两种胶原纤维固化单宁对La3+的吸附特性研究

以皮胶原纤维为基质,通过交联剂分别将黑荆树单宁和杨梅单宁固化在胶原纤维上制备吸附材料。实验表明,这两种吸附材料对稀土金属离子La^3＋有很好的吸附作用。在pH为4.5的条件下,当吸附剂用量为0.1 g,La^3＋初始浓度为9.952 mmol·L^-1,固化杨梅单宁的平衡吸附量为0.388 mmol·g^-1,比固化黑荆树单宁略大,其吸附平衡均符合Freundlich方程。进一步研究了固化杨梅单宁的吸附动力学、温度、pH值等对吸附平衡的影响。结果表明,温度对吸附平衡的影响不明显;pH值对吸附平衡有较大影响,在适当范围内提高pH值会增加平衡吸附量;吸附动力学可用拟二级速度方程来描述。当吸附温度为293 K时,由拟二级速率方程计算所得的平衡吸附量与实测的平衡吸附量误差在3%以内。同时固化杨梅单宁也具有良好的柱动力学特性。     

胶原纤维固化黑荆树单宁吸附V(V)的研究

研究了胶原纤维固化黑荆树单宁对V(V)的吸附。采用不同温度、pH值等条件进行吸附研究,并进一步探讨了固化黑荆树单宁的吸附动力学和吸附柱动力学及其吸附机理。结果表明,该材料对V(V)的吸附平衡符合Freund lich方程,温度对吸附平衡的影响不明显;吸附动力学可用拟二级速度方程来描述,该材料同时具有良好的柱动力学特性;V(V)的吸附过程可能存在三个反应,即V(V)与吸附剂之间发生氧化还原反应生成V(IV),V(IV)和-COOH之间发生离子交换反应,以及V(IV)与单宁的邻位羟基发生螯合。     

皮胶原纤维对单宁的选择性吸附

用动物皮为原料制备皮胶原纤维吸附材料, 研究了这种吸附材料对单宁的吸附特性. 结果表明, 皮胶原纤维对单宁具有非常好的吸附选择性和高吸附容量, 通过一次吸附, 单宁的去除率可达90%以上, 而其他有效成分损失率小于10%. 单宁在胶原纤维上的吸附属于氢键吸附; 其吸附平衡符合Freundlich方程; 其吸附动力学符合拟二级速度方程.     

胶原-单宁树脂的制备及其对水溶液中UO2+2的吸附特性研究

以天然牛皮为原料,经胃蛋白酶处理制得水解胶原;通过胶原-黑荆树单宁-醛反应制备了胶原-单宁树脂(C-TR)吸附材料,并表征了材料的形貌,测定了材料的比表面积、热变形温度等性质。系统研究了C-TR对水溶液中UO22 的吸附特性。结果表明,C-TR对UO22 有较强的吸附能力。当温度为303K、pH=5.0、UO22 的初始浓度2.5mmol.L-1时,吸附容量达到1.49mmolU/g。升高温度,平衡吸附量增大。pH对吸附容量的影响较大,适宜的pH范围为5.0-6.0。C-TR对UO22 的吸附平衡符合Freundlich方程。吸附动力学可用拟二级速度方程来描述。C-TR对UO22 的吸附基本不受NaCl影响,该吸附材料可望用于海水中铀的富集和分离。     

杨梅单宁接枝胶原纤维负载Pt催化剂的制备及其催化硝基苯加氢的研究

以杨梅单宁接枝胶原纤维为载体,制备了新型负载铂(Pt)纳米催化剂。杨梅单宁作为桥分子,通过其邻位酚羟基与Pt(IV)形成五元螯合环并固定在胶原纤维上。还原过程中,杨梅单宁能有效地抑制Pt纳米颗粒的团聚。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线光电子分光光谱(XPS)以及X-射线衍射(XRD)等分析手段对该催化剂的物化性能进行了表征,结果表明该催化剂具有规整的纤维结构,且在胶原纤维的外表面形成了具有高分散性、平均粒径在2.8±0.5nm的Pt(0)纳米颗粒。该催化剂用于硝基苯催化加氢反应中,在较温和的条件下显示出了较高的催化活性(TOF=1097mol/(molPt·h))、高选择性(98%)以及较低的活化能(Ea=30.49kJ/mol)。通过改变胶原纤维表面杨梅单宁的接枝度,可以有效控制催化剂对硝基苯的催化反应速率。该催化剂重复使用5次后,催化活性没有降低,表明该催化剂具有良好的重复使用特性。     

杨梅单宁为模板制备介孔氧化铝及其对水体中氟的吸附特性研究

以杨梅单宁为模板,Al(NO3)3.9H2O为铝源制备了介孔Al2O3吸附材料,研究了介孔Al2O3对水体中氟的吸附特性。X-射线衍射分析表明,所制备的Al2O3的晶形为γ-Al2O3。N2-吸附/脱附分析表明,γ-Al2O3存在明显的介孔结构。吸附实验发现,在酸性条件下介孔γ-Al2O3对氟的吸附量较高;介孔γ-Al2O3对水体中氟的吸附量随温度的升高而增大,当初始氟离子浓度为95mg·L-1、温度为303K时的平衡吸附量达到58.28mg·g-1,而温度为323K时的平衡吸附量达到68.27mg·g-1,而且吸附等温线符合Langmuir方程。介孔γ-Al2O3对氟的吸附在前2h吸附较快,8h基本达平衡,吸附动力学符合拟二级速度方程。介孔γ-Al2O3吸附氟达平衡后经5mmol·L-1的NaOH溶液解吸,能将吸附的氟全部解吸,解吸后的介孔γ-Al2O3对氟的吸附能力基本不变,表现出良好的重复使用性能。     

UO22+·nH2O和PuO22+·nH2O(n=2,4,5,6)密度泛函理论研究

首先用密度泛函理论(DFT)方法研究了铀酰和钚酰离子的几何与电子结构,计算结果与实验基本符合,表明DFT方法也能用于含铀和钚重原子的化合物计算.然后对铀酰和钚酰水合离子的几何构型、Mulliken集居数分布以及铀酰(钚酰)与配体水分子的结合能进行计算,计算结果表明UO22+·5H2O和PuO22+·5H2O分别为铀酰和钚酰系列水合离子中最稳定的配合物.     

壳聚糖对Cd2+的吸附性能

壳聚糖(ｃｈｉｔｏｓａｎ,简称ＣＴＳ)是由虾、蟹壳脱钙、蛋白质和脂肪后、经化学改性得到的天然高分子聚合物,分子中存在能与金属离子配位的羟基或氨基,其配合物可作为絮凝剂和螯合吸附剂用于水处理[1 3]及湿法冶金[4]等。本文考察了壳聚糖对Ｃｄ2+的静态吸附性能。1　实验部分1.1　试剂与仪器壳聚糖(浙江玉环县化工厂);硫酸镉、硝酸镉(分析纯,广州化学试剂厂);碳酸镉(化学纯,上海试剂二厂),其余试剂均为分析纯。78 1型磁力加热搅拌器(江苏金坛市恒丰仪器厂),501型超级恒温器(上海实验仪器厂),ｐＨＳ 3型酸度计(上海第二分析仪器厂)。1…     

CMC-Na/TETA-B62型蛇笼树脂对Ag+、Cr3+和Hg2+的吸附性能

研究了自合成的蛇笼型螯合树脂三乙烯四胺交联甘油环氧树脂／羧甲基纤维素体系对Ag^ 、Cr^3 、Hg^2＋的吸附量，吸附动力学，等温吸附过程等静态吸附性能，同时研究了PH值等因素对吸附性能的影响。实验结果表明，该树脂对Ag^ 、Cr^3 具有较强的吸附选择性，在Ag^ 、Cr^3 、Hg^2＋3种离子共存时能选择吸附Ag^ ，其选择性系数分别为KAg/Hg^2 ＝10．31、KAg^ /Cr^3 =1.77,KCr^3 /Hg^2 =5.83。该树脂对上述3种离子的吸附量分别达2.99mmol/g、1．69mmol/g、0．29mmol/g，该类树树可用于含重金属离子污水的处理和金属离子的分离等方面。     

大孔球形纤维素载体固定化单宁的制备及其对蛋白质的吸附性能

以自制大孔球形纤维素为载体,利用双环氧试剂1,4-丁二醇二甘油醚引入手臂和环氧基,以单宁酸为配基,制得大孔球形纤维素载体固定化单宁(IMTSC).分别对环氧活化、配基偶联的实验条件进行了考察.环氧活化最适条件为:氢氧化钠溶液浓度0.5mol/L,BDDE用量为2.0ml/g(SC),活化温度25℃,活化时间7h.环氧基密度可达到0.17mmol/g(OSC).配基偶联最适条件为:单宁酸溶液最佳浓度5%,硼氢化钠溶液用量为1.0mL.对固定化单宁吸附蛋白质的性能进行了研究.IMTSC对蛋白质的吸附受缓冲液pH、溶液中的盐浓度、乙醇浓度及反应时间的影响,静态吸附量达到200mg/g干基.     

大孔球形纤维素固定化单宁的性能表征及其在黄酒中的应用

将单宁酸偶联在大孔球形纤维素载体上,制成一种新功能高分子材料-大孔球形纤维素固定化单宁。使用压汞法进行结构测定,发现其具有良好孔结构,平均孔径70nm,比表面积161.39m2/g,孔容13.53ml/g。流速与压力曲线表明,固定化单宁水力学特性好,可以耐受0.7Mpa的操作压力。化学溶剂浸泡实验表明,固定化单宁具有良好的化学稳定性和不溶性,符合食品用品的国家标准。800ml黄酒通过4ml固定化单宁层析柱处理,酒液清亮透明,保留原酒的香味和口感。蛋白质分离检测仪检测通过固定化单宁柱的酒液,高、中分子量的蛋白质大大减少,其中分子量在1万以上的蛋白质较未处理的酒液减少了65.7%。酒液化学成分分析显示,蛋白质的总量下降了33.4%,而氨基态氮却不变;铁离子含量由7.79×10-8mol/L降低至5.89×10-9mol/L,而且其他成分没有变化,所有指标均达到黄酒的国家标准。高温强化试验和低温贮藏试验表明,经固定化单宁层析柱处理的黄酒具有很好的稳定性。固定化单宁柱经0.1mol/LHCl洗脱再生,可以重复使用多次,而且保持性能稳定。     

改性壳聚糖的制备及对Cu2+Pb2+的吸附研究

用巯基乙酸作为巯基化剂,对壳聚糖进行改性,选择了巯基化的条件.实验表明,在浓度为188mg/L的铜溶液中,CTS-SH的最大吸附率达90.3%以上,吸附容量为27.76mg/g,在浓度为203mg/L的铅溶液中,对铅的最大吸附率达到99%以上,在浓度为1.015g/L的铅溶液中,最大吸附率达95.5%.此时的吸附容量为97.4mg/g,吸附容量大于147.2mg/g时的吸附率为36.3%.经XRD及EMS图片的分析,可以看出,改性壳聚糖在吸附前后,结构发生了改变.     

丙烯酸Fe3+型树脂在非水介质中对鞣酸的配位吸附及洗脱性能

将Fe3 载于丙烯酸树脂上,制备了在非水介质中对鞣酸具有良好吸附性能的配位吸附树脂.在甲醇中,树脂对鞣酸的吸附符合Langmuir单分子层吸附模型,静态饱和吸附量为34mg/g,吸附为粒扩散控制过程.动态吸附中,树脂对鞣酸的泄漏吸附量为25mg/g,饱和吸附量32mg/g.采用5%的甲胺乙醇溶液作洗脱剂,洗脱率95%.树脂在吸附及洗脱过程中未见Fe3 脱落.     

大网均孔阴离子交换纤维的合成及其对苯酚吸附性能研究

以大网均孔吸附纤维(MIAF)为原料,将MIAF进行氯甲基化、胺化,制得大网均孔弱碱性阴离子交换纤维(MIAEF),探讨了氯甲基化过程中的影响因素,并初步研究了MIAEF对水溶液中苯酚的吸附性能,MIAEF和弱碱性离子交换纤维(NormalAnionExchangeFiber,NAEF),对水溶液中苯酚动力学性能的比较研究表明:MIAEF对水溶液中的苯酚表现出更好的吸附性能,平衡时吸附量达1.368mmol/g,是NAEF的3倍以上。     

氧化叔胺树脂的合成及其对苯酚的吸附性能研究

将D301树脂的叔胺基氧化，合成了大孔交联氧化叔胺树脂．比较D301树脂与氧化叔胺树脂对正己烷溶液中和水溶液苯酚的吸附性能，发现氧化叔胺树脂对苯酚的吸附量比D301树脂的有明显的增加．为弄清吸附量增加的原因，根据氧化叔胺树脂对正己烷溶液中苯酚的吸附等温线，利用热力学函数关系计算了等量吸附焓、吸附Gibbs自由能和吸附熵，发现叔胺树脂氧化后，与苯酚的相互作用和吸附的自发倾向增强，但吸附过程仍为氢键吸附．     

球形木素基离子交换树脂的合成及其对Cr3+的吸附特性

以木素磺酸钙为原料,利用反相悬浮聚合技术在一种价廉无毒的介质相中制备出球状木质素基离子交换树脂,并讨论了它对Cr3 的吸附性能。结果表明,树脂对低浓度Cr3 的吸附效果好,前期吸附速度快,40min后吸附速率趋缓;升高温度能明显提高前期吸附速率,饱和吸附量约为60mgCr3 /g干树脂,而且树脂在较宽的弱酸性范围内表现出良好的吸附性能。     

Ag+及其配合物在活性炭上吸附行为研究

研究了配位体和氧化改性对活性炭吸附Ag^ 及其配合物的影响以及银在活性炭表面的分布特征。结果表明：(1)活性炭对Ag^ 的吸附非常快,且不受离子强度的影响．但当Ag^ 形成[Ag(NH3)2]^ 和[Ag(S2O3)2]^3-后在活性炭上吸附性能下降,氨水浓度增加对[Ag(NH3)2]^ 的吸附没有影响,而还原性的Na2S2O3浓度增加使[Ag(S2O3)2]^3-的吸附下降。(2)银主要分布在活性炭的外表面,Ag^ 浓度和吸附时间不同将导致银颗粒的分布及粒径也不同,合理控制Ag^ 浓度和吸附时间,就可以在活性炭表面负载纳米金属银．(3)活性炭氧化改性不利于Ag^ 和[Ag(S2O3)2]^3-的吸附,却有利于[Ag(NH3)2]^ 的吸附。     

球形Ni2+模板交联壳聚糖吸附剂的多胺化及其对Ni2+的吸附性能

多胺化合成球形Ni2 模板交联壳聚糖吸附剂,该吸附剂对重金属镍离子具有更好的吸附能力.试验结果表明,通过模板化、胺化使吸附容量由1.072mmol/g提高到2.746mmol/g.通过不同吸附剂的红外光谱分析、含水率和Ni2 吸附容量的比较,验证了技术路线的正确性.研究了吸附剂对Ni2 的吸附性能,其对Ni2 的吸附具有较好的动力学性能.     

GMA-EDMA-TiO2扩张床介质合成的改进及其在复合干扰素分离纯化中的应用

通过合成条件的改进,得到了一种性能更好的扩张床介质GMA-EDMA-Lipo-TiO2(GELT),其平均密度为1.25g/ml,孔容为0.564ml/g,平均孔径为15.6nm,比表面积为127.58m2/g,渗磨圆球率为95%。研究表明GELT在氢氧化钠溶液是稳定的。同时讨论了甲苯致孔剂对孔结构的影响及二氧化钛添加量对湿真密度的影响;将GELT与二乙胺偶联得到阴离子树脂(GELT-DEAE),在静态和动态条件下,GELT-DEAE吸附量分别88mgBSA/ml、65mgBSA/ml。将GELT-DEAE应用于扩张床直接从发酵液中分离复合干扰素,一步活性收率为75%,后经SPSepharoseFF离子交换层析和CellufastGel01凝胶层析进一步纯化。最后得到的成品其比活为6.82×108IU/mg,与商品干复津(Infergen)的比活相当,纯度为95%。