纳米磁性有机凹凸棒对废水中活性艳蓝的吸附研究

采用纳米磁性有机改性凹凸棒石对以活性艳蓝配制的印染废水进行了吸附脱色处理,研究了该过程的吸附热力学、动力学机理。结果表明:活性艳蓝在磁性有机改性凹凸棒石上的吸附行为符合Freundlich等温吸附模型,吸附焓变为正值、自由能为负值、熵变为正值,说明该吸附过程是吸热、自发、熵增的;其吸附动力学行为符合准二级动力学模型;活性艳蓝在磁性有机改性凹土上的吸附是物理吸附、化学吸附共同作用的结果。     

金属有机骨架材料HKUST-1的制备及其应用进展

金属有机骨架材料HKUST-1的骨架结构中存在大量高度分散的潜在催化活性中心,不饱和金属位点,是一种优良的吸附剂和催化剂载体,其所具有的多种理化特性使其在气体吸附分离和催化领域具有潜在的应用前景。介绍了HKUST-1的性质、制备方法等方面的最新研究进展,并特别关注了其在CO2的吸附分离以及对CO的催化方面的一些应用研究进展。     

有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的动力学研究

通过静态吸附实验方法,研究了有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的动力学行为。研究结果表明:准二级动力学模型能很好地描述活性艳蓝KN-R在有机改性凹凸棒石上的动力学行为,平衡吸附量q2随着KN-R初始浓度、振荡速度、温度的增加而增加。有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R主要是外表面吸附,吸附活化能为39.2kJ/mol,说明其为物理吸附、化学吸附综合作用的过程,其速率由化学过程与外扩散共同控制。     

活性碳纤维对有机废气的吸附及再生

研究了新型高效吸附材料活性碳纤维(ACF)对甲苯废气的吸附及再生效果。利用GC- 900 气相色谱分析仪检测甲苯的浓度,通过正交实验得出了实验过程的最佳操作参数。实验结果表明,用该工艺处理的甲苯废气可以达标排放,吸附饱和后的ACF用热的水蒸气再生效果良好,实验对工业实际应用具有一定的指导意义。     

有机改性凹凸棒石黏土的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

近年来有机改性成为凹凸棒石(ATP)研究的热点。以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为改性剂,超声制备了有机改性凹凸棒石黏土(O-ATP),以FTIR、SEM及XRD对O-ATP进行了表征,研究了其对模拟印染废水中亚甲基蓝的吸附行为,探究了改性比例、吸附时间、温度、pH值、吸附剂用量、亚甲基蓝初始浓度对吸附率的影响,通过正交试验优选出了最优吸附条件:吸附剂用量0.6g,吸附时间2h,温度20℃,pH=4。结果显示,在最优条件下,O-ATP对亚甲基蓝的吸附率可达82%,吸附等温线符合Freundlich模型。脱附试验表明O-ATP对亚甲基蓝具有循环再生能力,前3次脱附后吸附率均可以达到66%以上,可提高使用效率。     

HKUST-1/KCoFC复合材料的制备及其对Cs+的吸附研究

在这项工作中,制备了一种以金属有机配位聚合物(MOFs)材料(HKUST-1)为载体,通过KCoFC(Co(NO₃)₂与K₄Fe(CN)₆反应产物)功能化修饰后的新型复合材料,并通过FTIR、SEM、XRD对其进行表征。研究初始Cs⁺浓度、吸附时间、溶液pH值对吸附效果的影响,用吸附动力学和吸附等温线模型研究HKUST-1/KCoFC对Cs⁺的吸附过程。实验表明:在40 min内,Cs⁺吸附量迅速增加,复合材料对Cs⁺吸附量最佳的pH为8;HKUST-1/KCoFC对Cs⁺吸附过程符合准二级动力学和Langmuir模型。     

均相体系中改性纤维素的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能研究

为了开发低成本、环境友好的吸附材料用于吸附、分离水中的染料离子,在均相体系中,以纤维素为基材、过硫酸钾为引发剂、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为接枝单体,制备了纤维素接枝共聚物Cell-g-PGMA,并通过FT-IR、XRD和TGA对接枝共聚物进行了表征。系统研究了接枝时间、温度、单体用量和引发剂用量对接枝率的影响。同时在不同吸附时间、温度、吸附剂用量和初始浓度下考察了Cell-g-PGMA对亚甲基蓝(MB)离子的吸附性能。研究表明,该吸附剂对MB表现出优异的吸附性能,理论最大吸附量为271.39mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线。     

离子液体中阳离子纤维素的制备及对酸性蓝40的吸附性能

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐(BMIMCl)为溶剂、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(AETAC)为阳离子单体合成了高效的阳离子改性纤维素材料.将纤维素溶解于BM IMCl中,在溶液状态通过自由基聚合接枝阳离子单体,采用相分离法制得产物.红外光谱和元素分析表明单体已成功接枝到纤维素上,扫描电镜和X射线衍射仪分析表明阳离...     

栓皮栎软木分级多孔活性炭的制备及对亚甲基蓝的吸附

栓皮栎软木具有蜂窝状的多孔细胞结构,碳含量高,是制备生物质活性炭的优质原料。但是现有软木活性炭孔径结构单一、比表面积小,限制了其吸附效果的发挥,构建结构稳定、高比表面积的分级多孔活性炭显得极其重要。本研究以工业废弃的栓皮栎软木粉为原料,探究了预处理温度对软木细胞蜂窝状结构的影响和所制备活性炭的吸附性能,通过调节NaOH用量与活化温度,制备出高比表面积的分级多孔栓皮栎软木活性炭(CACs),并将其用于对亚甲基蓝(MB)染料的吸附。研究结果表明,预处理温度为300℃、碱炭质量比为3∶1、活化温度为800℃是最佳的制备工艺条件,所制备的活性炭具有比表面积大(2 312.85 m²/g)、总孔容大(1.40 cm³/g)、对MB的吸附量大(850.07 mg/g)等特点。本研究显示出分级多孔软木活性炭作为高性能、低成本吸附材料的潜在应用前景。     

室温固化型有机氟硅防污涂膜的制备及性能研究

使用氟硅氧烷交联剂,与基料羟基聚二甲基硅氧烷(PDMS)在二月桂酸二丁基锡的催化下室温交联固化制备了有机氟硅防污涂膜。对该涂膜表面氟含量、表面形貌、与水接触角等表面性能进行了测试,并通过抑藻实验测试了涂膜的防污性能。结果表明:氟硅氧烷交联剂对有机硅涂膜的性能影响效果较为显著,当氟硅氧烷交联剂用量为11.60%时,有机氟硅涂膜表面氟含量达到6.87%,接触角达到140.92°。抑藻性能测试中发现,当氟硅氧烷交联剂用量为11.60%时,与有机硅涂膜相比,有机氟硅涂膜对颗石藻的吸附量减少了86.67%,防污性能得到大幅度提高。     

室温潜伏性中温固化环氧树脂体系的制备与性能

将自制咪唑衍生物EGE-2MI作为双氰胺-环氧树脂体系的促进剂,研究了其固化过程及室温储存性能。采用DSC法研究了该环氧树脂体系的固化反应动力学,确定了其最佳固化工艺参数;通过DSC测试室温存放不同时间后该环氧树脂体系的热焓值变化来确定其室温存储期;并测试了其中温固化产物的力学性能。结果表明:EGE-2MI质量比为0.6%~1.8%(环氧树脂为100%)的双氰胺-环氧树脂体系可以满足115~125℃固化,在室温下可以存放35天以上,EGE-2MI质量分数为1.8%时,该环氧树脂体系的活化能为87.23kJ/mol;固化后产物的铝-铝搭接剪切强度达到21.3 MPa,浇注体的室温拉伸强度在40 MPa以上。     

氧化石墨的制备及其对亚甲基蓝的吸附研究

采用Hummers法制得了氧化石墨,研究了氧化石墨对低浓度的亚甲基蓝溶液的吸附作用,探讨了氧化石墨的用量、pH、温度等对吸附的影响,以XRD和FT-IR对吸附前后的氧化石墨进行了表征。对吸附过程的动力学拟合表明吸附符合一级反应的动力学,吸附活化能E=71.73kJ/mol,指前因子lnA=24.93。结果表明吸附为化学吸附,吸附率约91%,吸附量为4.2mg亚甲基蓝/g氧化石墨。     

新型吸附剂的制备及其对亚甲基蓝吸附的研究

以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,以丙烯酸(AA)、壳聚糖(CTS)及坡缕石黏土(PGS)作为原料,通过自由基聚合制备的PAA/CTS/PGS复合吸附材料。运用扫描电子显微镜(SEM),傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR),热重分析(TG)对复合材料进行了形貌和结构表征。结果表明:聚合物复合材料的表面光滑,聚合物均匀复合,其中部分高分子聚合链进入了坡缕石黏土土层间,扩大了缝隙。吸附结果表明:当pH=10、染料浓度为200mg/L、振荡时间为60min、温度为30℃、吸附剂用量为0.025g时,该复合材料对亚甲基蓝的吸附率可达98%以上。     

壳聚糖插层有机膨润土的制备及吸附性能研究

采用微波辅助法,以十六烷基二甲基苄基溴化铵及壳聚糖对膨润土进行改性,制备了一种新型的壳聚糖插层有机膨润土材料。通过红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)对膨润土及插层膨润土进行了表征。结果表明壳聚糖已经进入膨润土层间,层间距由1.41nm增大至2.04nm。对该材料吸附水中苯酚的性能进行了研究,结果显示在25℃,pH=6的条件下,最大理论吸附量为73.25mg/g,最大理论吸附量随温度升高而降低。用不同模型对等温线进行了拟合,结果表明等温吸附平衡更符合Langmuir模型。     

铁/石墨烯的制备及其对亚甲基蓝的吸附降解

目的合成铁/活性炭和铁/石墨烯材料,将其作为催化剂考察对水中亚甲基蓝染料的吸附和降解,制备出最优催化剂。方法探讨20℃时铁/活性炭和铁/石墨烯材料的吸附能力、降解能力以及双氧水用量对其降解效果的影响,并研究铁/活性炭和铁/石墨烯材料的吸附模式,计算动力学参数。结果当用相同质量、不同铁含量的铁/活性炭和铁/石墨烯材料吸附同一初始浓度的亚甲基蓝溶液时,纯活性炭和纯石墨烯的吸附效果最好,但其催化降解能力随铁含量的增大而增强。当铁的质量分数为20%时的铁/活性炭和铁/石墨烯为优选催化剂,其对亚甲基蓝的吸附符合Freundlich方程模型,倾向于多层吸附。铁(20%)/石墨烯催化分解双氧水的活化能大于铁(20%)/活性炭作用时的活化能。结论体系中活化能适度能避免双氧水过度快速分解,从而可增加其对亚甲基蓝的作用时间,提高体系的催化降解效果。     

RGO-ZnO纳米复合材料的制备及其对亚甲基蓝的吸附降解

采用溶剂热法制备了不同石墨烯(RGO)掺杂量(0,3%,6%,9%和12%(摩尔分数))的RGO-ZnO纳米复合材料。通过XRD、SEM、FT-IR和光催化降解测试对复合材料的晶体结构、微观形貌、光谱特性和光催化性能进行了分析。结果表明,RGO的掺杂提高了ZnO的结晶度,但未改变纤锌矿ZnO的纳米结构;纯ZnO的发光强度最高,掺入RGO后Zn-O键的特征吸收峰强度降低,随着RGO掺杂量的增加,复合材料的光致发光强度先降低后升高,当RGO的掺杂量为9%(摩尔分数)时,光致发光强度最低;光催化测试表明,在120 min时,9%(摩尔分数)RGO-ZnO纳米复合材料对亚甲基蓝的降解速率最大为90.24%,光催化性能最优;形貌分析可知,球状ZnO颗粒在片层状RGO上生长,且复合材料的形貌有从球状变成棒状的趋势,RGO和ZnO成功复合。     

活性碳纤维SACF的制备和对金属离子的吸附性能

研究了以天然纤维制备新型的活性碳纤维(SACF)的制备条件以及 SACF 对水溶液中金属离子的吸附性能。实验结果表明,活化反应条件如反应温度、时间、活化剂流速等对 SACF 的比表面积有较大的影响。SACF 对水溶液中的La~(+++),Cu~(++),Co~(++),Ni~(++),Cd~(++),Pb~(++)等离子基本上不吸附,而对贵金属 Au~(+++)具有吸附率高、吸附选择性好、吸附速度快、吸附量大等优异性能。     

中空磁性氧化石墨烯的制备及其对亚甲基蓝吸附性能

用共沉淀法将Fe3O4沉淀在PS微球上并用甲苯去除PS制备出Fe3O4@PS,再用超声将用Hummers法制备的氧化石墨烯包裹在Fe3O4@PS表面制备出中空磁性氧化石墨烯,研究了这种复合材料对模拟亚甲基蓝废水的吸附.结果 表明:在55℃,用中空磁性氧化石墨烯对亚甲基蓝染料吸附60 min达到平衡,最大吸附量为349....     

氟硼酸体系中1，4-丁炔二醇对铝的吸附及缓蚀作用

采用失重法研究了1，4-丁炔二醇对铝在氟硼酸体系中的缓蚀作用，并应用吸附理论和Sekine方法处理实验数据。结果表明，1，4-丁炔二醇对铝在氟硼酸体系中的腐蚀有良好的抑制作用，1，4-丁炔二醇在铝表面上产生了吸附．低浓度下吸附基本符合Langmuir等温式，缓蚀率随温度和浓度的增大而增大。根据这些结果，讨论了吸附与缓蚀作用之间的关系。