不同调节剂制备MOF-Fe的性质及对Se(Ⅳ)的吸附性能

以HF、HCl、H_2O和Na Ac溶液为调节剂合成了4种MOF-Fe样品,用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、N_2等温吸附-脱附、综合热分析(TG/DTG和DTA)和质子电位滴定研究了4种样品的结构与表面性质,以及对亚硒酸根(Se(Ⅳ))等温吸附特性。MOF-Fe(HF)、MOF-Fe(HCl)、MOF-Fe(H_2O)和MOF-Fe(Na Ac)四种样品均具有八面体MIL-100(Fe)的晶体结构,但它们的结晶度和晶面取向略有差异。4种样品的比表面积分别为1 683、1 517、1 641和1 734 m~2·g~(-1),其总孔体积依次降低,微孔孔径分别为1.27、1.22、1.22和1.17 nm。MOF-Fe(HF)样品的脱羧基失重峰温度最高(415℃),苯环碳化失重峰温度最低(462℃);MOF-Fe(HCl)、MOF-Fe(H_2O)和MOF-Fe(Na Ac)样品出现了因氧化铁被碳还原所致的失重平台(566~716℃)。样品悬浮液从p H=6.0降到3.0时,消耗H~+的量表现为MOF-Fe(H_2O)MOF-Fe(HCl)MOF-Fe(HF)=MOF-Fe(Na Ac),它们的电荷零点(p H_(ZPC))依次为3.1、3.5、3.6和3.5。MOF-Fe(Na Ac)、MOF-Fe(HCl)、MOF-Fe(H_2O)和MOF-Fe(HF)对Se(Ⅳ)的吸附亲和力依次减小,它们对Se(Ⅳ)的吸附容量(Q_m)分别为77.69、107.07、117.40和87.15 mg·g~(-1)。显著性分析显示,MOF-Fe的羟基密度与样品吸附Se(Ⅳ)的Q_m显著正相关。研究结果表明,MOF-Fe样品的结构热稳定性和羟基/配位水分子等活性位点密度受合成样品时加入的调节剂影响,用HF作为调节剂合成MOF-Fe样品有利于提高样品中羧基与苯环之间的C-C键合强度和热分解产物的稳定性,降低苯环碳化温度;HCl和H_2O作为调节剂有利于提高样品的活性位点密度,可提高MOF-Fe样品对Se(Ⅳ)吸附容量。     

聚合羟基铁改性蒙脱石的制备、表征及吸附Se（Ⅵ）的特性

采用共沉淀法制备了3种聚合羟基铁改性蒙脱石（Mt-Fe_x,x=1,2,3）,对比研究了纯蒙脱石（Mt）和Mt-Fe_x（x=1,2,3）的表面性质及吸附Se（Ⅵ）的特性。结果表明,Mt样品的d_（001）层间距为1.296nm,在Mt-Fe_x中升高至1.430nm以上;与Mt样品比较,Mt-Fe_x的孔体积、表面积、表面分形度均随含铁量的增加而升高,其中微孔体积和微孔表面积的变化尤为明显;Mt样品的等电点（IEP）低于3,而Mt-Fe₃的IEP升高至6.8;初始pH=5.0时,Mt和Mt-Fe_x（x=1,2,3）的表面ζ电位分别为-33.5,-11.7,9.9和33.2mV。单吸附位Langmuir模型能够很好地拟合Mt样品对Se（Ⅵ）的等温吸附数据（R²=0.993）,4种样品吸附数据的单吸附位Langmuir拟合判断系数（R²）随样品含铁量的增加而降低;3种Mt-Fe_x样品的吸附数据更适合用双吸附位Langmuir模型拟合（R²=0.993~0.997）;Freundlich模型对4种样品的吸附数据拟合度较低（R²=0.849~0.970）,其判断系数（R²）随样品含铁量的增加而升高。初始pH=5.0时,Mt和Mt-Fe_x（x=1,2,3）对Se（Ⅵ）的吸附容量分别为4.23,7.83,10.38和14.34mg·g^-1。可见,聚合羟基铁含量较高的Mt-Fe_x样品对土-水体系中Se（Ⅵ）的固定能力明显高于Mt。     

聚合羟基铁改性蒙脱石的制备、表征及吸附Se(Ⅵ)的特性

采用共沉淀法制备了3种聚合羟基铁改性蒙脱石(Mt-Fex,x=1,2,3),对比研究了纯蒙脱石(Mt)和Mt-Fex(x=1,2,3)的表面性质及吸附Se(Ⅵ)的特性。结果表明,Mt样品的d(001)层间距为1.296 nm,在Mt-Fex中升高至1.430 nm以上;与Mt样品比较,MtFex的孔体积、表面积、表面分形度均随含铁量的增加而升高,其中微孔体积和微孔表面积的变化尤为明显;Mt样品的等电点(IEP)低于3,而Mt-Fe3的IEP升高至6.8;初始p H=5.0时,Mt和Mt-Fex(x=1,2,3)的表面ζ电位分别为-33.5,-11.7,9.9和33.2m V。单吸附位Langmuir模型能够很好地拟合Mt样品对Se(VI)的等温吸附数据(R2=0.993),4种样品吸附数据的单吸附位Langmuir拟合判断系数(R2)随样品含铁量的增加而降低;3种Mt-Fex样品的吸附数据更适合用双吸附位Langmuir模型拟合(R2=0.993~0.997);Freundlich模型对4种样品的吸附数据拟合度较低(R2=0.849~0.970),其判断系数(R2)随样品含铁量的增加而升高。初始p H=5.0时,Mt和Mt-Fex(x=1,2,3)对Se(Ⅵ)的吸附容量分别为4.23,7.83,10.38和14.34 mg·g-1。可见,聚合羟基铁含量较高的Mt-Fex样品对土-水体系中Se(Ⅵ)的固定能力明显高于Mt。     

土壤中SeO_3~（2－）和SeO_4~（2－）的提取及其离子色谱分析

本文研究了土壤中ＳｅＯ和ＳｅＯ的提取并成功地用离子色谱进行分析。方法灵敏、简便，可用于土壤中微量ＳｅＯ和ＳｅＯ的同时测定，取５ｇ于土样，其检测限分别为４０和５０ｎｇ／ｇ。     

钼酸根阴离子印迹陶瓷膜的制备与吸附性能

以三氧化二铝陶瓷膜为载体,以钼酸根阴离子为模板离子,1-乙烯基咪唑为功能单体,1,6-二溴己烷为交联剂,采用表面印迹和接枝聚合方法制备了能选择性吸附Mo(Ⅵ)的新型印迹陶瓷膜(IIP-PVI/CM).采用红外光谱、X射线光电子能谱、热重分析及扫描电子显微镜等方法对陶瓷膜进行结构表征.研究了pH值对吸附性能的影响,当pH值范围为2~4时,IIP-PVI/CM具有良好吸附能力;动力学和热力学结果表明,IIP-PVI/CM对Mo(Ⅵ)的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir吸附模型;当pH=4.0和温度为30℃时,IIP-PVI/CM对Mo(Ⅵ)具有良好选择性,Mo(Ⅵ)对W(Ⅵ)的选择性系数高达7.48;动态吸附结果表明,IIP-PVI/CM对W(Ⅵ)和Mo(Ⅵ)的吸附饱和时间分别为24和47 min,饱和吸附量分别为0.163和0.672 mmol/100 g,动态吸附时IIP-PVI/CM亦具有良好选择性;经9次吸附与解吸后,IIP-PVI/CM对Mo(Ⅵ)吸附容量仍可达到初始值的92%,再生和循环使用性能良好.     

Se(Ⅳ)在北山花岗岩上的吸附

采用批式法研究了粉碎的甘肃北山花岗岩样品(BS03,600 m)对Se(Ⅳ)的吸附作用.实验结果表明:在pH 3-7范围内,Se(Ⅳ)的吸附分配比(Kd)基本不随pH变化;当pH＞7时,Se(Ⅳ)在北山花岗岩上的Kd随pH的增大而减小.Se(Ⅳ)在北山花岗岩上的吸附不随离子强度变化.北山地下水条件下的Ca2+(4.10× 10-3 mol· L-1)和SO42- (3.17×10-3 mol·L-1)对Se(Ⅳ)的吸附没有影响.此外,Se(Ⅳ)/Eu(Ⅲ)/北山花岗岩三元吸附体系的实验结果表明,Se(Ⅳ) (1.46× 10-5 mol·L-1)和Eu(Ⅲ)(3.33×10-6 mol·L-1)在北山花岗岩上的吸附作用相互之间没有表观影响.通过假定HSeO3-在广义的吸附位点(三)SOH上发生了生成(三)SHSeO3和(三)SSeO3-的两个表面配位反应,定量解释了Se(Ⅳ)的吸附实验结果.     

不同商品炭的表面性质对重金属离子的吸附性能的影响

采用多种商品炭如活性炭(CA)、煤粉(PC)、木质2.0生物炭(L2B)、椰壳生物炭(CSB)、稻壳生物炭(RHB)、硬炭毡(HCF)、软炭毡(SCF)、果壳生物炭(SB)等作为代表,通过各项表征手段检测不同商品炭的表面性质。利用扫描电镜(SEM)观察各商品炭的表面形貌,以傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和Boehm滴定法分别定性和定量分析不同商品炭表面官能团的种类和数量,通过对商品炭的形貌结构、表面含有官能团和晶体结构的分析,发现商品炭对重金属离子吸附的主要影响因素是酸性表面官能团,而商品炭形貌及孔隙度影响较小。     

锑（锡）—Ferron—Se（Ⅳ）络合吸附催化波研究及应用

在ｐＨ１．８的Ｈ２ＳＯ４－ＮａＡｃ缓冲溶液中，用单扫示波极谱法，Ｓｂ（Ⅲ）或者（Ｓｎ（Ⅳ）－７－碘－８－羟基喹啉－５－磺酸－Ｓｅ（Ⅳ）体系可产生灵敏的络合吸附催化波。锑、锡浓度分别在０．４～２００μｇ／Ｌ和０．８～１８０μｇ／Ｌ范围内与峰高呈线性关系，检测限分别为０．２μｇ／Ｌ和０．４μｇ／Ｌ，并用于工业废水，地下水和天然水中痕量锑和锡的测定，同时对电话性络合物的组成，极谱波的性质和电极过程机理也     

用低能电子衍射研究Ag（001）表面吸附硒的表面结构

用低能电子衍射研究Ａｇ（００１）表面吸附硒的表面结构熊泽珍，刘秀文，白荣（电子科技大学材料科学与工程系成都６１００５４）关键词银吸附硒，表面结构，ＬＥＥＤ谱，能带理论引言Ｉｇｎａｔｉｅｖ等￣［１．２］已观测和计算了清洁Ａｇ（００１）表面吸附硒的ＬＥＥ...     

改性高粱秸秆对磷酸根的吸附性能研究

将改性高粱秸秆用于磷酸根的吸附,研究了时间、酸度、温度以及改性高粱秸秆用量等因素对其吸附性能的影响。结果表明,在常温下,改性高粱秸秆对磷酸根具有良好的吸附性能,吸附时间快。改性高粱秸秆对磷酸根的吸附符合Langmuir和Freundli-ch吸附等温方程及准二级动力学方程,吸附过程以单分子层物理吸附为主。     

三唑螯合树脂AMTR和AHMTR对Pd（Ⅱ）,Pt（Ⅳ）的吸附性能研究

使用含４－氨基－３，５－二甲基－１，２，４－三唑和４－氨基－３，５－二羟甲基－１，２，４－三唑功能基的三唑螯合树脂的ＡＭＴＲ和ＡＨＭＴＲ，研究了时间、酸度、金属离子浓度及树脂结构等对树脂吸附Ｐｄ（Ⅱ）和Ｐｔ（Ⅳ）的吸附能力，吸附速度及洗性能的影响，结果表明，两种树脂对Ｐｄ（Ⅱ）和Ｐｔ（Ⅳ）均表现出良好的吸附选择性，并且ＡＭＴＲ树脂的吸附性能优于ＡＨＭＴ树脂。     

粉煤灰物化性质对单质汞吸附性能的影响

在固定床实验台上考察了三种不同来源粉煤灰对单质汞的吸附性能,采用X射线荧光光谱仪、X射线光电子能谱仪、激光粒度分析仪、扫描电子显微镜等对不同粉煤灰的物化性质进行了表征,并探讨了物化性质对汞吸附性能的影响。结果表明,粉煤灰对汞的吸附包括物理吸附和化学吸附;粉煤灰中未燃尽碳是影响粉煤灰汞吸附性能的重要因素之一,其中,表面C元素与Ti、Si等元素(M)相互作用形成的"C-M"化学键促进了单质汞的氧化,同时粉煤灰中含有的无机化合物Fe₂O₃等也对单质汞的氧化有促进作用;增大比表面积和减小孔径,及适中的颗粒粒径均有利于提高粉煤灰单质汞吸附性能。     

氧化铁改性蛭石的制备、表征及吸附氟的特性

采用共沉淀法制备了3种不同含铁量的氧化铁改性蛭石（Verm-Fe_x,x=5,10,20）,研究了纯蛭石（Verm）和Verm-Fe_x的表面性质及吸附氟的特性。与样品Verm比较,3种Verm-Fe_x中Verm的d_（002）层间距略有升高;Verm-Fe_x的孔体积、表面积、表面分形度均随含铁量的增加而升高,其中微孔体积和外表面积的增加幅度更明显。4种样品的等电点（IEP）也随含铁量的增加而明显升高;初始pH＝5.0时,它们的表面ζ电位分别为-16.4,-6.1,10.5和28.4 mV。4种样品对氟的等温吸附数据用单吸附位Langmuir模型拟合（R²=0.973~0.995）时,Verm的R²最高;双吸附位Langmuir模型可很好地描述3种Verm-Fe_x样品的等温吸附过程（R²=0.991~0.998）;Freundlich模型对4种样品吸附数据的拟合度较差（R²=0.835~0.937）,但R²随样品含铁量的增加而略微升高。初始pH=5.0时,Verm和Verm-Fe_x（x=5,10,20）对氟的最大吸附容量（q_max）分别为3.18,6.76,9.27和12.43 mg·g^-1。可见,Verm-Fe_x（尤其含铁量较高的产物）对表生环境中氟的吸附固定性能明显高于Verm。     

氧化铁改性蛭石的制备、表征及吸附氟的特性

采用共沉淀法制备了3种不同含铁量的氧化铁改性蛭石(Verm-Fe_x,x=5,10,20),研究了纯蛭石(Verm)和Verm-Fe_x的表面性质及吸附氟的特性。与样品Verm比较,3种Verm-Fe_x中Verm的d₍₀₀₂₎层间距略有升高;Verm-Fe_x的孔体积、表面积、表面分形度均随含铁量的增加而升高,其中微孔体积和外表面积的增加幅度更明显。4种样品的等电点(IEP)也随含铁量的增加而明显升高;初始pH＝5.0时,它们的表面ζ电位分别为-16.4,-6.1,10.5和28.4 mV。4种样品对氟的等温吸附数据用单吸附位Langmuir模型拟合(R²=0.973~0.995)时,Verm的R²最高;双吸附位Langmuir模型可很好地描述3种Verm-Fe_x样品的等温吸附过程(R²=0.991~0.998);Freundlich模型对4种样品吸附数据的拟合度较差(R²=0.835~0.937),但R²随样品含铁量的增加而略微升高。初始pH=5.0时,Verm和Verm-Fe_x(x=5,10,20)对氟的最大吸附容量(q_max)分别为3.18,6.76,9.27和12.43 mg·g^-1。可见,Verm-Fe_x(尤其含铁量较高的产物)对表生环境中氟的吸附固定性能明显高于Verm。     

锑（锡）－Ferron－Se（Ⅳ）络合吸附催化波研究及应用

在ｐＨ１．８的Ｈ＿２ＳＯ＿４－ＮａＡｃ缓冲溶液中，用单扫示波极谱法，Ｓｂ（Ⅲ）或者Ｓｎ（Ⅳ）－７－碘－８－羟基喹啉－５－磺酸－Ｓｅ（Ⅳ）体系可产生灵敏的络合吸附催化波。锑、锡浓度分别在０．４～２００μｇ／Ｌ和０．８～１８０μｇ／Ｌ范围内与峰高呈线性关系，检测限分别为０．２μｇ／Ｌ和０．４μｇ／Ｌ，并用于工业废水、地下水和天然水中痕量锑和锡的测定。同时对电活性络合物的组成、极谱波的性质和电极过程机理也作了讨论和研究。     

掺杂不同阳离子对二氧化锰结构和吸附性能的影响

以高锰酸钾和盐酸为反应物,分别掺杂Mg²⁺、Cu²⁺和Fe³⁺通过水热反应制备二氧化锰。对产物结构进行X射线粉末衍射、扫描电镜和能量散射X射线、红外光谱等方法表征,探讨掺杂的金属离子对MnO₂结构的影响。结果表明空白和掺杂Mg²⁺、Cu²⁺所合成的样品均为微米级花球状δ-MnO₂,但掺杂Fe³⁺的MnO₂晶体结构变化,组成花球的片的厚度和花球尺寸(0.3-1μm)大大减小,其比表面积达233.45m²·g^-1。采用正交L₁₆(4⁵)探讨吸附MB的最佳工艺参数为：掺杂Fe³⁺的MnO₂、吸附时间24h、投加量0.1g、亚甲基蓝浓度50mg/L,此时MB去除率达到95.17%。最佳工艺条件下循环吸附4次,去除率仍可达85.62%。     

对-特辛基酚表面印迹聚合物的制备及吸附性能评价

以对-特辛基酚为模板、甲基丙烯酸为功能单体制备了对-特辛基酚表面印迹聚合物.采用扫描电子显微镜、紫外光谱以及红外光谱对印迹聚合物进行表征,通过平衡吸附实验对聚合物的吸附性能进行评价.结果表明:该分子印迹聚合物对对-特辛基酚具有较大的吸附容量和良好的选择性,其最大吸附量Qmax约为86.12mg/g.     

磁性水铁矿的制备及其对二甲基亚胂酸的吸附性能

二甲基亚胂酸会对人体和环境造成严重危害。用水热法合成磁性水铁矿,对产物进行了X射线衍射分析、BET比表面积分析和磁滞回线分析,结果表明磁性水铁矿纯度较高,比表面积较大,具有较强的磁性。用磁性水铁矿作为吸附剂,考察了二甲基亚胂酸在磁性水铁矿上的吸附动力学及吸附等温线。二甲基亚胂酸在磁性水铁矿上的吸附符合准二级动力学模型,吸附速率为0.34g·mg^-1·h^-1;吸附等温线符合Freundlich模型。采用Zeta电位测定、FT-IR、SEM-EDS和XPS对吸附机理进行分析,表明磁性水铁矿通过配位络合作用和静电作用来吸附二甲基亚胂酸,在吸附过程中磁性水铁矿表面形了成Fe-O-As三元络合物。研究结果为含有二甲基亚胂酸污染物的水体处理和净化提供了新方法。