偶氮染料光助还原脱色反应机理的研究

选择7种水溶性阴离子偶氮染料为目标染料,使用基于硼氢化钾/重亚硫酸钠体系的还原脱色剂对其进行光助还原脱色反应,并以紫外可见光谱法对其反应机理进行了分析,考察了还原脱色剂浓度和光辐射强度对其反应机理的影响。并借助联苯胺类直接染料,通过其还原生成物氧化后的光谱测定,表征了染料还原反应生成的联苯胺。结果表明,在此类还原脱色剂作用下,偶氮染料首先被还原为中间产物氢化偶氮,并且还原脱色剂浓度的提高和光辐射强度的增加都能促进偶氮染料的还原脱色反应。还原反应生成联苯胺的鉴定证实反应体系中偶氮染料能够被进一步还原为芳香胺。     

水溶性染料的光催化还原法脱色

研究了水溶性染料在含硫和硼还原剂的作用下进行光催化还原法脱色。利用273型可见分光光度计测定其吸光度并计算脱色率。实验发现，光照可以提高染料的脱色率，加速反应的进行。染料的降解符合一级反应，光照条件下染料的反应速率常数明显大于无光照条件下的，并且其半衰期越小脱色率越高。     

铁改性腈纶纤维催化剂在偶氮染料降解反应中的应用

使用水合肼和盐酸羟胺对腈纶纤维进行表面改性,然后将其与铁离子反应制得铁改性腈纶纤维催化剂（PAN-Fe）。在过氧化氢存在条件下将PAN-Fe催化剂应用于2种水溶性阴离子偶氮染料的光催化氧化降解反应中,考察了催化剂添加量、催化剂表面铁离子含量、染料浓度和pH值对染料降解反应的影响。结果表明,尽管PAN-Fe催化剂在暗态能催化染料降解反应,但是光辐射可促进其催化作用的提高;催化剂添加量及其表面铁离子含量的增加能够明显提高染料的脱色率。在PAN-Fe催化剂存在下染料降解反应可在碱性条件下进行,但是染料浓度的增加会使其脱色率降低。     

磁性壳聚糖微球对酸性偶氮染料废水的脱色研究

应用磁性壳聚糖微球对水溶性酸性偶氮染料模拟废水进行吸附脱处理，研究了溶液的酸度，染料废水的初始浓度等对脱色率的影响。研究表明，磁性壳聚糖微球对水溶性偶氮染料具有优良的脱色效果，在PH在3．0左右，吸附剂的饱和吸附量达到665mg/kg。这种新型吸附剂不仅吸附能力强，速度快，而且易分离，可两者生，是一种很有开发应用前景的新型染料废水吸附剂。     

硼氢化钠/焦亚硫酸钠还原体系用于染料剥色的机理分析

分析硼氢化钠/焦亚硫酸钠脱色体系的基本原理.结果显示,硼氢化钠/焦亚硫酸钠脱色体系混合后产生的活性物质(高能态[H])具有极强的还原性,可作用于染料的发色基团,能够在短时间内对染料进行还原脱色.采用紫外-可见光谱和FT-IR光谱对脱色前后的染料结构进行分析.结果表明,脱色后偶氮双键共轭发色体系被破坏,核磁共振氢谱也表明...     

偶氮染料分子结构与氧化脱色性能的定量关系

基于草酸铁(Ⅲ)/过氧化氢光催化氧化体系,对35种水溶性阴离子偶氮染料进行脱色降解研究,通过选择分子结构描述符和计算机多元线性回归分析方法考察了其脱色率及其分子结构之间的定量关系。结果表明,在染料分子结构描述符与脱色率之间存在着较好的线性相关性,其中MW/S值和偶氮基数目对脱色率的贡献最为显著,得到的分子结构和脱色率之间的定量关系方程可用于计算染料的理论脱色率。     

改性PAN纤维铁配合物暗态催化偶氮染料降解反应

利用偕胺肟改性聚丙烯腈（PAN）纤维和三氯化铁的配位反应制备改性PAN纤维铁配合物（Fe-AO-PAN）,然后将其作为非均相Fenton反应催化剂应用于不同结构偶氮染料的降解反应中,重点考察Fe-AO-PAN的添加量（M）和铁离子含量（CFe-PAN）与暗态时染料的脱色率（D）和初始反应速率常数（k）之间的关系。此外还研究了暗态时偶氮染料的降解反应过程以及无机盐的影响。结果表明：Fe-AO-PAN暗态时能够催化偶氮染料的降解,并且使活性染料的k值明显高于酸性染料;暗态时Fe-AO-PAN的M和CFe-PAN与染料降解反应50min时的D和k值之间存在着线性关系,可通过定量增加Fe-AO-PAN的M和CFe-PAN来促进暗态时染料的降解反应,达到其在辐射光时的降解效果。     

二氧化氯对活性染料的脱色

 为寻求一种理想的活性染料氧化脱色技术,用二氧化氯(ClO2)对存在于染料废水及有色纺织品中的3种不同结构的活性染料进行脱色处理,分别用紫外可见光谱仪和测色配色仪对染料废水和织物中的染料进行脱色性能测试。结果表明:在常温常压下,ClO2对以这2种形式存在的染料均有较好的处理效果;染料废水中的3种染料经脱色处理1 h后脱色率均达到95%以上;有色纺织品中的3种染料经剥色处理1 h后K/S值明显下降,为有色纺织品的剥色提供了一种新思路。     

纳米银粒子对偶氮染料的催化还原降解的研究

为了探索纳米银粒子对染料的催化还原降解,选用单偶氮和双偶氮染料为目标降解物,以硼氢化钠为还原剂,研究纳米银粒子的催化性能及偶氮染料催化还原降解的机理。经试验讨论得知:在不加入纳米银催化剂的条件下,硼氢化钠还原剂对单偶氮染料(酸性橙7和弱酸性红B)就具有一定的还原性能;在同时加入纳米银催化剂和还原剂的情况下,酸性橙7和弱酸性红B染料的还原降解反应的反应速率得到了大幅度的提升。酸性橙7和弱酸性红B染料的还原降解反应主要是发生在偶氮基上的加氢还原,造成染料分子偶氮键的断裂并生成相应的有机物,最终实现单偶氮染料分子结构的破坏。对于双偶氮染料而言(刚果红和酸性黑1),在不加入纳米银的条件下硼氢化钠对染料的还原降解能力非常有限,特征吸收峰的下降幅度很小;在同时加入纳米银和还原剂的条件下,两种双偶氮染料才发生了有效的还原催化降解。     

水溶性铁酞菁负载纤维光催化剂的制备及其对活性红K-2G的降解性能研究

在酸性条件下,将四磺酸铁酞菁负载到改性纤维素纤维上,制得负载FePcS纤维素纤维(FePcS-F),将其作为非均相光催化剂,用于偶氮染料活性红K-2G的氧化降解反应,探讨了催化剂用量、催化剂中铁含量、pH值对染料废水脱色率的影响,并使用紫外-可见光谱法对活性红K-2G的降解反应过程进行了分析.结果表明:催化剂用量及催化剂中铁离子含量的增加都会促进染料降解,FePcS-F催化剂在pH=6.0的溶液中具有较高的催化活性,而在碱性介质中活性有所降低.     

酞菁负载纤维素纤维对活性染料的氧化脱色

 为解决染料废水污染日益严重的问题,将钴酞菁负载到纤维素纤维上制备非均相催化剂钴酞菁/纤维素纤维(Co-TDTAPc-F),采用紫外可见光谱仪研究该非均相催化剂对6种不同结构活性染料的氧化脱色性能。结果表明:Co-TDTAPc-F对6种染料有一定的富集作用,而Co-TDTAPc-F/H2O2体系能有效地对这6种染料进行氧化脱色,而且反应60 min后染料的脱色率均超过85%,同时发现染料分子结构中含有的磺酸基数量、染料对纤维的直接性均会影响染料的脱色效果。     

光照法青豆油脱色工艺的探讨与研究

以青豆毛油为原料,脱色率和色度值为指标,探讨A、B、C 3个不同波段的紫外灯和高压汞灯对青豆油脱色效果的影响,同时对影响光照脱色工艺的光照强度、光照时间、光照距离3个主要因素进行单因素试验及正交试验,得出该工艺的主要影响因素最佳操作条件。经过试验,选择高压汞灯为光源,光照强度为450 W、光照时间18 h、光照距离2 cm。该条件下得到的青豆油最大脱色率为96.81%。罗维朋黄色值为32、红色值为3.0,符合国家对二级大豆油色泽的规定。     

铁改性聚丙烯腈纳微米纤维催化剂在偶氮染料降解中的应用

利用静电纺丝法制备聚丙烯腈（PAN）纳米纤维,应用偕胺肟改性PAN纳米纤维（AO-n-PAN）与FeCl3反应得到PAN纳米纤维铁配合物（Fe-AO-n-PAN）,并使用SEM和FTIR对其进行表征。最后将Fe-AO-n-PAN作为非均相光催化剂应用于偶氮染料C.I.活性红195（RR 195）的氧化降解反应中;考察催化剂中铁离子含量（QFe-PAN）,辐射光强度和H2O2初始浓度等因素对其催化活性的影响,并使用紫外可见光谱和总有机碳（TOC）对染料的氧化降解反应进行分析。结果表明：AO-n-PAN中的偕胺肟基团与铁离子发生配位反应,增加AO-n-PAN中的偕胺肟基团数目能制备出高QFe-PAN的Fe-AO-n-PAN。Fe-AO-n-PAN中QFe-PAN的增加和辐射光强度的增大都可以显著提高RR 195的降解速率,当H2O2为3.0 mmol/L时Fe-AO-n-PAN催化活性较高。Fe-AO-n-PAN不仅对染料分子中的偶氮键和芳香环结构具有催化作用,而且还能够使其转化为无机物。     

制浆中段废水还原法脱色的初步研究

采用还原脱色法对制浆中段废水的脱色进行了初步研究。研究结果表明，还原法脱色有脱色剂用量少，反应速度快和脱色率高等优点。     

分散染料的纳米TiO_2光催化脱色

以低压紫外汞灯为光源,纳米材料为光催化剂,探讨不同类型纳米粉体对水溶液中分散染料的光催化脱色特性。结果表明,N掺杂TiO2纳米光催化剂和TiO2酸性分散液的光催化脱色效果较佳;溶液pH值、催化剂用量、光催化时间对分散染料溶液的脱色率有较大的影响;H2O2、Al3+和Fe2+的加入,有助于提高光催化脱色率;杂环、杂环偶氮类和偶氮苯类结构的分散染料均比蒽醌类容易被光催化降解脱色,染料中所含的取代基对其光催化脱色性能有重要影响。     

超支化聚酯季铵盐衍生物的絮凝脱色性能

采用2,3-环氧丙基三甲基氯化铵改性的超支化聚酯作为超支化絮凝剂MHP,分别对酸性、分散、直接和活性四类11种染料进行了模拟染料废水絮凝脱色处理。研究了超支化絮凝剂MHP的加入量、pH值和染料初始质量浓度对脱色率的影响。结果表明,超支化絮凝剂MHP对这四类染料都有脱色效果,其中分散染料的总体脱色效果最好。另外,通过研究不同染料的絮凝效果与染料分子结构的关系,推测超支化絮凝剂MHP对分子结构呈线性的染料有较好的絮凝效果。     

Environmental remediation by an integrated microwave/UV illumination technique. 3. A microwave-powered plasma light source and photoreactor to degrade pollutants in aqueous dispersions of TiO2 illuminated by the emitted UV/visible radiation

The characteristic features of a novel double-quartz cylindrical plasma photoreactor (DQCPP) were assessed by examining the photodegradation of rhodamine-B dye (RhB+) in aqueous TiO2 dispersions irradiated simultaneously by both microwave radiation and UV/visible radiation emitted from a microwave-powered (MW, 2.45 GHz) electrodeless mercury lamp. The features of the DQCPP lamp are given and discussed in terms of the experimental output UV energy in the wavelength ranges 210-300 and 310-400 nm for applied MW powers from 74 to 621 W. The DQCPP and a water-cooled DQCPP reactor absorbed more than 50% MW radiation (50-88 and 50-75%, respectively). The emitted light irradiance scaled sublinearly with applied MW power. Relative to the DQCPP lamp, loss of irradiance by the water-cooled DQCPP lamp was approximately 28-46% at 250 nm and approximately 41-58% at 360 nm in the range of MW power used. The smallest loss occurred at 178.9 W at which the degradation of RhB+ was subsequently examined by UV/visible spectroscopy and by total organic carbon analyses. Highly intense mercury lines were seen at 365, 404, 435, 546, and 579 nm (those below 365 nm were more than 10 times weaker). About 80% of the RhB+ solution was photomineralized after 60 min of irradiation of the aqueous RhB+/TiO2 dispersion with the DQCPP lamp; no UV/ visible spectral features of RhB+ were evident at wavelengths below 250 nm after 30 min. Possible effects of microwave radiation and temperature on the degradative process are described.