负载亚铁氰化钴钾废弃皮革吸附剂对Rb(I)的吸附

将亚铁氰化钴钾负载于经碱水解后的废弃皮革上,制备了一种铷离子吸附剂。采用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X-射线光电子能谱（XPS）和X-射线衍射（XRD）等对其进行了表征。考察了Co(NO3)2•6H2O和K4Fe(CN)6•3H2O的质量比、溶液pH、铷离子（Rb+）初始质量浓度、吸附剂用量和接触时间对吸附效果的影响。结果表明：m〔Co(NO3)2•6H2O〕:m〔K4Fe(CN)6•3H2O〕=3:4时,制备的0.09 g吸附剂对pH为7、初始质量浓度为20 mg/L 的Rb+溶液的吸附率为93.55% ,且于6 h达吸附平衡。探究发现,Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型能更好地描述Rb+在吸附剂上的吸附行为。以1.5 mol/L KCl作为脱附剂,脱附率达90%以上。将该吸附剂用于提取盐湖卤水中的Rb+,当pH=7时,吸附率为51.19%,该吸附剂具有潜在的实用价值。     

CuAl类水滑石的合成及其对地下水中SO_4~(2-)吸附的探究

以Al(NO_3)_3·9H_2O、Cu(NO_3)_2·3H_2O为原料,采用共沉淀法合成Cu-Al类水滑石。并对Cu-Al类水滑石进行了TG、FTIR、XRD、SEM的表征,探讨了Cu/Al反应配比、吸附温度、pH值、吸附时间、共存离子等因素对SO_4~(2-)吸附的影响。结果表明:用n_(Cu)/n_(Al)=2∶1的Cu-Al类水滑石作为吸附剂,在pH=7,吸附温度在40℃,吸附时间为20min,对SO_4~(2-)吸附率最高达到94%,F-的共存对SO_4~(2-)吸附有影响。     

配合物的形成对金属离子氧化还原性影响的讨论

正在水溶液中,Fe~(3+)可把I~-氧化成I_2,但I_2又可把铁(Ⅱ)氰配离子Fe(CN)_6~(4-)氧化成铁(Ⅲ)氰配离子Fe(CN)_6~(3-);同样地,Co~(3+)可把H_2O氧化成O_2,但O_2又可把钴(Ⅱ)氨配离子[Co(NH_3)_6~(2+)]氧化成钴(Ⅲ)氨配离子[Co(NH_3)_6~(3+)];对于钴氰配离子,甚至氧化性极弱的H_2O也可把钴(Ⅱ)氰配离子[Co(CN)_6~(4-)]氧化成钴(Ⅲ)氰配离子[Co(CN)_6~(3-)]     

镁铝钡三元水滑石的制备及吸附性能

以Al(NO_3)_3·9H_2O、Mg(NO_3)_2·6H_2O、Ba(NO_3)_2为原料,用共沉淀法制备了Mg/Al/Ba-三元水滑石,经过傅里叶红外光谱和比表面及孔径分析法进行表征。考察了该水滑石对重金属铬离子(Ⅲ)的吸附行为及干扰离子影响,优化了浓度、时间、温度、酸度(pH)等因素对Mg/Al/Ba-三元水滑石吸附性能的影响。结果表明,在最佳浓度13mg/mL、时间150min、温度30℃、pH=6时吸附容量最大达到400mg/g。     

BiFe_(1-x)Co_xO_3粉体的共沉淀-水热法制备与表征

以Bi(NO_3)_3·5H_2O、Fe(NO_3)_3·9H_2O、Co(NO_3)_2·6H_2O和KOH为原料,NH_3·H_2O为沉淀剂,采用共沉淀-水热法制备BiFe_(1-x)Co_xO_3粉体,借助XRD、SEM和VSM研究掺杂对晶体结构、形貌和磁学性能的影响。结果表明:在180℃和220℃保温4 h的条件下成功制备出Co掺杂BiFe_(1-x)Co_xO_3粉体,Co掺杂量x=0～0.1时,BiFe_(1-x)Co_xO_3粉体晶粒由100 nm类球形逐渐变成粒径为250 nm的立方体状,BiFe_(1-x)Co_xO_3粉体较未掺杂的BiFeO_3粉体磁性明显增大。     

BiVO4/MIL-100(Fe)复合材料光催化降解结晶紫

以NH_4VO_3、Bi(NO_3)_3·5H_2O、均苯三酸、Fe(NO_3)_3·9H_2O为主要原料,采用一锅水热法制备了BiVO_4/MIL-100(Fe)复合材料,用XRD、SEM、N_2吸附-脱附、UV-VisDRS及PL对复合材料的结构、形貌、比表面积及光学性能进行了表征。XRD显示具有较大比表面积的复合材料中BiVO_4为单斜相、四方相的混晶结构,其对可见光的吸收强度高于MIL-100(Fe),吸收光后产生的光生电子、空穴的复合率较低。可见光条件下,不同材料对结晶紫的光催化降解实验中,m(BiVO_4)∶m[MIL-100(Fe)]=1∶3配比的BiVO_4/3MIL-100(Fe)的光催化活性最佳。实验结果表明:光照射50 min,30 mg BiVO_4/3MIL-100(Fe)对30 mL质量浓度30 mg/L结晶紫的降解率为98.7%,主要光催化活性基团是h+。此外,日光下该材料对结晶紫、罗丹明B、亚甲基蓝也有较强的光降解能力。     

氧化镁基稀土复合脱氟剂的制备与成型

以Mg(NO_3)_2·6H_2O和La(NO_3)_3·6H_2O为原材料,采用共沉淀法制备了含有少量稀土金属镧的氧化镁基稀土复合脱氟剂。以聚乙烯醇(PVA)和聚偏氟乙烯(PVDF)为粘合剂,利用挤出成型法制备出直径0.5 cm左右的颗粒状复合脱氟剂。利用XRD、SEM和FTIR对制备的复合氧化物脱氟剂进行了表征分析,评价了粉末状及颗粒状复合脱氟剂对水中氟离子的脱除性能。结果表明:粉末复合脱氟剂对水溶液中氟离子的最大平衡吸附量为142.85 mg/g,p H=4～10时吸附效率最高,200 min内达到吸附平衡,而颗粒脱氟剂的最高脱氟量可达25 mg/g以上,25℃下,复合脱氟剂对氟离子的吸附符合Langmuir等温吸附模型和伪二级动力学模型。     

超声化学辅助法制备纳米ZnS及其对水中铜离子的吸附性能

铜污染引发的环境问题严重影响着人类的生命健康。本文以Zn(NO_3)_2·6H_2O和Na_2S·9H_2O为原料,水为溶剂,通过超声化学辅助法制备出纳米ZnS,并将其应用于水中铜离子的吸附脱除。利用FTIR、XRD、SEM和N2物理吸附等手段进行表征,研究了初始浓度、接触时间、处理温度、pH和竞争阳离子等对铜离子吸附容量的影响。结果表明,制得的纳米ZnS为单一立方相闪锌矿,颗粒呈不规则块状,孔道结构主要为纳米ZnS晶粒团聚形成的聚集孔,孔径分布较宽。该纳米ZnS表现出对水中铜离子良好的吸附性能,在吸附剂量200mg/L、铜离子初始浓度400mg/L、接触时间12h、处理温度25℃的条件下,饱和吸附容量高达629.8mg/L,水中Na~+和K~+对吸附性能无明显影响,且其对水中铜离子的脱除机理为离子交换与吸附的协同作用。     

CoFe_2O_4的制备及电子结构

采用尿素燃烧法,以Fe(NO_3)_3·9H_2O、Co(NO_3)2·6H_2O、CO(NH_2)_2等为原料,制备出了CoFe_2O_4多晶材料。XRD分析表明制备的CoFe_2O_4多晶体为尖晶石结构;形貌研究表明,制备的样品的晶粒生长完整,晶粒的大小较均匀,平均晶粒尺寸为0.5μm左右;Co2p、Fe2p和01s芯能级光电子谱的分析表明,制备的CoFe_2O_4铁氧体为正尖晶石和反尖晶石的混合体,并且钴铁氧体的性质与Co和Fe离子的价态分布密切相关。     

Co/Fe催化硼氢化钠还原水中对硝基苯酚

以FeSO_4·7H_2O、Co(NO_3)_2·6H_2O和乙二醇为主要原料,采用水热法制备Co/Fe催化剂,通过XRD、FTIR、BET等检测手段对其结构进行表征,并考察了Co/Fe催化剂催化硼氢化钠还原水中对硝基苯酚的活性。结果表明,Co/Fe催化剂以CoFe_2O_4形式存在,其催化活性随钴含量的增加逐渐增强,催化反应过程符合准一级反应动力学方程;在Co/Fe-1/2(钴铁物质的量比为1∶2)催化剂用量为0.020 0 g、硼氢化钠用量为2.0 mL时,催化反应速率最大,反应速率常数为0.359 2 min~(-1),催化效果最好。     

聚酰胺接枝纤维素的合成及对金属离子的吸附性能

以葡萄秸秆为原料提取纤维素,以环氧树脂为交联剂,将聚酰胺交联到纤维素上制得聚酰胺-葡萄纤维素吸附剂。测定聚酰胺-葡萄纤维素吸附剂对Co2+和Fe2+的吸附性能,并研究环氧树脂用量、反应温度和吸附平衡时间对吸附性能的影响。结果表明,当反应温度25℃、吸附平衡时间60 min和m(聚酰胺)∶m(葡萄纤维素)∶m(环氧树脂)=2∶1∶1.5时,制备的聚酰胺-葡萄纤维素吸附剂的吸附性能最好。聚酰胺-葡萄纤维素吸附剂对Co2+和Fe2+的吸附均在60 min后达到平衡,Fe2+和Co2+的最大吸附容量分别为22.40 mg·g-1和16.82 mg·g-1。     

逆уCeO2/CuχCo1-χOδ催化剂的制备 及其CO催化氧化性能

以Cu(NO_3)_2·3H_2O、Co(NO_3)_2·6H_2O、Ce(NO_3)_3·6H_2O和(NH_4)_2CO_3为原料,采用共沉淀法-浸渍法结合的制备方式,制得逆负载型уCe O_2/Cu_χCo_(1–χ)O_δ催化剂(у=0、5%、15%、25%;χ=0～1.0;δ=1.0～1.4)。通过XRD、BET、H_2-TPR、XPS考察了Cu O和Co_3O_4质量比[m(Cu O)∶m(Co_3O_4)]、表面Ce O_2负载量(у)(以Cu_χCo_(1–χ)O_δ质量为基准,下同)对逆负载уCe O_2/Cu_χCo_(1–χ)O_δ催化剂催化氧化CO性能的影响。结果表明,15%Ce O_2/Cu_(0.2)Co_(0.8)O_δ[m(Cu O)∶m(Co_3O_4)=0.2∶0.8]催化剂催化性能最佳。常压下,当反应温度为75℃时,CO转化率可达100%。由于15%Ce O_2/Cu_(0.2)Co_(0.8)O_δ比表面积较大,两相界面较多,进而使得Ce O_2与Cu—O—Co固溶体相互作用较强,表面存在较多的氧空穴、Cu~+和Co~(3+),催化剂还原温度较低,催化活性较好。     

以泡沫镍为基底的镍铁类水滑石的制备及表征

文章在预处理的泡沫镍基底上,以NH_4F为生长调节剂,通过水热反应成功制备了生长在泡沫镍基底上的Ni~(2+)-Fe~(3+)LDHs材料,研究了NH_4F用量对所制备材料的影响,并对产物进行了XRD、SEM表征。研究结果表明,当Ni(NO_3)_2·6H_2O∶Fe(NO_3)_3·9H_2O∶H_2NCONH_2的物质的量之比为3∶1∶7,NH_4F浓度为0.2mol·L~(-1)时,在150℃水热处理48h的条件下可以制备出结晶性较好、较为规整的以泡沫镍为基底的Ni~(2+)-Fe~(3+)LDHs材料。     

Bi_(1-x)La_xFeO_3粉体的水热法制备与表征

以Bi(NO_3)_3·5H_2O、Fe(NO_3)_3·9H_2O、La(NO_3)_3·6H_2O和KOH为原料,NH_3·H_2O为沉淀剂,采用水热法制备Bi_(1-x)La_xFeO_3粉体,借助XRD和SEM研究了掺杂对晶体结构和产物形貌的影响。结果表明:200℃和220℃保温4h的条件下成功制备出了掺杂La的Bi_(0.95)La_(0.05)FeO_3粉体;La掺杂量x=0-0.07时,Bi_(1-x)La_xFeO_3粉体晶粒由150 nm的球形逐渐变为1.6μm的立方体状。     

SmBaCoCuO_(5+δ)作为SOFC阴极材料的制备和性能研究

以Sm_2O_3、Ba(NO_3)2、Co(NO_3)2·6H_2O、Cu(NO_3)_2·3H_2O为原料,采用EDTA-甘氨酸法制备了Sm Ba Co Cu O_(5+δ)粉体。利用X射线衍射仪(XRD),电子扫描电镜(SEM)对物相和显微形貌进行表征,并测试了材料的热膨胀系数、电导率,电极的交流阻抗和单电池的功率输出性能。结果表明,Sm Ba Co Cu O_(5+δ)在室温至800℃间的平均热膨胀系数值为16.26×10~(-6) K~(-1),比Sm Ba Co2O_(5+δ)要小很多。Sm Ba Co Cu O_(5+δ)作为阴极,800℃时的电导率值为112 S·cm~(-1),极化电阻值为0.0771Ω·cm2,表现出较好的电极性能。以Sm Ba Co Cu O_(5+δ)为阴极的单电池在800℃时的最大输出功率达到419 m W·cm~(-2)。     

Ca-Mg-Al-LDHs制备及其煅烧产物处理高氟水的研究

以Ca(NO_3)_2·4H_2O、Mg(NO3)2·6H_2O、Al(NO_3)_3·9H_2O作为原料,通过共沉淀法成功制备了Ca-Mg-AlLDHs层状材料。该层状材料经450℃煅烧后,Ca-Mg-Al-LDHs层状结构坍塌并转变成复合金属氧化物(LDO),该材料离子吸附性能增强。比表面积和孔径分析表明Ca-Mg-Al-LDHs(450℃煅烧后)显示了微介孔特性,比表面积为201 m2/g,孔径约为18.2 nm。Ca-Mg-Al-LDHs层状材料(450℃煅烧后)处理高氟水研究结果表明吸附时间超过7 h后,氟去除率可以达到95%以上。     

Ca-Mg-Al-LDHs制备及其煅烧产物处理高氟水的研究

以Ca(NO_3)_2·4H_2O、Mg(NO3)2·6H_2O、Al(NO_3)_3·9H_2O作为原料,通过共沉淀法成功制备了Ca-Mg-AlLDHs层状材料。该层状材料经450℃煅烧后,Ca-Mg-Al-LDHs层状结构坍塌并转变成复合金属氧化物(LDO),该材料离子吸附性能增强。比表面积和孔径分析表明Ca-Mg-Al-LDHs(450℃煅烧后)显示了微介孔特性,比表面积为201 m2/g,孔径约为18.2 nm。Ca-Mg-Al-LDHs层状材料(450℃煅烧后)处理高氟水研究结果表明吸附时间超过7 h后,氟去除率可以达到95%以上。     

介孔Cr(OH)_3的制备及其对钒(Ⅴ)离子的吸附性能

以CrCl_3·6H_2O作为铬源,通过添加强碱制备出大比表面积(312.70 m~2·g~(-1))、高孔隙率(0.48 cm~3·g~(-1))的介孔Cr(OH)_3,并研究了其对溶液中钒(V)离子的吸附性能,考察了溶液pH、吸附剂用量、吸附温度、吸附时间等条件对吸附效果的影响。结果表明,当溶液pH在2.0~9.0、钒离子浓度为100~500 mg·L~(-1)时,采用该吸附剂均可实现溶液中钒离子的高效去除。在最优实验条件下,钒去除率接近100%,钒离子浓度可由500 mg·L~(-1)降至0.81 mg·L~(-1)。吸附热力学的研究结果表明,Cr(OH)_3对钒离子的吸附过程遵循Langmuir等温吸附;吸附过程符合拟二级反应动力学方程,反应级数为拟二级。     

过渡金属甲基磺酸盐催化酯化反应

比较了Mn(CH_3SO_3)_2·2H_2O、Cu(CH_3SO_3)_2·4H_2O、Zn(CH_3SO_3)_2·4H_2O、Co(CH_3SO_3)_2·4H_2O四种过渡金属甲基磺酸盐催化乙酸与正丁醇酯化反应的活性。其中Cu(CH_3SO_3)_2·4H_2O、Zn(CH_3SO_3)_2·4H_2O和Co(CH3SO3)2·4H_2O催化活性最高,而Mn(CH_3SO_3)_2·2H_2O活性较低。以Cu(CH_3SO_3)_2·4H_2O为催化剂,环己烷为带水剂,确定了适宜的反应条件为:n(乙酸)=0.2mol,n(醇)∶n(酸)=1.2,x(催化剂)=0.5%,V(环己烷)=15mL,反应时间86min,酯化率100%。同时,催化剂经过简单的相分离之后可以多次使用。     

Fe3O4/聚甲基丙烯酸羟乙酯改性磁性微球对Al3+的吸附

以乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用悬浮聚合法制备Fe3O4/聚甲基丙烯酸羟乙酯磁性微球(mPHEMA),并经改性后制得一种新型吸附剂(M-mPHEMA).采用扫描电镜、X射线衍射、元素分析等对其进行了表征,并考察了它对Al3+的吸附性能.结果表明,制备的球形磁性吸附剂粒径45～70μm,对Al3+的饱和吸附容量为428μmol/g.pH 5～7时吸附容量最大.对饮用水的测试结果表明,M-mPHEMA对Al3+的去除率达98%,高于其他离子.用1 mol/L HNO3脱附,Al3+脱附率达98.5%,吸附剂有良好的重复使用性.