氧化石墨烯/纤维素复合微球对亚甲基蓝的吸附性能研究

为处理废水中的亚甲基蓝(MB),本文在NaOH/尿素水溶液中,将微晶纤维素(MCC)与氧化石墨烯(GO)复合,利用反相悬浮法制备出复合物微球(MCC/GO)。通过傅里叶红外光谱(FTIR)表征复合物证实MCC与GO成功复合,利用热重分析(TGA)表征后证实其具有良好的热稳定性。将其应用于吸附MB,研究了吸附时间和吸附剂用量对其吸附性能的影响。实验结果表明,MCC/GO用于吸附MB时,可在6 h达到吸附平衡;当吸附剂用量为30 mg时,吸附量达到最大值88.4 mg·g^-1。     

Fe2O3-SnO2催化剂降解亚甲基蓝的实验研究

用共沉淀法合成了Fe2O3-SnO2复合光催化剂，在可见光下用该催化剂对亚甲基蓝溶液的降解进行了研究。结果表明，光降解脱色效率与亚甲基篮的光照强度，pH值及催化剂的原料配比等因素有关。     

改性生物质炭负载铁类Fenton体系降解亚甲基蓝研究

以棉花秸秆作为前驱体,用K₂CO₃活化后制备出改性生物质炭K₂CO₃@BC,置于FeSO₄溶液中形成悬浮液,干燥并煅烧,制得改性生物质炭负载铁催化剂Fe/K₂CO₃@BC。采用XRD、FT-IR、SEM等对Fe/K₂CO₃@BC进行表征,并研究其耐酸耐碱性。以亚甲基蓝作为目标污染物,将Fe/K₂CO₃@BC催化剂和H₂O₂组成非均相类Fenton体系降解水中的亚甲基蓝,探究了溶液pH、Fe/K₂CO₃@BC投加量、H₂O₂用量、温度等因素对亚甲基蓝降解效果的影响。结果表明,催化剂Fe/K₂CO₃@BC中的Fe物种主要以Fe₃O₄形式...     

中空硒纳米球的制备及其对亚甲基蓝的光催化降解性能

以SeO2为前驱体、抗坏血酸为还原剂和稳定剂,70℃下油浴反应2 h,制备得到形貌单一、大小均匀的中空Se纳米球,平均粒径约95 nm.中空Se纳米球在紫外光照射下,可快速降解亚甲基蓝,表现出良好的快速光催化降解有机染料的活性、稳定性和重复使用性.     

Fe_3O_4/纤维素磁性纳米材料对亚甲基蓝的吸附性能研究

以纤维素和氯化亚铁为主要原料,制备了一种新型的磁性纳米复合材料,用于吸附水溶液中的亚甲基蓝,探索了Fe_3O_4与纤维素的质量比、反应时间、吸附剂用量、亚甲基蓝初始浓度等对材料吸附性能的影响。结果表明,Fe_3O_4/纤维素复合材料吸附亚甲基蓝的最佳条件为:2 mL初始浓度10 mg/L的亚甲基蓝废水,Fe_3O_4/纤维素质量比为1∶8,吸附剂用量为8 mg,吸附反应时间为10 min。在此条件下,Fe_3O_4/纤维素复合材料对亚甲基蓝的去除率可达91%。Fe_3O_4/纤维素复合材料吸附亚甲基蓝的过程符合Langmuir模型。该新型复合材料的吸附性能和磁性能有力的结合,使其具有易分离、易回收且能够循环利用的特点。同时,该材料制作成本低、适宜大规模生产。     

Fe_3O_4/纤维素磁性纳米材料对亚甲基蓝的吸附性能研究

以纤维素和氯化亚铁为主要原料,制备了一种新型的磁性纳米复合材料,用于吸附水溶液中的亚甲基蓝,探索了Fe_3O_4与纤维素的质量比、反应时间、吸附剂用量、亚甲基蓝初始浓度等对材料吸附性能的影响。结果表明,Fe_3O_4/纤维素复合材料吸附亚甲基蓝的最佳条件为:2 mL初始浓度10 mg/L的亚甲基蓝废水,Fe_3O_4/纤维素质量比为1∶8,吸附剂用量为8 mg,吸附反应时间为10 min。在此条件下,Fe_3O_4/纤维素复合材料对亚甲基蓝的去除率可达91%。Fe_3O_4/纤维素复合材料吸附亚甲基蓝的过程符合Langmuir模型。该新型复合材料的吸附性能和磁性能有力的结合,使其具有易分离、易回收且能够循环利用的特点。同时,该材料制作成本低、适宜大规模生产。     

UV/Fenton体系催化氧化亚甲基蓝研究

以亚甲基蓝为底物,采用UV/Fenton体系进行染料的催化氧化处理,考察了Fe2+浓度、H2O2的投加量、pH值、反应时间等对色度的影响。结果显示,在9.9 g/L FeSO4.7H2O的投加量为1.5 mL,质量分数为30%的H2O2投加量为2 mL,pH值为3.8,反应时间为20 min时,色度去除率达到98.2%。同时与UV/H2O2处理方法进行了对比实验,发现UV/Fenton体系有更好的处理效果。     

杂多酸/Fe3O4磁性催化剂的制备及其对次甲基蓝溶液的降解

采用浸渍法将磷钨酸、磷钼酸和硅钨酸等杂多酸负载在Fe3O4磁性材料上,并将杂多酸/Fe3O4磁性材料作为光催化剂用于降解次甲基蓝溶液,考察了光源类型（紫外光与太阳光）、杂多酸种类及催化剂用量等对光催化降解效果的影响。结果表明,在250 W汞灯照射、次甲基蓝溶液浓度20 mg·L-1、降解体系pH=5.5、光催化剂用量30 mg和光催化120 min条件下,次甲基蓝降解率达85%,负载型杂多酸/Fe3O4磁性催化剂对次甲基蓝的降解效果明显优于相应单一的Fe3O4或杂多酸催化剂。     

改性海泡石对亚甲基蓝的吸附性能

对海泡石进行了硫酸改性、高温改性、硫酸/高温改性,以亚甲基蓝为吸附对象,研究了改性方法对海泡石吸附性能的影响,对各改性海泡石进行了孔径、孔体积等表征. 结果表明,3种改性方法中,硫酸/高温改性对海泡石吸附性能的提高效果最好,吸附量比改性前提高47.8%,达41 mg/g,吸附等温线符合Langmuir方程. 硫酸/高温复合改性后的海泡石平均孔径达9.74 nm,孔体积达7.064′10-2 cm3/g,分别提高117%和92.6%. 对改性海泡石对亚甲基兰的吸附机理进行了探讨.     

Fe_3O_4-H_2O_2类Fenton法降解亚甲基蓝

以Fe Cl_3·6H_2O和Fe SO_4·7H_2O为原料,氢氧化钠溶液为沉淀剂,制备了磁性Fe_3O_4粒子。采用XRD、SEM方法表征,并研究了Fe_3O_4粒子对亚甲基蓝的降解作用。结果表明,Fe_3O_4粒子平均粒径为5μm,以Fe_3O_4-H_2O_2组成类Fenton反应体系降解10 mg/L的亚甲基蓝溶液,当溶液p H值为3,浓度3%的H_2O_2用量为4 m L和0.2 g Fe_3O_4粉末,9 h内亚甲基蓝的降解率可达98.69%。     

A novel cellulose-derived carbon aerogel@Na2Ti3O7 composite for efficient photocatalytic degradation of methylene blue

A scale-up and sustainable method was developed to fabricate novel photocatalyst cellulose-derived carbon aerogel@Na₂Ti₃O₇ composite (CAT) by in situ growth of Na₂Ti₃O₇ nanowhisker on the surfaces of fibers. With a three-dimensional (3D) mesoporous network interconnected structure and a high specific surface area (248.92 m²/g), CAT exhibited excellent photocatalytic activity and methylene blue (MB) removal rate (98.3%). The photocatalytic experimental results showed that the CAT could degrade MB in the aqueous solution within 90 min. Compared with most reported catalysts, CAT exhibited a higher MB removal rate and shorter catalytic time. Therefore, the photocatalyst CAT based on environmentally friendly and low-cost cellulose displayed great application potential in the degradation of MB.     

宽pH条件下Mn3O4/ACF复合阴极类电芬顿体系降解亚甲基蓝

用电化学方法将Mn₃O₄负载于活性炭纤维（activated carbon fiber,ACF）表面制备了Mn₃O₄/ACF复合阴极,与铂丝阳极构成了异相类电芬顿体系对模型污染物亚甲基蓝（MB）进行降解,考察了该体系在不同pH条件下对MB去除率,并对体系中的活性氧物种进行了检测,初步探讨了降解机理。实验结果表明,在pH 3.0、pH 5.0和pH 7.0时亚甲基蓝脱色率分别达到97.3%、99.9%、99.8%,pH5.0时TOC去除率达到88.6%,pH 7.0和pH 3.0时也分别达到了80.4%和73.4%,拓宽了电芬顿反应的适宜pH范围。体系中活性氧物种的检测结果表明,氧在阴极电还原产生H₂O₂,并与Mn₃O₄反应生成羟基自由基·OH,同时,氧的一电子还原产物超氧自由基O₂·^-也对阴极表面污染物的脱色有重要贡献。     

Fe/Mn oxide decorated polyacrylonitrile hollow fiber membrane as heterogeneous Fenton reactor for methylene blue decolorization

A very distinctive modification route was schemed to fabricate a membrane reactor that could heterogeneously catalyze Fenton reactions to decolorize dye wastewater in the process of filtration. Through this route, porogen-free polyacrylonitrile (PAN) hollow fiber membrane was decorated with in situ generated well-distributed Fe/Mn composite oxide, and the so-called membrane reactor was finally acquired. Its performance of decolorizing dye wastewater was evaluated by feeding methylene blue (MB) aqueous solution into its lumen side and analyzing the permeate gained from its shell side. The results showed that about 97.4% of MB could be removed from its aqueous solution as the solution passed through the shell side of hollow fiber membrane, and this removal efficiency would keep unchanged when operation period was lengthened. The membrane reactor presented excellent capability to decolorize MB aqueous solution and could be used repeatedly without any loss in decolorization efficiency. Finally, the mechanism of causing MB decolorization was proposed by comparing decolorization performance of modified and unmodified membranes, measuring total organic carbon, and analyzing UV–Vis spectra. © 2019 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2019 , 136, 48217.     

分子印迹聚合物微球对亚甲基蓝的去除特性研究

以亚甲基蓝为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）为交联剂,偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂．采用沉淀聚合法制备了亚甲基蓝分子印迹聚合物微球（MIP）。用扫描电镜表征了MIP的形貌,结果显示制备的MIP的粒径为1～3μm,粒径较为均匀。考察了MIP对亚甲基蓝的吸附性能,结果表明其吸附动力学过程可以用假二级吸附速率方程来描述,MIP对亚甲基蓝的最大吸附量为27．1mg／g,吸附效果较好,可以用于染料废水中亚甲基蓝的分离富集。     

常压下Fe3O4@C磁性复合材料的制备及其对亚甲基蓝的吸附

以共沉淀法合成的Fe₃O₄为载体,在常温常压下,利用浓硫酸蔗糖碳化法制备出Fe₃O₄@C磁性复合材料,通过傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、X射线粉末衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和磁学测量系统（MPMS）手段对合成的磁性复合材料进行表征,并研究了Fe₃O₄@C对水中亚甲基蓝的吸附性能。考察了吸附剂用量、溶液pH、吸附温度、震荡时间等因素对吸附过程的影响。结果表明,Fe₃O₄@C表面分布有大量不规则的孔道,其饱和磁化强度为18.45emu/g;当亚甲基蓝初始浓度为100mg/L,吸附剂加入量1g/L,吸附时间150min,吸附温度25℃,pH=12时,得到吸附容量为96.74mg/g。Fe₃O₄@C对水中亚甲基蓝的吸附符合Langmuir模型,吸附过程动力学符合准二级动力学方程,吸附过程是吸热及熵增加的过程;Fe₃O₄@C经过稀硫酸溶液解吸之后可以重复利用。     

超小尺寸碳载Mn3O4纳米催化剂制备及其催化性能

以MnCl₂为原料,聚乙烯醇(PVA)为稳定剂,利用PVA介导沉淀法制备Mn₃O₄纳米粒子(PVA/Mn₃O₄),进一步将冻干的PVA/Mn₃O₄复合物炭化制备了超小尺寸的Mn₃O₄-C催化剂。使用XRD、XPS、TEM、BET表征制备材料的结构和形貌,发现PVA能够有效减小Mn₃O₄在制备过程中的聚集和长大。无PVA介导沉淀法制备的Mn₃O₄-P平均粒径为(38.8±9.3)nm。加入PVA后,制备过程中PVA分子链间的Mn₃O₄纳米粒子平均粒径为(3.2±0.8)nm,经过Ar保护炭化处理后,平均粒径为(4.5±1.2)nm的Mn₃O₄纳米粒子被均匀固定在碳基底上。制备的Mn₃O_4<...     

亚甲基蓝溶液的光催化降解

采用三种不同方法对TiO2粉末进行改性,制得蒙脱土/TiO2、Ag/TiO2和SO42-/TiO2催化剂。以亚甲基水蓝溶液的脱色率为指标,采用XRD、SEM和XPS等手段分析考察了3种改性催化剂的活性及抗无机离子的干扰能力。结果显示,三种改性光催化剂在溶液中的活性顺序为：蒙脱土/TiO₂>SO₄^2-/TiO₂>Ag/TiO₂>TiO₂。其中,蒙脱土/TiO2活性提高最大,在温度30 ℃和催化剂用量1.0 g·L^-1条件下,1 h内使 5.0 mg·L^-1的亚甲基蓝溶液的脱色率达90%以上,Ag/TiO₂的抗无机离子干扰能力最强。     

Fe/TiO_2-Al_2O_3催化H_2O_2降解亚甲基蓝废水的研究

采用浸渍-焙烧法制备了Fe/Ti O2-Al2O3、Fe/Ce O2-Al2O3复合催化剂,以H2O2作为氧化剂,对亚甲基蓝废水进行降解处理,考察了催化剂加入量、H2O2加入量、p H、温度以及初始浓度的变化等因素对处理效果的影响。结果表明:Fe/Ti O2-Al2O3的催化性能稍优于Fe/Ce O2-Al2O3,并且在p H=5,温度为65℃条件下,当催化剂加入量为0.15 g、H2O2加入量为15 m L、反应时间为60 min时降解率即可达到97%以上。