胱氨酸修饰啤酒废酵母对Hg(Ⅱ)的吸附性能

以戊二醛作交联剂,将胱氨酸接枝到啤酒废酵母上,合成了一种新型的生物吸附剂.通过X射线光电子能谱(XPS)、电子显微镜和红外光谱(IR)表征了该吸附剂的结构,考察了其吸附Hg(Ⅱ)的影响因素即溶液的pH值、金属离子的初始浓度、吸附时间等.结果表明,修饰啤酒废酵母吸附Hg(Ⅱ)的最佳条件是:在20℃吸附溶液的pH值为0.83~3.29,吸附50 min.吸附过程符合准二级方程,吸附为Langmuir单分子层化学吸附,修饰前后啤酒废酵母的最大吸附容量分别为21.2,42.7 mg.g-1,用于处理加标南湖水样,去除率达96.6%,相对标准偏差为0.39%.     

MCM-41负载多联吡啶化合物及其Eu(III)配合物的合成与光谱性质

合成出一种新的磷酸根取代多联吡啶化合物6-(4-甲基磷酸苯基)-2,2'-二联吡啶(2)及其Eu(III)的三元配合物[Eu(DBM)3(2)](3)(DBM为二苯甲酰甲烷),通过Si-O-P键将化合物2及配合物3负载到无机介孔材料MCM-41上,并研究了它们的电子光谱性质变化.电子光谱表明,化合物2在溶液中吸收峰分别位于327 nm,274 nm和244 nm,随着pH值升高,分别蓝移至304 nm,263 nm和235 nm;同时发现溶液pH值对化合物的发射光谱也有很大的影响:随着pH值增加,其发射峰从427 nm蓝移至374 nm,荧光强度随之增大,当pH＝6.34时荧光强度达到最大.随后增大pH值,发射峰位置变化较小,但荧光强度逐渐减小.当化合物2与3通过Si-O-P键与分子筛MCM-41负载后,其发射光谱发生明显变化.化合物2由无精细结构的单发射峰435 nm裂分为双发射峰435 nm和505 nm,而3发射峰位置未发生变化,但其发射峰强度出现了增强.     

前驱体pH值的变化对铕掺杂氧化锌发光性能的影响

本文通过水热法成功地制备出Eu~(3+)掺杂ZnO(Eu/ZnO)材料,并研究了前驱体溶液的pH值对Eu/ZnO发光性能的影响.实验表明Eu~(3+)离子的引入会降低ZnO样品的结晶度,且能有效地降低ZnO的禁带宽度.由PL光谱可以观察到用325 nm的紫光能有效地激发Eu~(3+)离子的红光发射,Eu~(3+)和ZnO之间可以实现有效的能量转移.当前驱体溶液的pH值为5时,Eu/ZnO有很强的Eu~(3+)离子的红光发射;当溶液的pH值大于7时,则不能得到Eu~(3+)离子的红光发射.因此,前驱体溶液的酸碱性对Eu/ZnO材料的发光性能有很大的影响,通过调整前驱体溶液的pH值可以获得白光发射.这项研究为ZnO基质的白光发射材料研究打下了一定的基础.     

羊粪生物炭对水体中镉的吸附

以农业废弃物羊粪为原料,采用限氧热解法于不同温度(300、500、700℃)下制备生物炭(分别标记为SMB300、SMB500、SMB700),用于水体重金属Cd²⁺的去除。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、Fourier变换红外光谱仪(FT-IR)、Zeta电位分析仪和比表面积分析仪对羊粪生物炭进行了表征,讨论了吸附过程的动力学特性和吸附等温特性,探究了溶液初始pH值、外加阴离子对生物炭吸附Cd²⁺的影响。结果表明,生物炭pH值和灰分含量由高到低依次为SMB700、SMB500、SMB300;SMB700对Cd²⁺的平衡吸附量最大(34.06 mg/g);生物炭对Cd²⁺的吸附过程符合准二级动力学模型,为多分子层的化学吸附,吸附机理包括静电吸附、离子交换、阳离子-π作用和沉淀作用;随着溶液初始pH值(4.0～9.0)升高,生物炭对Cd²⁺的吸附作用增强;外加阴离子(Cl^-、SO₄^2-和PO     

HPLC/ICP-MS法测定水质中Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的研究

采用高效液相色谱(HPLC)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联用技术建立了三价铬Cr(Ⅲ)和六价铬Cr(Ⅵ)两种铬形态的分析方法.通过对流动相的组成、浓度、pH值等色谱条件的优化以及雾化气、等离子体气、冷却气、碰撞气流量等质谱条件的优化,最后使用20mm.mol-1的乙酸铵和2mm.mol-1乙二胺四乙酸(EDTA)溶液作为流动相,并用四丁基氢氧化铵(TBAH)调节pH值(pH=7.5),成功分离了Cr(Ⅲ)、Cr(Ⅵ)两种铬化合物,两者的检出限均达到1.0μg.L-1.用该方法对环境水样进行Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)测定,加标回收率为85.0%～101%.     

Ca~(2+)对电沉积制备的ZnO形貌及光电化学性能的影响

以Zn(NO3)2为前驱体溶液,考察了Ca2+离子对电沉积制备的ZnO薄膜形貌和光电化学性能的影响.X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)的结果表明,Ca2+离子使电沉积制备的ZnO薄膜从(002)面择优取向的六方柱阵列结构变成了随机取向的多孔片状结构.电子能谱(EDS)、紫外可见光吸收光谱(UV-Vis)和荧光光谱(PL)的结果表明,Ca2+未掺杂到ZnO晶格中.通过分析溶液中锌和钙元素的形态分布随溶液pH的变化,认为可能是Ca2+离子通过面选择性静电吸附在ZnO带负电的(002)晶面上,抑制了该晶面的生长,造成其形貌变化.光电化学性能和电化学阻抗谱结果表明,由多孔片状ZnO组成的光阳极具有更好的光电化学响应性能和界面电子转移效率.     

煤基活性炭的氧化改性及其对Cd~(2+)的吸附性能

本文以新疆库车煤为原料,采用KOH活化法,在低碱碳比(1:2)条件下制备了比表面积超过1000m~2/g的煤基活性炭.并用不同浓度的硝酸对活性炭进行表面氧化改性,比较了不同氧化程度的活性炭对Cd吸附性能的影响,同时考察了溶液初始浓度、溶液pH值和吸附时间对吸附性能的影响.研究结果表明:采用浓硝酸溶液处理的活性炭具有丰富的含氧官能团、吸附位点多、孔径大,为金属离子的吸附提供了有利条件.由于含氧官能团与金属离子的螯合作用,此氧化改性煤基活性炭对Cd~(2+)的吸附量最大可达到88 mg/g,是未改性前活性炭吸附量的16倍,此材料具有一定的工业应用前景.     

纳米羟基磷灰石对土壤重金属吸附与解吸特性的影响

采用纳米羟基磷灰石(nano-HAP)对安吉(AS)和华家池(HS)的土壤进行重金属吸附-解吸实验.结果表明,土壤对重金属的吸附均可用Langmuir方程描述,重金属在土壤中的亲和力顺序:Pb(Ⅱ)Cu(Ⅱ)Cd(Ⅱ)Zn(Ⅱ).AS的pH值、土壤有机质(OM)含量和阳离子交换量(CEC)均高于HS,因此具有更强的吸附性能.nanoHAP的施加显著增加了土壤对重金属的吸附量和吸附亲和力,nano-HAP添加量为3%时,AS和HS的KCu值分别从0.979 1和0.284 9提高至1.389 7和1.131 6,KPb值分别从0.566 8和0.234 3增加到1.963 4和3.442 7,KCd值分别从0.420 8和0.096 8增加至1.724 3和0.426 9,KZn值分别从0.313 4和0.015 1增加0.508 7和0.099 7.nano-HAP对pH值较低和OM、CEC含量较低的土壤具有更显著的吸附改良作用.同时,nano-HAP的施加能有效降低土壤重金属的解吸百分数,表明nano-HAP可以显著削弱重金属的移动性,增加其在重金属污染土壤中的化学稳定性.     

MCM-41负载多联吡啶化合物及其Eu(Ⅲ)配合物的合成与光谱性质

合成出一种新的磷酸根取代多联吡啶化合物6-(4-甲基磷酸苯基)-2,2’-二联吡啶(2)及其Eu(III)的三元配合物[Eu(DBM)3(2)](3)(DBM为二苯甲酰甲烷),通过Si-O-P键将化合物2及配合物3负载到无机介孔材料MCM-41上,并研究了它们的电子光谱性质变化。电子光谱表明,化合物2在溶液中吸收     

固定化微生物在降解含油污水中的应用

通过活性炭吸附前后菌液浓度的变化测定了活性炭在25℃时对石油烃降解菌(W-2)的动态吸附量.考察了不同的固定化方法、交联剂的pH和包埋菌的量对固定化微球的物理性质和降解效果的影响.实验结果表明,直接包埋法优于先吸附后包埋固定法,在25℃交联24h时,最佳固定化条件为:交联剂溶液的pH值为5～6,包埋菌液与凝胶剂溶液体积比为1∶5,而且,包埋无机盐离子能加快固定化W-2恢复活性,并利用扫描电镜观察降解前后微球的表面结构.在含油量为300mg/L的无机盐培养基中,游离W-2适应的pH范围为7～8、盐度为3%左右,固定化W-2适应的pH范围为6～9、盐度范围为2%～5%,比游离W-2的适应范围变宽;游离W-2降解率最高达到40%左右,固定化W-2能达到70%以上,原油降解率提高了30%以上.     

铜在大孔麟酸树脂上的吸附行为及其机理

大孔膦酸树脂吸附某些金属离子的研究已见报道,然而,用膦酸树脂在邻苯二甲酸氢钾-盐酸体系中吸附La(Ⅲ)的研究未见报道.本文研究了La(Ⅲ)在大孔膦酸树脂上的吸附行为,结果当pH=4.6时,静态饱和吸附容量为220.85mg,吸附速率常数k_289=7.64 ×10~(-5)sec~(-1),等温吸附曲线符合Freundlich关系式,吸附反应中的配位比(Fc:La)为3:1;用0.25molL~(-1)NaCI-0.1molL~(-1)HCI为洗脱剂时,可以定量回收.     

植酸在大孔阴离子交换树脂D315上的吸附洗脱研究

采用弱碱型阴离子交换树脂D315对植酸的吸附、洗脱进行了研究,采用静态法考察了pH值、温度、平衡时间、洗脱剂浓度的影响,从而得到D315离子交换树脂吸附、洗脱植酸的最佳参数:在pH=2～3和室温下,静态吸附2 h,用1.5 mol/L NaCl溶液洗脱,辅以超声振荡可缩短吸附时间.此方法可用于天然产物中植酸的提取.     

海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠生物微胶囊的制备

采用两步法制备了海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠(ACA)生物微胶囊,并考察了氯化钙浓度、海藻酸钠浓度、壳聚糖浓度及其pH值以及柠檬酸钠溶液pH值对微胶囊性能的影响.实验结果表明:胶囊粒径随氯化钙浓度和海藻酸钠浓度的增加而增大,胶囊的膜厚随壳聚糖浓度的增加而增厚,随壳聚糖溶液pH值的增加而降低;而在胶囊液化处理过程中,柠檬酸钠溶液的pH值对微胶囊的机械强度有很大的影响.当氯化钙浓度为1.5%,海藻酸钠浓度为2%,壳聚糖浓度和pH值分别为1.5%和5.0及柠檬酸钠溶液的pH值为7.2时,可制得粒径为2.65mm、机械强度为150mN的ACA生物微胶囊.     

极谱法测定硫酸稀土复盐母液中的稀土总量

在pH9.0的NH3·H2O-(NH4)2SO4缓冲介质中,RE(Ⅲ)-TP的络合吸附波的波高与RE(Ⅲ)的浓度在0-10μg/mL间成线性。该方法的相对标准偏差2.23%,回收率99.51%-103.38%,用于硫酸稀土复盐母液中微量稀土总量测定,结果满意。     

核-壳型巯基胺螯合树脂的制备及其吸附性能

以石英砂为核,合成了一类核-壳型巯基胺螯合树脂,研究了它们对Au(Ⅲ),Pd(Ⅱ),Ag(Ⅰ),Hg(Ⅱ),Cu(Ⅱ),Pb(Ⅱ)和Mg(Ⅱ)的吸附性能.实验结果表明,该类螯合树脂对Au(Ⅱ),Pd(Ⅱ),Ag(Ⅰ)等贵金属离子和Hg(Ⅱ)有良好的吸附性能.在Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ),Mg(Ⅱ)或Cd(Ⅱ)离子共存情况下,该树脂能选择性吸附Au(Ⅲ)和Ag(Ⅰ),吸附容量分别可达5.42,5.26mmol/g.用4%硫脲的0.1mol/L盐酸溶液作解吸剂,Au(Ⅲ)和Pd(Ⅱ)的解吸率分别可达95%和98%.     

氧化-共沉淀法制备Mn-Zn铁氧体的机理及影响因素

以FeSO4.7H2O、MnSO4.H2O、ZnSO4.7H2O、HCl为原料,NaOH溶液为沉淀剂、H2O2为氧化剂,采用氧化-共沉淀法在液相中制备Mn-Zn铁氧体,通过傅里叶变换红外光谱仪(IR),X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对样品进行表征,讨论了Mn-Zn铁氧体在液相中的形成机理和氧化共沉淀法制备Mn-Zn铁氧体的影响因素。结果表明:采用氧化-共沉淀法能在液相中直接制备出Mn-Zn铁氧体,溶液的浓度和pH值是形成单相Mn-Zn铁氧体的两个关键因素;溶液的浓度和pH值低时,制备出的样品中含有非晶相FeOOH且饱和磁化强度低。     

凹凸棒土负载壳聚糖对Cu~(2+)吸附性能影响

利用凹凸棒土为载体,将壳聚糖负载在凹凸棒土上,用于吸附水中Cu~(2+)。结果表明凹凸棒土负载壳聚糖吸附容量大于壳聚糖及凹凸棒土,并且从水中回收方便,在重复使用5次后对Cu~(2+)吸附率仍达到90.3%。单因素实验确定条件表明:Cu~(2+)初始浓度为20 mg·L~(-1),pH值为5,温度为20℃,吸附时间30 min,吸附剂投加量为5 g·L~(-1)时凹凸棒土负载壳聚糖对Cu~(2+)吸附量达到最大约为18.5 mg·g~(-1)。整个吸附过程是放热反应,以化学吸附为主,符合Langmuir模型和准二级吸附动力学模型。     

银的控制电势还原沉析

用电势法研究肼N_2H_4还原Ag(NH_3)_2~ 溶液以沉析银的反应条件,获知体系中氨的含量、pH值、温度以及杂质(如Cu、Fe等)的存在,对该反应的速度都有较大的影响.在摩尔比为Cl~-:NH_3:Ag~ =3.3:15:1的体系中,获得最合适的反应条件:溶液的初始酸度pH=12.2,温度为50℃. 在上述最合适的反应条件下,将肼N_2H_4不断地加入Ag(NH_3)_2~ 溶液中,当体系电势下降至-250mV(vs SCE)时,停止加入N_2H_4,迅速中止反应,此时银的还原沉析率为99.5％,银的纯度由88.3％(系Ag在体系金属中所占的含量)提高到99.8％.     

光交联羟丙基壳聚糖纳米凝胶的制备及其释药性能

通过在水溶性的壳聚糖衍生物--羟丙基壳聚糖(HPCS)的氮基上引入具有光反应活性的叠氮基团(4-叠氮苯甲酸),制备了一种光可引发交联的叠氮化羟丙基壳聚糖(Az-HPCS).利用红外光谱、核磁共振及氨基滴定法对其结构和取代度进行了表征.通过离子交联和光交联两步交联法制备了壳聚糖纳米凝胶,用透射电镜观察了纳米凝胶的形貌和粒径,并研究了纳米凝胶在不同pH值溶液中的溶胀度、载药行为及释药性能.实验结果表明包封率与溶液pH值无关,而溶胀度及释药行为则主要受pH值的影响.在酸性条件(pH 2.60)下,溶胀度最大,突释现象也最明显,30 min内释药率可达8O%;在碱性条件(pH 9.40)下,溶胀度最低,药物释放速度较慢,2 h内释药率仅为40%;而在中性条件(pH 7.38)下,该纳米凝胶溶胀度中等,有明显的缓控释效果.     

几种常用离子液体阴离子吸附SO2行为的DFT计算

采用第一原理密度泛函理论(DFT)计算方法研究了常用的几种离子液体阴离子(Tf2N-,BF-4,PF-6)对二氧化硫(SO2)的吸附行为,计算了这几种阴离子吸附SO2分子的几何结构、吸附能以及SO2的振动频率.研究发现,3种离子液体阴离子与SO2分子之间的相互作用力介于物理吸附和化学吸附作用之间,三者对SO2分子吸附能力的强弱顺序依次为:BF-4,Tf2N-,PF-6.多个SO2分子在这些阴离子上的吸附也表现出相同的吸附强弱顺序.结果表明,SO2在离子液体中的溶解度会随着SO2和阴离子之间的相互作用强弱而变化.