十六烷基三甲基溴化铵改性膨润土对直接黑染料的吸附及机理

用十六烷基三甲基溴化铵改性膨润土(有机膨润土),用红外光谱和固体紫外漫反射光谱等对有机膨润土的结构进行了分析。研究了有机膨润土对水中直接黑染料的吸附和机理。用0.05g有机膨润土处理浓度为70mg/L的直接黑溶液时(303K),脱色率达到72.6%,平衡吸附量为20.5mg/g,有机膨润土对直接黑染料的吸附符合Freundlich吸附等温方程,从热力学结果来看,是化学吸附和物理吸附共同作用的过程。     

寡肽吸附剂的制备及吸附机理

为清除尿毒症患者血清中分离出的八肽VVRGCTWW(V8), 制备了不同间隔臂长含苯环的吸附剂Phenc. 吸附实验结果显示, 吸附剂Phe3c具有非常好的吸附能力. 采用NMR和分子模拟技术对吸附剂的模型体系的吸附机理进行了研究. 结果显示, 配体中的苯环可与八肽形成π-π堆积, 而且间隔臂的增长可以克服空间位阻效应, 有效增加配体与V8的作用几率, 进而增强吸附剂与八肽的相互作用. 研究结果表明, 采用合理的分子模型及分子对接方法, 不仅可以合理解释吸附剂的吸附机理, 而且可用于吸附剂的虚拟筛选.     

吸附剂结构的计算机辅助设计及吸附机理

以琼脂糖凝胶为载体, 二甲胺为配体, 制备了β-OH, γ-OH和β-SH吸附剂. 通过对水相中内毒素的动、静态吸附探索有效的吸附剂结构. 研究结果显示, 吸附剂对内毒素的清除率随配体结构的不同呈现出较大差异, 其中β-OH吸附剂的清除效果最好, 达到90.7%. 运用计算机模拟方法提出了β-OH吸附剂与内毒素作用的模型, 阐明静电力是影响吸附性能的主要因素, 同时氢键的协同和空间位阻效应也不可忽视.     

综合化学实验:多孔沸石咪唑框架的制备、表征与染料吸附性能研究

推荐一个以物理化学知识为主、包含无机化学和结构化学内容的综合化学实验。通过简便的室温沉淀方法制备纳米尺寸的多孔材料沸石咪唑框架ZIF-67。利用粉末X射线衍射仪和扫描电子显微镜对化合物的结构和形貌进行表征。通过紫外-可见分光光度计测试化合物对染料分子的吸附性能,深入研究该化合物的固-液吸附过程。本综合实验充分体现了“合成-表征-分析”的基础科学研究过程和“物质-结构-性能”的科研思维模式,使化学基础知识、基本实验技能和前沿学术研究相结合,可以加深学生对基础知识的理解,提高学生的基本实验技能和综合运用学科知识的能力。     

甲胺改性酸碱双功能Y沸石的制备和表征

以甲胺水溶液为改性剂, H-Y沸石可在416 K下经水热反应制备酸碱双功能甲胺杂化H-Y沸石. X 射线粉末衍射(XRD), 固体29Si魔角核磁共振(29Si MAS NMR)表征表明甲胺分子与H-Y相互作用导致沸石晶胞体积明显增大, 骨架产生新的Si—N键. 以热重(TG/DTG)及差热分析(DTA), NH3, CO2程序升温脱附(NH3-TPD和CO2-TPD)研究杂化H-Y沸石的酸-碱性质及其经不同温度焙烧后的变化, 结果表明, 杂化后沸石的酸/碱量, 尤其是后者增加甚大. 与H-Y相比, 随焙烧温度变化, 该酸-碱双功能沸石材料的酸/碱量可分别提高3至7倍和1.5至26倍.     

ZSM-5沸石膜的吸附表征

The framework and thickness of synthesized ZSM-5 membranes were characterized using static and dynamic adsorption methods. It is shown that the adsorptive properties of the membranes are the same as ZSM-5 zeolite, the average thickness of the membranes was 13 μm calculated from the adsorptive ability, which matched very well with the result measured by scanning electron micrograph. The results also shown that zeolite membranes have greated adsorptive ability than zeolite powders. The high Si/Al rate zeolite membranes have selective ability on ethanol/water, and this interpreted the separation of ethanol-water mixtures with the membranes.     

粉煤灰磁性吸附剂的制备及磷吸附机理

通过化学沉淀法制备了CMS@La_2O_3磁性磷吸附剂。结构及磁性表征显示,氧化镧较均匀的包覆在粉煤灰磁珠表面;样品的比磁化强度达20.35 emu·g~(-1),可实现高效磁分离。利用钼酸铵分光光度法对所得磁性吸附剂的磷吸附性能进行了试验研究。研究表明,其最高磷比饱和吸附量可达19.50 mg·g~(-1),吸附时间、pH值、共存阴离子等因素对磷吸附效果均具有显著影响。吸附动力学拟合表明,CMS@La_2O_3对含磷离子的吸附符合准二级动力学方程,以化学吸附为主,磁性吸附剂对含磷离子的吸附反应过程可由La_2O_3表面羟基化-离子交换模型解释。吸附磷后的CMS@La_2O_3吸附剂经处理后可多次循环使用。     

小孔沸石微结构的CO_2吸附表征

以3种已知结构的小孔沸石3A、4A和5A为研究对象,以N2和CO2为吸附质,通过吸附数据测定,研究了小孔沸石微孔结构的吸附表征方法.结果表明,N2吸附无法检测4A沸石的孔,而CO2吸附可以检测.对于4A和5A沸石,在35s内CO2吸附就可以达到平衡.HK(Horvath-Kawazoe)柱状模型不能表征4A和5A沸石的孔结构,但是HK球形模型可以,基于最大吸附量、D-A(Dubinin-Astakhov)方程和Langmuir-Freundlich模型计算了4A和5A沸石的微孔孔容,其中根据最大吸附容量和D-A方程计算的微孔孔容与文献值最接近.     

沸石的孔口改性与气体吸附分离

沸石由干具有独特的微孔结构和表面性质，对物质的吸附表现出高度的选择性，已被广泛用于许多工业吸附分离过程．在气体分离方面，最常见的是利用沸石制造纯净的稀有气体和富氧空气．Niwa等［‘－‘］和本实验室［‘’］已成功地采用出（OCH小化学气相沉积方法对HM和Hi8M七沸石进行孔径精细调变，改善了沸石的择形吸附分离和催化性能．本文试图进一步研究沸石孔口改性在气体吸附分离方面的应用潜力．我们选择的H元气体混合物体系是NZ／OZ和CH。川。，因为O。，NZ和CH。三种分子的动力学直径分别为0．346O．364和0．380urn，相差甚…     

计算机模拟内毒素吸附剂吸附机理的研究

应用计算机模拟的方法研究了内毒素吸附剂的吸附机理. 模拟结果显示, 以二甲胺为配体的吸附剂, 当β位存在羟基时, 此羟基可与内毒素分子间形成氢键, 并形成一个八元环的稳定结构. 此时吸附剂与内毒素之间存在静电、 氢键、 疏水相互作用和八元环的协同作用. 同时模拟了羟基位于配体不同位置的吸附剂与内毒素的相互作用. 结果表明, 静电作用为主要的相互作用力, 羟基的位置对吸附剂的吸附能力影响显著.     

吡啶酮改性纤维素吸附剂对金属离子的吸附性能

经过两步简单反应合成了一种新型吡啶酮功能化纤维素吸附剂。该吸附剂的结构和表面形貌分别通过红外光谱和扫描电镜进行了表征,研究了其作为吸附剂对重金属离子的吸附性能。结果表明,吡啶酮双酸改性后纤维素吸附剂的表面变粗糙、比表面积增大,该吸附剂对Cu~(2+)、Pb~(2+)、Cd~(2+)、Co~(2+)的最大吸附容量分别达到146.52mg/g、233.05mg/g、192.08mg/g、258.13mg/g;对金属离子的吸附行为符合拟二阶动力学模型和Langmuir等温吸附模型;通过对吸附剂吸附金属离子前后的红外光谱研究,发现吡啶酮的酮羰基和羧酸基团同时参与了金属离子的吸附过程。     

乙烯在丝光沸石和改性丝光沸石孔道内的吸附行为

采用频率响应(FR)法研究乙烯在丝光沸石和经CuO和Cs+离子改性的丝光沸石上的吸附机理. 分别测得和解析了252和273 K、压力在26.6-3990 Pa范围内的FR谱图, 发现乙烯在丝光沸石上吸附的速控步骤是传质过程, 同时存在两个不同的吸附过程. 这两个过程分别归属于乙烯在质子酸吸附中心上的吸附(低频吸附)和Na+吸附位上的吸附(高频吸附), 252 K时两个吸附位的吸附值分别是0.692和0.828 mmol·g-1. CuO分子进入分子筛孔道后, 位于质子酸吸附位之间不但使得低频吸附位值增加而且还覆盖了Na+吸附位, 体系中以化学吸附过程为主; Cs+离子的引入使得高频吸附位值增加但中和了质子酸吸附位, 体系中以物理吸附过程为主. CuO的最佳用量是5%. 将FR法与吸附等温线及Langmuir模型相结合能够深入研究乙烯在分子筛上的平行吸附过程.     

沸石微孔吸附的分析和孔参数表征

沸石分子筛是一类只有一种孔或孔径分布范围极窄的微孔固体,其孔结构的表征主要在于测定孔体积、比表面积以及确定它们之间的关系。但是,多年来应用于固体比表面测定及吸附平衡描述的Langmuir、BET理论适用范围小,而微孔体积填充理论对沸石的适用性有待更多的研究。本文采用分段法,并通过与Pickett方程、双位Langmuir     

SDS改性沸石对碱性品红的吸附性能研究

通过静态实验探讨了表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）改性沸石吸附碱性品红的影响因素。实验结果表明在投入量为8 g/L、吸附时间为45 min、p H值为6、温度为25℃时,对初始质量浓度100 mg/L碱性品红溶液的去除率可达到96.16%,吸附量为12.02 mg/g;SDS改性沸石吸附碱性品红的吸附性能符合Langmuir型吸附等温线和一级反应动力学模型的特征;热力学分析结果表明,吸附符合自发吸热过程。     

改性蜂窝煤渣的吸附性能及机理研究

用三乙醇胺(TEA)、溴化十八烷基三甲胺(OTMAB)、溴化十六烷基三甲胺(CTMAB)、溴化十二烷基三甲胺(DTMAB)改性蜂窝煤渣，研究了改性蜂窝煤渣吸附水中苯胺、硝基苯、萘的适宜条件、性能及机理．结果表明，改性蜂窝煤渣有机碳含量、吸附性能及作用机理与改性时所用的改性剂有关．     

新型吸附剂的制备、表征及对罗丹明B的吸附研究

以向日葵秸秆为原料,采用氯化锌活化法制得秸秆活性炭。并对其进行扫描电镜(SEM)和比表面积测定表征分析,考察了活性炭对罗丹明B的最佳吸附条件、吸附热力学和吸附动力学行为。结果表明,向日葵秸秆活性炭对罗丹明B的吸附与Langmuir方程拟合良好,R~20.99,在323K时最大吸附量可达到666.67mg/g;该吸附过程遵循Lagergren准二级动力学模型。热力学研究表明,该吸附过程为自发进行的吸热过程。     

离子改性Y沸石吸附脱除二氧化碳中的乙醛

对比了纳米ZSM-5分子筛,5A分子筛,NaY分子筛,活性炭对二氧化碳中乙醛气体的吸附穿透性能,其中NaY穿透时间最长,与其较强的孔内极性和孔径大小有关。采用碱金属及碱土金属离子交换Y分子筛阳离子的方法改变其静电场强度,同时运用XRF、ICP手段对阳离子交换的Y分子筛进行了表征。结果表明,MgY的静电场最强,其乙醛穿透吸附量最大;程序升温脱附和再生实验表明,在150℃时,氮气吹扫4次再生后,MgY的乙醛穿透吸附量保持在550mg/g以上。