Ce~(3+)和Yb~(3+)对Er~(3+)掺杂Ga_2O_3-GeO_2-Na_2O玻璃发光性能影响

研究了Er3+/Yb3+/Ce3+掺杂15Ga2O3-75GeO2-10Na2O玻璃的热稳定性和光谱特性,讨论了Yb3+和Ce3+的引入对Er3+的可见及1.5-μm发光性能的影响。分析发现:在Er3+单掺的样品中引入Yb3+极大地提高了Er3+对980 nm光的吸收,同时增强了1.5-μm和上转换发光强度。Ce3+的引入,通过能量传递Er3+(4I11/2)+Ce3+(2F5/2)→Er3+(4I13/2)+Ce3+(2F7/2),提高了1.5-μm发光并抑制了其上转换发光。优化Yb3+掺杂浓度在Yb2O3/CeO2摩尔比为3∶1左右。     

利用H_2O_2/Fe~(2+)光助催化氧化脱除活性染料废水色度的研究

利用H2O2/Fe2+光助催化氧化,对活性艳红X-3B的染液模拟废水及印染厂活性染料的实际废水进行脱色研究,讨论了影响因素和控制条件.研究结果表明,本方法对活性染料废水脱色有较好的效果.     

固定化微生物吸附水中Cu~(2+)的实验研究

以甲壳素为固定化载体,采用吸附固定化法固定微生物吸附水中Cu2+,研究了吸附条件及离子共存对吸附效果的影响。结果表明,在低浓度下,固定化微生物对Cu2+吸附量随Cu2+质量浓度增大而线性增大,最大吸附量为62.31 mg/g;吸附过程十分迅速;pH对吸附效果影响巨大,pH=6时吸附效果最佳;温度对吸附效果影响不大;Zn2+对Cu2+存在竞争作用,导致Cu2+吸附量降低。     

空气氧化除Fe~(2+)机理与生物除Fe~(2+)除Mn~(2+)工艺技术研究(Ⅱ)

在生物固Mn2+除Mn2+理论的指导下,通过滤柱装置试验,探求生物滤层中Fe2+、Mn2+的氧化动态.得出Mn2+的氧化虽然迟后于Fe2+的氧化,但Fe2+、Mn2+的氧化带并无明显界限.Fe2+虽然在无菌滤层中就可以完全氧化,但在生物滤层中Fe2+参与了除Mn2+菌的代谢,在维系生物滤层的稳定上是不可缺少的. Fe2+、Mn2+可以在同一滤层中得以去除.由此开发了一级过滤除Fe2+除Mn2+的简缩工艺流程和一系列配套的工艺技术,并应用于大型除Fe2+除Mn2+水厂的设计与运行.投产2a来,出水ρ(Mn2+)小于0.05mg/L,总铁为痕量,均优于国家饮用水标准,达到了预期目的.     

乙二胺硅胶功能材料对Cu~(2+)的吸附特性

以氯丙基三氯硅烷为架桥剂,将乙二胺偶合接枝到硅胶表面,合成了乙二胺硅胶功能材料(EDA/SiO2),研究了其对Cu2+的吸附热力学和动力学特性.结果表明,在研究的温度及浓度范围内,Cu2+溶液pH值对EDA/SiO2的吸附量影响显著,吸附的最佳pH值范围在3.5~5.5;测定的Cu2+吸附平衡数据符合Langmuir模型,吸附过程的吸附焓、自由能和吸附熵的计算结果显示吸附为吸热过程,升温有利于吸附的进行;吸附动力学数据可用拟二级吸附动力学方程描述,得到的吸附速率常数与溶液初始浓度有关.     

盐酸羟胺改性柚皮吸附剂的制备及对Cu~(2+)吸附性的研究

用盐酸羟胺改性柚子皮制备一种新型的生物质吸附剂,通过模拟废水吸附试验研究了其对Cu~(2+)的去除效果。从模拟废水的pH、吸附时间、吸附剂用量和反应温度4个方面分别考察了改性柚子皮吸附剂对铜离子去除的影响。以溶液的吸光度和电导率来表征吸附性能。实验结果表明:吸附反应时间、吸附剂加入量、反应温度和模拟废水的pH等4个因素对吸附剂性能均有明显影响,其中当Cu~(2+)的初始质量浓度为100mg/L,温度为35℃,溶液pH=4,吸附剂质量为吸附剂/吸附质质量的15%,吸附时间为25min时,吸附率最高。     

Ce~(3+)和Yb~(3+)对Er~(3+)掺杂铋镓铅锗玻璃光谱性质影响

研究了掺杂Ce3+和Yb3+对Er3+掺杂20Bi2O3-15Ga2O3-45PbO-20GeO2玻璃1.5μm波段荧光和可见上转换发光性能的影响,分析了Ce3+、Yb3+离子和Er3+离子间的能量传递过程。结果表明:Yb3+离子掺杂在提高Er3+离子1.5μm波段荧光强度的同时,也显著增强了可见上转换红、绿光发射强度。在Yb3+/Er3+共掺杂玻璃中引入Ce3+离子,有效抑制了可见上转换发光,进一步增强了Er3+离子1.5μm波段荧光。     

Fe~(3+)对聚苯胺复合二氧化钛光催化性能的影响

通过水蒸气-水解法和化学氧化聚合法分别制备不同掺杂比例的纳米级Fe3+-TiO2和PANI/Fe3+-TiO2系列粉体.利用单因素实验验证了Fe3+对TiO2和PANI-TiO2光催化性能的影响.以KBF染料模拟废水为研究对象,考察Fe3+-TiO2和PANI/Fe3+-TiO2复合材料在紫外光条件下降解水中有机物的效果.结果表明:Fe3+与四氯化钛的摩尔比为1%时,光催化降解效果最好.Fe3+可以改进纳米TiO2光催化剂的光催化性能,可有效降解KBF染料.     

麻黄山地区地基土中Mg~(2+)、SO_4~(2-)、Cl~-质量比随深度变化的试验研究

工程场地及其附近的土或水(地表水或地下水)对建筑材料的腐蚀性强弱的判别结果,影响到工程设计对水泥类型的选用,基础类型的选择以及采取必要的防腐措施等方面,最终直接影响到工程总造价,因此工程勘察阶段应对场地及其附近的土或水进行详细的分析和评价.为了定量分析地基土内Mg2+、SO42-、Cl-质量比随深度的变化规律,以麻黄山乡后洼村境内唐庄110 k V变电站工程场地为例,取勘探点一定深度内土样进行测定,并采用粒子群优化算法对试验成果作以解析,从而对该地区的Mg2+、SO42-、Cl-质量比随深度的变化规律提供参考.结果表明,Mg2+、SO42-、Cl-质量比随深度呈线性减小.     

天然泥炭对Cu~(2+)、Pb~(2+)吸附性能的研究

以天然泥炭为吸附剂,对Cu2+、Pb2+及其混合离子溶液进行吸附实验,探讨了泥炭质量浓度、溶液pH值、混合离子间的相互作用等因素对吸附剂性能的影响.实验结果表明:泥炭用量的增加,提高了离子的去除效果;当溶液pH值为5时,泥炭对Cu2+、Pb2+均有最佳的吸附效果;而当pH值为6时,泥炭对混合液离子的去除率最高,表明离子间存在一定的相互作用.     

H2O2光化学氧化技术对4BS和甲基橙的脱色研究

采用四种氧化技术:1.H_2O_2;2.芬顿;3.H_2O_2+紫外线;4.光芬顿;对常用染料直接耐酸大红4BS和甲基橙进行脱色研究。结果表明,光芬顿脱色效果最好,在10 min时,大红4BS和甲基橙脱色率分别高达99.56%和95.88%;H_2O_2(30%)投加量为0.2 mL时,大红4BS最适Fe~(2+)浓度为1 mg/L,甲基橙最适Fe~(2+)浓度为2 mg/L;中性有利于大红4BS降解,弱酸弱碱有利于甲基橙降解;实验比较了254 nm、308nm和365 nm三种紫外光源,发现254 nm紫外线对两染料降解最好。并对两染料进行了光谱分析。     

掺杂Pb^2＋的纳米二氧化钛对胭脂红的光催化降解性能

用共沉淀法制备了掺杂铅离子的纳米二氧化钛光催化剂,并用TEM、XRD、DTA、IR等方法对其结构进行了表征,发现掺杂Pb2+的TiO2更易于在较低温度下转化为锐钛矿型的晶体结构,且晶型完整,晶粒分布均匀.研究了掺杂铅离子的二氧化钛光催化剂对胭脂红水溶液的光催化降解性能.结果表明在200mL质量浓度为6mg/L的胭脂红溶液中加入10 mg催化剂时,140 min内胭脂红的降解率可达85%以上.     

用于Pb2+、Hg2+离子选择性固相萃取的微流控芯片

为实现微流控芯片对重金属Pb~(2+)、Hg~(2+)离子的选择性固相萃取,首先采用3-氯丙基三甲氧基硅烷和5-甲基苯并三氮唑对纳米二氧化硅进行硅烷偶联改性,随后以改性纳米二氧化硅为基础,设计并制备了可更换吸附剂的一体化填充式固相萃取芯片.测试结果表明:改性后不仅吸附剂的团聚现象得到明显改善,且当pH=5时,对Pb~(2+)的吸附率可达99.1%,对Hg~(2+)的吸附率可达98.9%,而对Cr~(3+)的吸附率为20.4%,对Mn~(2+)的吸附率仅为13.2%.即使样品中混有干扰离子(K~+、Na~+或Mn~(2+))时,对Pb~(2+)、Hg~(2+)离子的吸附率仍均可达97%以上.当进样流速≤1.5 mL/min时,微流控芯片对Pb~(2+)或Hg~(2+)的吸附率可达98%以上;以0.5 mol/L的盐酸和2%的硫代尿素为洗脱液,控制流速在0.20.3 mL/min范围内时,芯片对Pb~(2+)或Hg~(2+)的洗脱率均达到92%以上.用于Pb~(2+)、Hg~(2+)离子的选择性固相萃取芯片的成功制备,有助于微流控技术在重金属污染监测领域的应用和推广.     

二氧化硅纳米粒子荧光探针对Cu2+的探测

铜离子是造成环境污染的重金属之一,如何检测出超低浓度的铜离子是人们一直关心的课题。合成了一种新型的纳米粒子荧光探针,利用荧光光谱法比较了Cd2＋、Co2＋、Ni2＋、Pb2＋、Mg2＋、Zn2＋、Ca2＋、Cu2＋对该纳米粒子荧光探针的荧光淬灭效应。结果表明,该纳米粒子荧光探针对Cu2＋具有很敏感的检测作用,其检测浓度达到1.0×10-11mol/L。     

基于静电纺丝技术制备传感Hg~(2+)的复合纳米纤维膜

利用静电纺丝技术制备了负载有Hg~(2+)有机荧光探针的聚丙烯腈(PAN)复合纳米纤维膜,该纤维膜具有较高的比表面积和机械强度,保证了探针分子的负载,当浸泡在Hg~(2+)溶液当中,其多孔网络结构大大地提高了Hg~(2+)在纤维膜内的扩散速度,确保了Hg~(2+)充分接触到分布在纤维膜中的探针分子,使得复合纤维膜发生了明显的荧光淬灭,从而实现对Hg~(2+)的识别,荧光测试显示纳米纤维膜对Hg~(2+)的检测限可达到1.057×10~(-6)mol/L。     

TiO2光催化／电-Fenton法降解印染废水的研究

采用Fe为阳极,石墨为阴极,利用TiO2膜光催化电-Fenton法对印染废水进行了降解,讨论了西同作用的机理并考察了溶液pH值对降解率的影响。研究结果表明：光催化电-Fenton法降解率高于电-Fenton法,证明光催化和电一Fenton法在反应过程中具有协同作用。在pH值为3,电流密度为12mA／cm2的反应条件下,可使印染废水的COD去除率达到90．3％,色度去除率98．2％。     

Effect of Cu2+ concentration on hydrogen fermentation by mixed culture

The results of the study on the effect of Cu2+ concentration on hydrogen production using a glucose solution and mixed microorganisms from a 9.2 L laboratory-scale digester operated at 35 ℃ indicated the productions of hydrogen, volatile fatty acids (VFAs), ethanol and biogas were inhibited by the added Cu2 + which caused a reduction in the glucose degradation efficiency. The specific yields of hydrogen, ethanol and acetate decreased with increased Cu2+ concentration in the mixed microorganisms. When the Cu2 + concentration in the mixed microorganisms was almost an constant, the specific yields of hydrogen, ethanol and acetate were very similar. A 50% inhibition of hydrogen yield (ECso) occurred at a Cu2+ dosage of 0. 50 mg/L in the present investigation. Cu2+ in the external environment is accumulated in the mixed microorganisms. The Cu2 + speciation, using a sequential extraction technique, showed that the Cu2+ was present mainly bound to organic sites in the mixed microorganisms in the present investigation.     

Roles of Eu^2＋, Dy^3＋ Ions in Persistent Luminescence of Strontium Aluminates Phosphors

The polycrystalline Eu^2＋ and Dy ^3＋ co-doped strontium aluminates SrAl2O4： Eu^2＋, Dy^3＋ with different compositions were prepared by solid state reactions. The UV-excited photoluminescence, persistent luminescence and thermo-luminescence were studied and compared. Results show that the doped Eu^2＋ ion in SrAl2O4： Eu^2＋, Dy^3＋ phosphors works as not only the UV-excited luminescent center but also the persistent luminescent center. The doped Dy^3＋ ion can hardly yield any luminescence under UV-excitation, but effectively enhance the persistent luminescence and thermo-luminescence of SrAl2O4： Eu^2＋. Dy^3＋ co-doping can help form electron traps with appropriate depth due to its suitable electro-negativity, and increase the density and depth of electron traps. Based on above observations, a persistent luminescence mechanism, electron transfer model, is proposed and illustrated.     

NiO-TiO2纳米纤维的制备及对模拟印染废水的太阳光催化降解

采用溶胶—凝胶法和静电纺丝法以钛酸四正丁酯（Ti（OC4H9）4）、硫酸镍和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）等为主要原料制备了PVP/NiO-TiO2纤维和直径为100～300纳米的NiO-TiO2纳米纤维.以差热—热重分析（DSC-TGA）、傅里叶红外光谱（FT-IR）和扫描电镜（SEM）等对NiO-TiO2纳米纤维进行了表征,测定了其对模拟印染废水亚甲基蓝溶液的太阳光催化性能.结果表明,太阳光照射下,当NiO的掺杂摩尔分数为0.05％,制备NiO-TiO2纳米纤维的焙烧温度为500℃时,NiO-TiO2纳米纤维对亚甲基蓝的催化活性最高,6h降解率达到98.2％,重复使用13次后亚甲基蓝的降解率仍然在93％以上.     

纳米二氧化钛光催化净化酸性染料废水的研究

以弱酸性艳蓝A染料废水为目标降解物,采用单因素法,研究纳米TiO2光催化净化酸性染料废水的可行性及影响因素.结果表明,纳米TiO2投加量、光照时间、染液初始浓度、染液初始pH等因素对光催化净化效果均有一定影响.实验得出最佳净化方案为纳米TiO2投加量0.1g,染液废水初始浓度40.1mg.L-1,初始pH值=2,紫外光连续照射24h,脱色率可达98.4%,COD去除率可达89.1%.纳米TiO2在紫外光照射下,对酸性染料废水有良好的净化效果.