果胶用量的增加而降低,随钯溶液初始浓度的增加而增加。 吸附动力学遵从Pseudo-Second-order模型,即以化学吸附为主;等温吸附过程符合Freundlich方程;吉布斯自由能为负值,焓变和熵变分别为3.23 kJ/mol和13.32 J/(mol·K),即该过程是自发吸热的;果胶吸附的钯作为催化剂应用到Suzuki反应中,结果表明该催化剂有较高的催化活性。     

PEI/SiO2复合型吸附材料对脲酸吸附特性的研究

通过γ-氯丙基三甲氧基硅烷的偶联, 将聚乙烯亚胺(PEI)偶合接枝在硅胶微粒表面, 制得了对脲酸有强吸附性能的复合型医用吸附材料PEI/SiO₂. 静态吸附实验结果表明, 凭借强烈的氢键相互作用, 硅胶表面的聚胺大分子PEI对脲酸的互变异构体三羟基嘌呤具有很强的吸附能力, 等温吸附满足Freundlich吸附方程, 饱和吸附量可达84.9 mg/g; 介质的pH值对吸附作用有很大的影响, 在中性溶液中(pH＝6～7), 复合吸附材料PEI/SiO₂对脲酸具有强吸附能力, 而在酸性与碱性溶液中吸附能力都较弱; 温度对吸附性能也有影响, 升高温度吸附量增大.     

镁铝类水滑石对邻、间、对甲基苯酚的吸附

采用液相非稳态共沉淀法制备了镁铝类水滑石（Mg-Al HTlc）,并研究了邻、间和对甲基苯酚在Mg-Al HTlc上的吸附行为。 结果表明,邻、间和对甲基苯酚在Mg-Al HTlc上的吸附等温方程均符合Freundlich吸附等温式;吸附动力学均符合准二级动力学方程;在实验范围内,Mg-Al HTlc对三者的吸附量为：对甲基苯酚＞邻甲基苯酚＞间甲基苯酚;在pH值5.00~13.00范围内,三者的吸附量均随pH值的增加先增大后减小、随温度升高和电解质（NaCl）浓度的增大而增大。 探讨了吸附机理和苯环上甲基取代基位置对吸附的影响。     

新型肌酐吸附剂的研究

以玉米淀粉和 3 ,5 二硝基苯甲酰氯为原料合成了一种新型肌酐吸附剂并采用红外光谱、元素分析、核磁共振等手段对产物化学结构进行了表征 ,考察了 3 ,5 二硝基苯甲酸淀粉酯对肌酐的静态吸附性能 ,建立了 3 ,5 二硝基苯甲酸与肌酐络合产物的结构模型 ,初步探索了 3 ,5 二硝基苯甲酸淀粉酯对肌酐吸附机理 .结果表明 ,3 ,5 二硝基苯甲酸淀粉酯对肌酐有较好的吸附性能 ,吸附在 4h内完成 ,吸附容量随 3 ,5 二硝基苯甲酸淀粉酯的取代度的增大而提高 ;在肌酐溶液浓度为 0～ 3 0 0mg·L- 1 ,吸附容量亦随肌酐浓度增大而提高 ;吸附温度从 1 9℃升高到 3 7℃时 ,吸附容量呈现降低的趋势 ;吸附容量随溶液pH值的增长呈现先增加后降低的趋势 ,在pH =8左右达到最大 ;在肌酐溶液浓度为 1 0 0mg·L- 1 、吸附温度为 3 7℃、介质pH =7的条件下 ,3 ,5 二硝基苯甲酸淀粉酯对肌酐的最大吸附量达 2 5mg·g- 1 .     

钙蒙脱土吸附镧的影响因素及其应用

以钙基蒙脱土(Ca-MMT)为载体,研究其对镧(La)的吸附。 采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和元素mapping分析、傅里叶红外光谱(FT-IR)、BET、X射线荧光光谱分析(XRF)对其晶型结构、表面形态、比表面积、化学结构进行表征,考察了La的初始浓度、pH值、温度对Ca-MMT吸附镧性能的影响,考察了载镧钙基蒙脱土(Ca-MMT@La)的除磷效果。 结果表明:Ca-MMT投入量为10 g/L时,Ca-MMT的平衡吸附量随镧的初始浓度增加而增大,最大吸附量为49.62 mg/g;随着pH值增大,吸附能力增强,pH=6时为最佳pH吸附镧条件,吸附量为38.36 mg/g;随温度的升高,其吸附量先下降再上升,20 ℃吸附能力最大,吸附量为41.23 mg/g。 Langmuir等温吸附方程推断其吸附属于单分子层吸附。 Ca-MMT不具有吸附磷效果,而Ca-MMT@La对磷酸根有很强的吸附能力,吸附量为7.24 mg/g,除磷率为72.41%,其除磷率随含镧量增大而增大。     

水溶液中六价铬在碳纳米管上的吸附

针对用碳纳米管对水溶液中六价铬的吸附净化进行了研究, 考察了溶液浓度、溶液pH值、共存的三价铬离子等因素对吸附行为的影响. 实验结果表明, 碳纳米管在室温下对于六价铬的吸附量随着平衡浓度的增大而升高, 在铬浓度为493.557 mg•L−1时碳纳米管吸附量达到最大值为532.215 mg•g−1; 六价铬的浓度在300~700 mg•L−1的范围内, 碳纳米管对铬的吸附量变化不大；大于700 mg•L−1时, 随着铬的平衡浓度的升高碳纳米管对铬的吸附量降低, 铬浓度为961.074 mg•L−1时, 碳纳米管吸附量降至194.631 mg•g−1. 在pH值为2~7的范围内, 碳纳米管对六价铬的吸附量随着溶液pH值的减小而增大; 而在碱性条件下, pH值对碳纳米管吸附六价铬的影响不大. 溶液中存在三价铬时, 碳纳米管对六价铬的吸附量明显降低, 表明三价铬与六价铬有竞争吸附. 此外, 活性炭的对比吸附实验表明, 在低浓度时, 譬如在六价铬浓度为190 mg•L−1吸附时, 碳纳米管对铬的吸附量约为活性炭的6倍；而在高浓度下, 譬如六价铬浓度为493 mg•L−1时, 碳纳米管对铬的吸附量约为活性炭的2倍.     

氨基改性埃洛石纳米管对痕量孔雀石绿的吸附研究

为了提高吸附剂对水中孔雀石绿(MG)的去除效果,对埃洛石纳米管改性,制备了氨基功能化的埃洛石纳米管。将该材料用于水中MG的吸附,研究了溶液pH值、温度、吸附时间等因素对MG去除率的影响,考察了吸附机理、吸附选择性和吸附剂的循环使用性能。结果表明,在pH为4~10范围内材料对MG有较好的吸附性能,吸附量随温度的增加而增大;在最佳条件下,材料可去除水中浓度低至0.01 mg·L~(-1)的MG,最大吸附量高达48.40 mg·g~(-1),比改性前提高了101.73%;吸附过程主要是静电吸附,可通过溶液pH的改变调控吸附选择性,吸附剂可再生重复使用。将该方法用于5种实际水样中MG的吸附,去除率在97.14~99.04%之间。     

磁性碳纳米管对水中孔雀石绿的吸附性能研究

（1）以磁性碳纳米管吸附处理孔雀石绿溶液,考察了吸附剂用量、孔雀石绿浓度以及温度等对吸附平衡的影响。结果表明,该吸附不受溶液pH值的影响,符合准二级动力学方程（R2＞0.999）。不同温度下,该吸附过程满足Langmuir方程（R2>0.97）和Freundlich方程（R2>0.98）,qmax、KF随温度升高而变大。D-R等温方程拟合结果表明该吸附的机理是以化学吸附为主。热力学参数计算结果表明,该吸附是一个熵增的自发吸热过程,温度越高越利于吸附的进行。     

717型阴离子交换树脂吸附L-赖氨酸的特性

通过静态吸附实验,考察了溶液中温度、pH值、氯离子浓度对717型阴离子交换树脂吸附L-赖氨酸的影响,并测定了25℃时的吸附等温线。结果表明:717离子交换吸附L-赖氨酸的吸附率随温度的升高呈略下降的趋势,是个放热过程;随着溶液中氯离子浓度的增大L-赖氨酸的吸附率降低,当氯离子浓度达到1.0mol/L时,吸附率仅20%;从含有L-赖氨酸的L-精氨酸溶液中除去L-赖氨酸,最佳pH值为10.5±0.2;717离子交换树脂吸附L-赖氨酸的最大吸附量为30g/kg。     

接枝微粒PMAA/SiO2在水介质中对杀虫剂抗蚜威的吸附机理

以硅胶表面接枝聚甲基丙烯酸(PMAA)的复合型功能微粒PMAA/SiO2为固体吸附剂, 对水介质中的抗蚜威进行了静态吸附实验, 通过考察温度、pH值及盐度(NaCl浓度)对吸附容量的影响, 重点研究了PMAA/SiO2对抗蚜威的吸附机理. 为确认所提出的机理的正确性, 还采用紫外光谱吸收法, 研究了单体甲基丙烯酸与抗蚜威之间的相互作用, 也考察了在非水介质CCl4中PMAA/SiO2对抗蚜威的吸附作用. 研究结果表明, PMAA/SiO2对抗蚜威具有强的吸附作用, 吸附的驱动力是氢键、静电以及疏水相互作用三种作用的协同, 其中主驱动力是静电相互作用. 温度升高, 吸附容量减小; 盐度增大, 吸附容量降低; 当pH<8时, 吸附容量随pH升高而增大; 当pH>8时, 吸附容量随pH升高而减小; 当pH=8 时,吸附容量最大.     

交联壳聚糖对Zn2+的吸附性能

研究了甲醛、环氧氯丙烷交联壳聚糖树脂(AECTS)对Zn 2 的吸附行为,探讨温度、溶液的pH、反应时间、再生次数等因素对吸附性能的影响,并用红外光谱(FTIR)和光电子能谱(XPS)对吸附产物表面的元素结构及其结合能的变化进行表征. 结果表明,AECTS对Zn 2 的吸附导致AECTS结构和性能发生显著变化. FTIR和XPS分析表明,Zn 2 以配位键的形式吸附于AECTS,使AECTS中氨基的伸缩振动、变形振动发生了明显变化,N原子发生化学位移,而AECTS分子链上的羟基没有直接参与配位反应;AECTS对Zn 2 有较强的吸附能力和较快的吸附速率,在30 ℃、Zn 2 初始质量浓度为1 g/L的溶液中,吸附量可达163 mg/g树脂,是壳聚糖饱和吸附量的1.7倍左右;吸附量受pH的影响较大,在pH＝5时吸附量最高;AECTS对Zn 2 的吸附行为符合Freundlich等温吸附方程,温度升高吸附量增大,该过程为一吸热过程;AECTS经再生重复使用5次,吸附量基本不变.