酿酒酵母对Cu~(2+)的生物吸附研究

对酿酒酵母吸附Cu~(2+)的生物吸附规律进行了模拟研究。结果表明,酵母添加量、溶液p H、初始Cu~(2+)浓度和吸附时间对酿酒酵母吸附Cu~(2+)均有较大影响。各影响因素的最优组合为:p H4.5、吸附时间150 min,初始Cu~(2+)浓度38.10 mg/L、酵母添加量0.45 g,在此最优吸附条件下,酿酒酵母吸附Cu~(2+)的吸附量为2.44 mg/g,吸附率达到96.2%。     

疏基乙酸改性花生壳对铜、锌、铅的吸附性能研究

以废弃花生壳(PS)为原料,利用疏基乙酸对其进行改性制得新型的花生壳生物吸附剂(MPS),研究其对重金属离子Cu~(2+)、Zn~(2+)、Pb~(2+)的吸附性能,并考察了溶液p H、吸附温度、吸附时间和金属离子初始浓度对MPS吸附性能的影响。通过测定化学需氧量(COD)、傅里叶红外光谱图(FTIR)和扫描电镜(SEM)对改性前后花生壳粉进行结构表征。结果表明,Cu~(2+)、Zn~(2+)、Pb~(2+)在改性花生壳上的吸附速率快,40 min基本达到吸附平衡,吸附过程均符合准二级动力学方程。MPS对Cu~(2+)、Zn~(2+)、Pb~(2+)的吸附等温线用Langmuir方程拟合的相关系数分别为0.9724,0.9733和0.9501,优于Freundlich方程的拟合结果,表明吸附均为单分子层吸附。MPS对Cu~(2+)、Zn~(2+)、Pb~(2+)的饱和吸附量分别为37.88、44.84、125.0 mg/g,均高于未改性花生壳。改性后的花生壳生物吸附剂对于Cu~(2+)、Zn~(2+)、Pb~(2+)的吸附可以再生重复使用至少10次。因此,巯基乙酸改性制得的花生壳吸附剂对铜、锌、铅有良好的吸附性能。     

柠檬酸改性氧化棉织物对重金属离子的高效吸附

采用高碘酸钠(Na IO)、亚氯酸钠(Na Cl_4O_2)两步氧化法,将棉织物纤维素的C_2和C_3位羟基选择性氧化为羧基,然后利用柠檬酸(CA)对其进行改性,制备高羧基含量的织物,并将其用于吸附水中的重金属离子。筛选了Na IO_4氧化时间,探讨了CA浓度、铅离子(Pb~(2+))溶液p H、Pb~(2+)初始浓度、吸附时间以及重金属离子种类对改性棉织物吸附性能的影响。结果表明:Na IO_4氧化时间为2 h时,棉织物上引入大量羧基且保持织物形态不变。CA改性织物对Pb~(2+)的吸附能力随CA浓度的提高而增强,在p H=4时,CA_(70)-POCF_2对Pb~(2+)的平衡吸附量为166.22 mg/g;吸附符合Langmuir吸附等温线,遵循准二级动力学模型。此外,CA_(70)-POCF_2对Pb~(2+)、Cu~(2+)和Cr~(6+)混合重金属溶液也具有良好的吸附能力。     

等离子体接枝法制备PET-g-AM纤维的铜离子吸附性能研究

考察了丙烯酰胺接枝改性聚酯纤维(PET-g-AM)的吸附性能,研究了改性纤维作为吸附剂对水溶液中Cu~(2+)的吸附过程,探讨了溶液pH、吸附温度、吸附时间、Cu~(2+)初始质量浓度对吸附量的影响。采用Freundlich、Langmuir等温吸附方程和准一级动力学、准二级动力学模型进行模拟,结果表明,改性后的聚酯纤维对Cu~(2+)具有良好的吸附效果,吸附过程符合Freundlich方程和准二级动力学模型。     

酸改性籽瓜皮对Cu~(2+)与Pb~(2+)的吸附性研究

利用酸改性籽瓜皮,使用扫描电子显微镜与红外光谱分析结构特征,并研究酸度、吸附剂质量、时间、浓度对Cu~(2+)与Pb~(2+)吸附性的影响。结果表明:静态吸附符合二级动力学方程及Langmuir吸附等温线,吸附机理是自发的化学吸附过程,Cu~(2+)与Pb~(2+)最大吸附量分别为14.72、41.69 mg/g;最佳吸附条件是:p H4,料液比2.5 g/L,吸附时间200 min。在流动性吸附应用中,对低浓度Cu~(2+)与Pb~(2+)吸附,酸改性籽瓜皮具有较快的吸附速度,吸附率及解吸率均很高,可重复使用,循环次数大于10次。     

高锰酸钾改性汉麻对重金属离子镉的吸附性能研究

以高锰酸钾改性汉麻作为吸附剂,通过测定镉溶液的pH值、改性汉麻吸附时间、Cd~(~(2+))初始质量浓度研究高锰酸钾改性汉麻对重金属离子Cd~(2+)的吸附性能,并通过傅里叶红外光谱仪(FTIR)和模型拟合分析,探讨汉麻纤维对Cd~(2+)的吸附特性与吸附机理。结果表明:汉麻经高锰酸钾改性能有效提高对Cd~(2+)的吸附性能,且在溶液酸性条件下(pH5.5),溶液初始质量浓度为0.08mg/L,吸附时间为30min时,高锰酸钾改性汉麻纤维对Cd~(2+)的吸附效果最佳;吸附过程符合Langmuir等温模型。     

丙烯酰胺改性果胶-Fe3O4磁性微球的制备及对水和海产品中Cu2+的吸附性能

采用包埋的方法制备丙烯酰胺改性果胶磁性微粒,分别用红外光谱、扫描电镜、X-射线衍射对样品进行表征。探讨吸附溶液的pH、Cu~(2+)初始浓度、吸附时间、温度和吸附剂用量等因素对改性果胶磁性微球吸附溶液中Cu~(2+)量的影响。试验结果表明,改性果胶磁性微球对水溶液中铜离子的吸附,在pH 4,Cu~(2+)初始质量浓度500 mg/L,吸附时间180 min,吸附温度25℃,吸附剂添加量20 mg时,单位吸附量达到105 mg/g。该吸附剂用于海螺、香螺和黄蚬子酶解液中的Cu~(2+)的吸附,清除率达80%左右,效果良好。     

鸡蛋膜对水中铜离子的吸附作用

探究鸡蛋膜吸附剂对水中Cu~(2+)的吸附效果,利用二乙氨基二硫代甲酸钠萃取光度法测定溶液中的Cu~(2+)浓度,研究吸附剂粒径,pH,吸附剂用量,吸附温度和吸附时间与Cu~(2+)吸附量之间的关系。结果发现当吸附体系pH值为5,过60目筛鸡蛋膜吸附剂用量为15 g·L~(-1)时,吸附剂对水中Cu~(2+)达到最优吸附效果,吸附量为6.4 mg·g-1;其它共存离子(Pb~(2+),Cd~(2+),Zn~(2+))对Cu~(2+)的吸附影响较小。对等温吸附过程进行测定和模型拟合,发现Langmuir方程拟合效果好,判断鸡蛋膜对水中Cu~(2+)的吸附作用属于单分子层吸附。对吸附过程进行动力学模型拟合,发现Lagergren准二级动力学模型可以很好地描述鸡蛋膜对Cu~(2+)的吸附动力学行为。本研究结果可以为鸡蛋膜在生物传感器和吸附剂方面的应用提供参考。     

二次回归正交旋转组合优化谷糠吸附剂吸附Cu~(2+)研究

运用单因素实验考察了谷糠吸附剂加入量(X_1)、p H(X_2)、时间(X_3)、Cu~(2+)的浓度(X_4)等条件对Cu~(2+))吸附性能的影响。在单因素实验的基础上,运用二次回归正交旋转组合设计对谷糠吸附剂吸附Cu~(2+))条件进行优化,并建立正交回归模型。由模型推知,当Cu~(2+))的初始浓度为5.04 mg·L-1,吸附剂加入量为3.84 g·L-1,p H为5.48,吸附时间为42.85 min时,谷糠吸附剂对Cu~(2+))的吸附率最高可达94.02%。在该条件下进行反复实验,平均吸附率达到93.28%,证明该实验具有可靠性。     

UiO-66(Zr)对As3+的吸附性能及吸附动力学研究

采用新型金属有机骨架化合物(MOFs)UiO-66(Zr)为吸附剂,研究吸附时间、吸附温度、溶液pH对As~(3+)吸附效果的影响,并通过吸附等温线和吸附动力学的研究建立As~(3+)的吸附动力学模型。结果表明:溶液的pH值在比较宽的范围,UiO-66(Zr)新型材料对As~(3+)有较高的吸收率,最佳pH值为6.0;初始浓度在10~60μg/L时,UiO-66(Zr)表现出优异的吸附性能,吸附率均达到99%左右。通过吸附等温线和吸附动力学的研究,UiO-66(Zr)新型材料对As~(3+)的吸附过程在热力学上较符合Langmuir模型,属于单分子层吸附;同时,准二级动力学模型能很好地拟合吸附过程(R~2=1.000)。因此,UiO-66(Zr)新型材料可作为As~(3+)吸附、分离和富集的良好吸附剂。     

胺基螯合蔗渣纤维素对模拟废水中Cu2+的吸附

从pH值、温度、时间及Cu2+初始质量浓度几个方面研究了自制胺基螯合蔗渣纤维素对模拟的重金属废水中Cu2+吸附性能的影响.实验结果表明,随着pH值、Cu2初始质量浓度增大,蔗渣纤维素上Cu2+吸附量增大.当吸附25 min后,胺基螯合蔗渣纤维素对Cu2+的吸附基本达到饱和.对Cu2+吸附动力学进行了研究,证明胺基螯合蔗渣纤维素对Cu2+的吸附结果符合Lagrange二级动力学模型.绘制胺基螯合蔗渣纤维素的吸附等温线,利用Langmuir和Freundlich等温吸附方程对实验数据进行拟合,证明胺基螯合蔗渣纤维素对Cu2+的吸附较符合Langmuir吸附等温线.     

Functionally Modified Cellulose Nanocrystals as an Adsorbent for Anionic Dyes

Cellulose nanocrystal was modified with poly(N,N-diethy-laminomethyl methacrylate) to prepare an adsorbent containing amine groups for removing anionic dyes from waste water. The prepared adsorbent was characterized by Fourier-transform infrared spectrometry (FT-IR), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and thermogravimetric analysis (TGA). The adsorption was affected by various factors, such as the contact time, adsorbent dosage, dye solution pH value, initial dye concentration, and ionic strength. The results revealed that amine functional groups mainly contribute to the adsorption of azo dyes (AO7). The adsorbent showed pseudo-second-order adsorption kinetics, indicating that the dye molecules were chemisorbed on the adsorbent. The adsorption isotherm was found to fit better with the Langmuir isotherm model than with the Freundlich isotherm model.     

荸荠皮渣改性产物作为重金属吸附剂的研究

荸荠皮渣经过预处理后进行改性:在吡啶试剂回流的情况下与琥珀酸酐反应,以引入羧基官能团。得到的改性荸荠皮渣进行重金属吸附,分别就金属离子初始浓度、pH和吸附时间进行吸附过程的研究。并对改性荸荠皮渣的吸附特性与机理进行了初步研究与探讨。结果表明:改性荸荠皮渣(MWCP)对三种重金属离子(Cu2+、Pb2+、Cd2+)具有显著的吸附作用,400 mg/L浓度下,吸附4 h基本达到吸附平衡:Cu2+、Pb2+、Cd2+分别达到44.80±2.68 mg/g、80.73±6.25 mg/g、45.94±3.15 mg/g;Cu2+、Pb2+、Cd2+的最佳pH分别为5.5、5.6和7.8;吸附过程是一种化学吸附过程,对吸附动力学的拟合较为符合拉格朗日假二级拟合模型;吸附等温模型比较符合langmuir等温吸附;红外图谱的相关吸收峰的变化说明荸荠皮渣发生了羧基化改性反应。     

改性磁性壳聚糖对胭脂红的吸附性能评价

以纳米Fe₃O₄、壳聚糖为材料,采用反相悬浮交联法,用三乙胺做改性剂制备改性磁性壳聚糖,研究其对胭脂红色素的吸附性能影响,考察时间、pH、温度及胭脂红的初始浓度等四个因素对改性磁性壳聚糖吸附胭脂红溶液吸附效果的影响,并对吸附动力学模型、吸附等温模型、吸附热力学和吸附再生性能进行初步探讨。结果表明,当pH=3,吸附时间为270 min,温度为50℃,初始浓度为100 mg/L时,改性磁性壳聚糖对胭脂红溶液的吸附率达到最高,为96.72%。改性磁性壳聚糖对胭脂红溶液的吸附动力学数据符合准二级动力学模型,吸附等温线数据符合Langmuir模型,热力学数据拟合得出ΔH>0,ΔS>0,ΔG<0,得出此反应是吸热反应。经过三次吸附-解析实验,吸附率和解析率仍在40%以上。     

改性棉秆皮微晶纤维素纤维的制备及其吸附性能

利用马来酸酐对自制棉秆皮微晶纤维素进行接枝改性,再利用二甲基亚砜(DMSO)和1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIm]Cl)将改性棉秆皮微晶纤维素溶解成纺丝液进行湿法纺丝。使用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)等仪器对纤维结构和性能进行表征。探讨了DMSO添加量(与改性棉秆皮微晶纤维素[BMIm]Cl溶解体系的质量比值)和凝固时间对纤维吸附性能和力学性能的影响,以及吸附时间、染液质量浓度、温度、pH对纤维吸附亚甲基蓝的影响,并运用吸附动力学模型和吸附等温线模型对吸附数据进行模拟。结果表明:在DMSO添加量为1.00、凝固时间为120 s条件下制备的改性棉秆皮微晶纤维素纤维对亚甲基蓝的吸附量为159.11 mg/g、断裂强力为30.37 cN,吸附方程符合Ho准二级动力学模型和Freundlich吸附等温线模型。     

改性聚乙烯醇-乙烯共聚物纳米纤维膜对重金属离子的吸附性能

为改善重金属离子对环境的破坏作用,制备了改性聚乙烯醇-乙烯共聚物(PVA-co-PE)纳米纤维膜用于重金属离子吸附。探讨了重金属初始浓度、吸附时间及pH值对改性膜重金属吸附量的影响。结果表明:经罗丹宁改性后的纳米纤维膜对Hg~(2+)的吸附属于Langmuir吸附等温线,遵从准二级方程,即化学吸附;当pH=3时,改性膜对Hg~(2+)的平衡吸附量最大为17.26 mg/g,且具有一定的可循环利用性。此外,改性膜具有较好的抗菌性,对混合重金属溶液(Hg~(2+)和Pb~(2+))也具有一定的吸附能力,为重金属废水的处理提供一种有效方法。     

罗非鱼鱼鳞处理含铜废水

通过吸附实验考察Cu²⁺初始质量浓度、溶液pH、时间等因素对罗非鱼鱼鳞吸附水中Cu²⁺性能的影响;通过FTIR、BET、SEM、吸附动力学和吸附等温线分析吸附机理。结果表明:当溶液pH为5、温度为25℃、吸附剂用量为3 g/L、吸附时间为3 h、Cu²⁺初始质量浓度为100 mg/L时吸附效果最好,Cu²⁺的吸附率可达79.82%,吸附量可达26.63 mg/g;鱼鳞对Cu²⁺的吸附过程符合准二级动力学模型,为化学吸附;吸附等温线符合Langmuir吸附等温式。     

壳聚糖对蔗糖溶液中单宁酸的吸附性能研究

目的:进行壳聚糖对蔗糖溶液中单宁酸的性能研究。方法:通过吸附动力学和吸附等温线的考察,将吸附动力学实验数据采用粒内扩散模型、准一级动力学模型和准二级动力学模型线性拟合,吸附等温线数据采用Langmuir模型和Freundlich模型线性拟合。结果:在单宁酸的初始浓度为100 mg/L和250 mg/L时,壳聚糖对蔗糖溶液中单宁酸的吸附动力学用准二级动力学模型的拟合效果最好(R2=0.9993和0.9957);壳聚糖对蔗糖溶液中单宁酸的吸附等温线用Langmuir模型拟合效果最好(R2=0.9977)。结论:该吸附属于单分子层的化学吸附,理论饱和吸附量为107.53 mg/g。     

皮芯复合离子交换纤维的吸附性能

测定自制皮芯复合离子交换纤维对Zn2+、Cu2+的静态吸附量,研究纤维对Zn2+、Cu2+吸附动力学以及影响吸附性能的主要因素,探讨该纤维材料的化学稳定性和使用再生性能,结果表明：该离子交换纤维对Cu2+、Zn2+吸附的主控步骤为液膜扩散,在实验的浓度范围内(0.005～0.2 mol/L),纤维对这2种金属离子的吸附均属单分子层吸附,其等温吸附可以用Langmuir和Freundlich方程来描述,该纤维对Cu2+、Zn2+吸附速率快,最大吸附量均超过2mmol/g,最佳pH值为8.0～9.0左右,有良好的吸附性能和使用稳定性。     

芹菜渣对Pb~(2+)的吸附

采用静置吸附法,以芹菜渣为生物吸附剂,研究了其对Pb2+的吸附作用、吸附过程的影响因素、热力学和动力学行为。结果显示:芹菜渣对Pb2+的吸附率随其粒径的减小而增大;Pb2+初始浓度相同时,吸附率随芹菜渣加入量的增加而增大,芹菜渣加入量相同时,吸附率随Pb2+初始浓度的增加而增大;正交试验得到3因素对吸附效果的影响程度顺序为pH值>时间>温度,最优吸附条件为pH值4、吸附温度50℃、吸附时间5 h;芹菜渣对Pb2+的吸附以单分子层吸附为主,Freundlich吸附等温式能较好的描述其吸附热力学情况;芹菜渣对Pb2+吸附先是快速吸附,吸附时间超过40 min后为慢速吸附,芹菜渣对Pb2+的吸附动力学可以用二级动力学模型描述;对于50 mg/L的Pb2+溶液,芹菜渣为吸附剂时的最佳固液比为15 g/L;芹菜渣对低浓度(≤20 mg/L)Pb2+溶液的吸附效果好于活性炭。