四水合六硼酸钙的合成研究

介绍了以石灰和硼酸为原料，合成四水合六硼酸钙的方法，考察了原料物质的量化，反应时间及投料方式对产品质量的影响，试验结果表明：硼酸收率在97%以上。     

磺酸基化多孔酵母碳微球制备及其吸附性能研究

以酵母和羟乙基磺酸水溶液为原料,在200℃下一步水热合成了磺酸基化多孔酵母碳微球。以SEM、EDS、XRD、FTIR、BET、Zeta电位分析等为表征手段。SEM和XRD结果表明,改性酵母微球为荔枝状结构,同时改性前后,无定形碳的结构没有发生变化。Zeta电位和FTIR图谱分析表明,酵母碳表面成功负载了磺酸基团。采用中和滴定的方法测得产物表面磺酸基团的含量,该材料具有优异的吸附性能。以亚甲基蓝为吸附对象,通过研究不同浓度的亚甲基蓝、pH对吸附过程的影响,该吸附过程遵循二阶动力学方程,粒内扩散是整个吸附过程的速率控制步骤。     

磺酸基化多孔酵母碳微球制备及其吸附性能研究

以酵母和羟乙基磺酸水溶液为原料,在200℃下一步水热合成了磺酸基化多孔酵母碳微球。以SEM、EDS、XRD、FTIR、BET、Zeta电位分析等为表征手段。SEM和XRD结果表明,改性酵母微球为荔枝状结构,同时改性前后,无定形碳的结构没有发生变化。Zeta电位和FTIR图谱分析表明,酵母碳表面成功负载了磺酸基团。采用中和滴定的方法测得产物表面磺酸基团的含量,该材料具有优异的吸附性能。以亚甲基蓝为吸附对象,通过研究不同浓度的亚甲基蓝、pH对吸附过程的影响,该吸附过程遵循二阶动力学方程,粒内扩散是整个吸附过程的速率控制步骤。     

β-环糊精固化单宁复合微球制备及吸附性能研究

以β-环糊精、单宁为单体,环氧氯丙烷为交联剂,反相悬浮交联制备β-环糊精/单宁复合微球。通过红外光谱法、X射线衍射法对微球进行表征,证明单宁成功固定在β-环糊精上。以阳离子染料亚甲基蓝为有机吸附质模型,考察了染料初始溶液pH、初始溶液质量浓度对微球吸附性能的影响。吸附性能实验表明,pH在中性条件下,β-环糊精空腔与单宁酚羟基协同作用,有利于提高微球与亚甲基蓝之间的静电吸附能力,吸附率为80.31%;当亚甲基蓝初始浓度增大至1000 mg/L时,网络中的空隙被填充,吸附位点趋于饱和,吸附量最大达到630.41 mg/g。β-环糊精/单宁复合微球具有较好的重复使用性能,大大提高了2种单体在工业废水吸附领域的应用价值。     

地质聚合物微球的制备及对染料的吸附

以偏高岭土和改性水玻璃为原料，采用分散悬浮固化法制备偏高岭土基地质聚合物微球（GM）。使用扫描电子显微镜、比表面积及孔径分布测试仪、傅里叶变换红外光谱仪和X射线粉末衍射仪对其进行结构表征，并研究了GM对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明：GM对亚甲基蓝的吸附基本符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型，333 K时最大理论吸附量为100.1 mg/g。GM对亚甲基蓝的吸附是自发吸热过程。使用后的GM在5次循环利用后，GM对MB的去除率仍然可达81.56%，易于回收和再生。分析了GM对不同阴阳离子型染料的吸附效果，结果表明，GM对阳离子型染料具有选择性吸附。GM是一种低价、有效、绿色、可循环利用的吸附剂，可用于去除水中阳离子型染料污染物。     

纳米级硼酸钙的制备

以硼砂和氯化钙为原料，采用超临界流体干燥技术(Supercritical Fluid Drying简称SCFD)制备纳米级硼酸钙。其过程主要包括制备水溶液中的胶体，经过过滤，用正丁醇、石油醚的混合溶液置换胶体中的水，然后进行超临界干燥。考察了制备沉淀过程中的反应物浓度和干燥条件对硼酸钙粒径大小的影响。采用SCFD技术可制备出大孔、高比表面积、低密度气凝胶超细粉。采用吸附法对其物性进行表征测定。该方法制备的纳米级硼酸钙超细粉体，表观密度可达到0．13g／mL，比表面积可达到388．8m^2／g。     

地质聚合物微球的制备及其对染料的吸附

以偏高岭土和改性水玻璃为原料,采用分散悬浮固化法制备偏高岭土基地质聚合物微球(GM)。使用扫描电子显微镜、比表面积及孔径分布测试仪、傅里叶变换红外光谱仪和X射线粉末衍射仪对其进行了表征,并研究了GM对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明,GM对亚甲基蓝的吸附基本符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型,333 K时理论最大吸附量为100.1 mg/g。GM对亚甲基蓝的吸附是自发吸热过程。GM在5次循环利用后,对MB的去除率仍可达81.56%,并易于回收和再生。分析了GM对不同阴阳离子型染料的吸附效果,结果表明,GM对阳离子型染料具有选择性吸附。GM是一种低价、有效、绿色、可循环利用的吸附剂,可用于去除水中阳离子型染料污染物。     

纳米二氧化锰的制备及其对亚甲基蓝的吸附研究

利用微乳液还原法,用甲苯还原KMnO4制得纳米MnO2。借助傅立叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)等手段对其结构性质进行了表征。通过吸附试验研究了溶液pH、煅烧温度、染料初始质量浓度对纳米MnO2吸附亚甲基蓝效果的影响。结果表明,所得纳米MnO2为球型颗粒,其粒径范围为50～80 nm,比表面积大,表面存在大量活性-OH基团,对亚甲基蓝有较强的吸附作用及较强的催化氧化降解能力;在酸性环境下,纳米MnO2对亚甲基蓝的去除能力随pH增大、煅烧温度的升高而呈现减弱趋势。pH=3时,未经煅烧的纳米MnO2对亚甲基蓝去除率高达98.4%,符合Langmuir模型。     

柚皮吸附剂的制备工艺优化及吸附性能研究

采用超声波辅助萃取技术将柚子皮制备成柚子皮吸附剂,探讨了柚子皮吸附剂在常温下对亚甲基蓝吸附量的影响,考察了乙醇体积、乙醇体积分数和萃取时间对柚子皮吸附剂吸附亚甲基蓝吸附量的影响。通过响应曲面优化法对柚子皮吸附剂的制备工艺条件进行了优化,确定了最佳的制备柚子皮吸附剂的工艺条件。通过孔隙结构分析、比表面积分析(BET)和扫描电镜分析(SEM)对材料进行表征。结果表明,吸附剂大孔隙结构数量较多、比表面积较小,吸附剂孔道清晰,且呈片层结构,有利于吸附大分子结构的物质。     

纤维素/硅藻土复合气凝胶球的制备及其吸附性能的研究?

以碱脲试剂作为溶解体系,采用冷冻干燥法制备出不同质量分数的纤维素/硅藻土复合气凝胶球,并通过扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)检测手段对复合气凝胶进行表征。结果表明复合气凝胶内部仍呈现出疏松多孔的三维网状结构,硅藻土附着在纤维素链上,同时复合气凝胶具有纤维素Ⅱ型特征峰。此外考察了硅藻土含量、亚甲基蓝溶液浓度以及pH对复合气凝胶吸附性能的影响,结果表明在最佳条件下,复合气凝胶对亚甲基蓝的最大吸附量可达71.942 4 mg/g,吸附过程满足伪二级动力学方程学。     

过硼酸钙的合成研究

以硼砂(或硼酸)和氢氧化钙为原料,在m(B2O3)∶m(CaO)=2.3∶1和35℃条件下,合成偏硼酸钙。自然风干的偏硼酸钙与质量分数为30%的过氧化氢在稳定剂存在下,经反应、过滤及干燥制备出过硼酸钙(CaO.B2O3.nH2O2.mH2O,n为1.5~2.5,m为2~3)。SEM分析表明,以硼砂为原料合成的偏硼酸钙晶型更有利于合成过硼酸钙。研究结果表明:在60℃及复合稳定剂Q存在的情况下,当液固比(mL/g)为3.5∶1、反应40 min时,获得的过硼酸钙中w(B2O3)为28%~29%、w(CaO)为22%~24%、活性氧质量分数大于13.5%、w(Fe)≤0.004%。     

腐植酸基磁性复合材料制备及其吸附性能研究

以腐植酸(HA)为原料,采用低温还原-高温氧化缩合法制备了绿色、无污染、成本低廉的磁性Fe/C复合材料(FCH),并将其应用于水中亚甲基蓝(MB)的吸附和去除.用扫描电子显微镜(SEM)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对样品的形貌和微观结构进行了表征,并用振动样品磁强计(VSM)对样品的磁场强度进行了分析.吸附等温线...     

文冠果活性炭水凝胶的制备及其吸附性能研究

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和文冠果活性炭(XSBAC)为原料,制备文冠果活性炭水凝胶(XSBACH),并应用于亚甲基蓝(MB)的吸附。利用比表面积分析仪(BET)、红外光谱仪(FTIR)等设备对XSBACH的结构进行表征。探讨了亚甲基蓝溶液的浓度、pH值、温度及时间对XSBACH吸附量的影响。结果表明,在吸附时间为120 min, MB溶液浓度为500 mg/L,反应温度为303 K时,XSBACH对MB的吸附量最大,为295.36 mg/g。吸附过程符合伪二级动力学模型,等温吸附过程符合Langmuir吸附等温模型,在303～323 K温度范围内,XSBACH吸附MB的吉布斯自由能ΔG°<0、焓变ΔH°<0、熵变ΔS°<0,表明XSBACH吸附MB是一个自发的放热过程。     

文冠果活性炭水凝胶的制备及其吸附性能研究

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和文冠果活性炭(XSBAC)为原料,制备文冠果活性炭水凝胶(XSBACH),并应用于亚甲基蓝(MB)的吸附.利用比表面积分析仪(BET)、红外光谱仪(FTIR)等设备对XSBACH的结构进行表征.探讨了亚甲基蓝溶液的浓度、pH值、温度及时间对XSBACH吸附量的影响.结果 表明,在吸附...     

富氧官能团纳米碳/伊利石复合材料的制备及吸附性能研究

以伊利石为载体、葡萄糖为碳源,采用水热碳化、低温热处理法制备出富氧官能团纳米碳/伊利石复合材料,结合红外吸收光谱(FTIR)、热重(TG)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和N2吸附-脱附曲线、Boehm滴定等表征手段,探究富氧官能团纳米碳/伊利石复合材料的表面性质,并对影响复合材料吸附性能的因素进行了研究.结果表明:葡萄糖水热产物以无定形纳米碳形式均匀负载在伊利石表面,使复合材料表面含氧官能团数量得到增加;在水热碳矿比3:1,煅烧温度300 ℃,溶液初始pH=8的条件下,复合材料对溶液中亚甲基蓝吸附效果最好,亚甲基蓝的去除率为99.368％.     

五水合六硼酸钙的水热合成及其高温相变研究

在120 ℃的条件下,利用硼酸和石灰进行水热反应制备五水合六硼酸钙（CaB6O10·5H2O）。五水合六硼酸钙的差热分析结果显示,其脱水分4步,在800 ℃和900 ℃附近分别有一个相变放热峰和吸热峰。对五水合六硼酸钙的高温相变行为进行了探讨,化学分析、XRD、TG-DTA 和IR分析结果表明：在600 ℃时,首先发生晶态的五水合六硼酸钙向非晶态的无水六硼酸钙（CaB6O10）转化,至800 ℃时无定型的无水六硼酸钙转变为晶态的无水六硼酸钙,进一步升温至900 ℃时无水六硼酸钙分解为晶态的四硼酸钙（CaB4O7）和玻璃态的三氧化二硼。     

污泥活性炭的制备及对亚甲基蓝吸附性能研究

以城市污水处理厂的剩余污泥为原料,磷酸为污泥活化剂,采用微波加热法制备了污泥活性炭,考察了吸附剂投加量、吸附时间和p H对吸附效果的影响,并对其吸附动力学特性进行了探讨。结果表明:p H为8,投药量m为0.26 g,吸附时间为59 min,吸附温度为35℃,吸附浓度为58 mg/L时,污泥活性炭对亚甲基蓝的吸附效果最佳。污泥活性炭对亚甲基蓝的吸附满足Langmuir等温吸附方程。     

MnO_2纳米颗粒的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

采用一步氧化还原法室温制备了Mn O2纳米颗粒,并考察了其对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明,制备的Mn O2纳米颗粒大小均一,为无定型的δ-Mn O2,其对亚甲基蓝具有较好的吸附性能,最大吸附量可达157.7 mg/g,且吸附过程符合Langmuir等温模型和准二级动力学方程。     

不同晶型纳米二氧化锰制备及对亚甲基蓝吸附性能

以高锰酸钾（KMnO₄）为氧化剂、硫酸亚铁铵[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂]为还原剂,用水热氧化还原反应制备了层状δ-二氧化锰和隧道型α-二氧化锰纳米材料。用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和氮气吸-脱附技术对产物的晶型、形貌及孔结构进行了表征。实验结果表明,δ-二氧化锰呈花状微球形貌,具有介孔结构（平均孔径为3.4 nm）,BET比表面积为219 m²/g;α-二氧化锰呈纳米线束形貌,具有部分介孔结构（平均孔径为35.7 nm和154.6 nm）,BET比表面积为26 m²/g。研究了不同晶型纳米二氧化锰对亚甲基蓝的吸附性能。实验结果表明,在相同条件下α-二氧化锰的吸附性能优于δ-二氧化锰,且在碱性环境下吸附效果较好。当反应时间达到120 min时,α-二氧化锰和δ-二氧化锰对亚甲基蓝的去除率分别为84.4%和82.9%。