辉光放电电解降解水体中阳离子桃红FG的机理

用辉光放电电解(GDE)技术对模拟染料废水阳离子桃红FG的降解过程进行了研究。通过发射光谱法测定了GDE产生的活性粒子,用紫外光谱和总有机碳(TOC)分析仪研究了不同放电时间下的脱色率和去除率,用电导率仪和酸度计测定了降解过程中溶液的电导率和pH的变化,同时用离子色谱对降解中间产物进行了分析。结合各种分析结果,探讨了GDE降解阳离子桃红FG的机理。结果表明,在最佳电压600 V时,溶液中产生HO·、O·、H·等高活性粒子;放电120 min时,200 ml 20 mg/L阳离子桃红FG的脱色率和TOC去除率分别可达99.0%和72.6%;降解液pH先减小后增大,电导率存在先增大后减小的趋势;离子色谱测试表明,降解过程中产生多种有机小分子酸。羟基自由基(HO·)对阳离子桃红FG的降解起关键作用,GDE降解阳离子桃红FG的机理为:HO·作用下助色基团键断裂,产生酚类等中间产物,然后继续被降解为醌和小分子有机酸,最终矿化为Cl~-、NO_3~-、CO_2和H_2O。     

辉光放电等离子体处理有机废水研究进展

辉光放电是一种环境友好的、新兴的电化学高级氧化技术,等离子体是由电极与其周围的电解液产生直流辉光来维持。本文综述了辉光放电等离子体在生物难降解有机废水处理方面的实验装置、特点及机理,介绍了辉光放电等离子体技术的国内外研究现状,探讨了该技术在有机废水处理中存在的问题及其应用前景。     

Poly （Acrylamide-co-Acrylic Acid） Hydrogel Induced by Glow- Discharge Electrolysis Plasma and Its Adsorption Properties for Cationic Dyes

In this paper, poly （acrylamide-co-acrylic acid） （P（AM-co-AA）） hydrogel was pre- pared in an aqueous solution by using glow-discharge electrolysis plasma （GDEP） induced copoly- merization of acrylamide （AM） and acrylic acid （AA）, in which N,N＇-methylenebisacrylamide （MBA） was used as a crosslinker. A mechanism for the synthesis of P（AM-co-AA） hydrogel was proposed. To optimize the synthesis condition, the following parameters were examined in detail： the discharge voltage, discharge time, the content of the crosslinker, and the mass ratio of AM to AA. The results showed that the optimum pH range for cationic dyes removal was found to be 5.0-10.0. The P（AM-co-AA） hydrogel exhibits a very high adsorption potential and the ex- perimental adsorption capacities for Crystal violet （CV） and Methylene blue （MB） were 2974.3 mg/g and 2303.6 mg/g, respectively. The adsorption process follows a pseudo-second-order kinetic model. In addition, the adsorption mechanism of P（AM-co-AA） hydrogel for cationic dyes was also discussed.     

Degradation of Chloroanilines in Aqueous Solution by Contact Glow Discharge Electrolysis

Contact glow discharge electrolysis of some chloroanilines in sodium sulfate was investigated in different initial concentrations.Each of them underwent the dechlorination,deamination theough oxidative degradation,and were eventually decomposed into hydrogen carbonate and carbon dioxide.It was testifies that the chlorine atomn and amidogen could be transformed into chloride ion and nitrite ion ,respectively.Fe^2 has a remarkable catalytic effect on the degradation of them.On the basis of the detailed analysis of the intermediate products and kinetic hehaviors,the reaction pathway was proposed,in which the attack of hydroxyl radical on the benzene ring of starting material might be a key step.     

辉光放电电解等离子体法制备羧甲基纤维素/聚乙二醇/丙烯酸高吸水性复合材料及其溶胀性能

在水溶液中,以丙烯酸(AA)、羧甲基纤维素(CMC)和聚乙二醇(PEG)为原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,用辉光放电电解等离子体(GDEP)引发制备羧甲基纤维素/聚乙二醇/丙烯酸(CMC/PEG/AA)高吸水性复合材料。采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜和热重分析对复合材料的结构、形貌和热稳定性进行了表征;研究了复合材料在蒸馏水、雨水、0.9%NaCl溶液、黄河水和自来水中的溶胀行为。结果表明,CMC、PEG和AA发生接枝共聚形成高吸水性复合材料,组分间相容性好,表面出现深浅不均匀的沟壑、孔洞和凹槽,热稳定性能良好;复合材料在蒸馏水、雨水和0.9%NaCl溶液中的最大平衡溶胀率分别约为935 g/g、689 g/g、78 g/g;在黄河水和自来水中溶胀动力学行为表现出过溶胀平衡特性,即材料先发生溶胀,达最大值后再逐渐消溶胀到平衡。     

坡缕石/聚乙二醇/丙烯酸水凝胶的表征及其对阳离子染料的吸附性能

采用红外光谱、X 射线衍射和扫描电镜对辉光放电电解等离子体引发制备的坡缕石/聚乙二醇/丙烯酸(PGS/PEG/AA)水凝胶的结构和形貌进行了表征。研究了其对阳离子型染料亚甲基蓝、结晶紫、孔雀石绿和罗丹明B的吸附行为，考察了pH值、吸附时间对吸附性能的影响，同时探讨了可能的吸附机理。结果表明，PGS、PEG和AA发生接枝共聚形成水凝胶，组分间相容性好，表面呈现褶皱和深浅不均匀的孔洞；吸附的最佳pH值为6.2左右，吸附时间为3h，吸附动力学符合准二级模型，阳离子染料在PGS/PEG/AA上的吸附是由离子交换、氢键、范德华力等共同作用的物理化学过程。     

A Review on Chemical Effects in Aqueous Solution induced by Plasma with Glow Discharge

1. IntroductionGlow discharge has been used to induce chemicalreaction with two similar ways. One is referred toas glow discharge electrolysis (GDE), and the otheris contact glow discharge electrolysis (CGDE). Contact glow discharge electrolysis (CGDE) is also calledglow electrolysis, galvanoluminescence or electrodeeffects [l~3]. Both of them are a novel electrochemical process in which plasma is sustained by a dcglow discharge between an electrode and the surfaceof the liquid electrolyt…     

羧甲基纤维素/聚乙二醇/丙烯酸高吸水性复合材料的性能测试

在水溶液中,以丙烯酸(AA)、羧甲基纤维素(CMC)和聚乙二醇(PEG)为原料,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,用辉光放电电解等离子体(GDEP)技术引发制备羧甲基纤维素/聚乙二醇/丙烯酸(CMC/PEG/AA)高吸水性复合材料。考察了温度、pH、盐浓度对复合材料平衡溶胀率的影响,初步研究了复合材料对染料亚甲基蓝的吸附行为。结果表明,CMC/PEG/AA高吸水性复合材料在30℃蒸馏水中的最大溶胀率达到1 115 g/g;该复合材料具有pH敏感性、盐敏感性和可逆溶胀-消溶胀开关行为;其对亚甲基蓝的吸附量可达1 878.8 mg/g,吸附行为遵循动力学拟二级模型。     

VMT/P(AMPS-co-AA)复合高吸水树脂的性能测试

研究了溶液pH、盐浓度对辉光放电电解等离子体引发合成的蛭石/聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-co-丙烯酸) (VMT/P(AMPS-co-AA)) 复合高吸水树脂的溶胀行为的影响,考察了染料pH、吸附时间、染料浓度等因素对复合高吸水树脂吸附量的影响,同时对树脂的吸附-解吸性能进行了研究。结果表明, VMT/P(AMPS-co-AA)具有高吸水性、pH敏感性、盐敏感性以及高吸附性。该树脂在蒸馏水中的最大溶胀率达到822.4 g/g,对阳离子染料亚甲基蓝(MB)、结晶紫(CV)和孔雀石绿(MG)的吸附量分别可达2027.8, 2171.8和883.2 mg/g。在pH=6.5和25℃下,其对染料的吸附行为符合动力学准二级模型,该树脂还具有一定的吸附-解吸性能和重复利用性能。     

辉光放电电解等离子体法制备VMT/P(AMPS-co-AA)高吸水树脂

在水溶液中,以蛭石(VMT)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酸(AA)为原料,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,用辉光放电电解等离子体(GDEP)引发制备蛭石/聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-co-丙烯酸)(VMT/P(AMPS-co-AA))复合高吸水树脂。考察了放电电压、放电时间、蛭石用量和交联剂含量对复合高吸水树脂吸水溶胀性能的影响,用FT-IR、XRD、TG、SEM对复合高吸水树脂的结构、形貌和热稳定性进行了表征,同时探讨了可能的引发聚合机理。结果表明, VMT 表面的羟基与AMPS和AA中的C=C键发生接枝共聚形成了无机/有机无定形共聚物,该材料表面呈现粗糙、多孔的三维网状结构,热稳定性良好,GDEP引发是一个自由基引发的链增长过程。