蚕丝铁配合物的制备及其在染料氧化降解反应中的应用

将蚕丝纤维与Fe~(3+)进行配位反应制备蚕丝铁配合物(Fe-silk),并将其作为非均相Fenton反应催化剂应用于偶氮染料的氧化降解反应中,重点研究蚕丝铁配合物的催化性能。结果表明,Fe~(3+)初始浓度和反应温度的提高均有利于蚕丝与Fe~(3+)之间的配位反应,并能够显著增加配合物的Fe~(3+)含量。得到的蚕丝铁配合物作为非均相Fenton反应催化剂能够显著促进偶氮染料分子中偶氮键和芳香环结构的氧化降解反应,并且其催化活性随着其中Fe~(3+)含量的增加而逐渐提高。蚕丝铁配合物在酸性和中性介质显示出很高的催化性能,而碱性介质则对其催化活性具有限制作用。     

改性棉纤维铁配合物在废水净化中的应用

通过柠檬酸(CA)和乙二胺四乙酸(EDTA)的改性反应与Fe~(3+)离子配位反应制备了CA/EDTA改性棉纤维铁配合物(Fe-CA/EDTA-Cotton),并将其作为光催化剂应用于活性红195的氧化降解和Cr(Ⅵ)的还原反应中,重点考察了配合物的铁配合量、反应体系pH值和辐射光等对染料脱色率和Cr(Ⅵ)还原率的影响,研究了其对铬离子的去除性能。结果表明,Fe-CA/EDTA-Cotton对活性红195的氧化降解和Cr(Ⅵ)的还原显示出优良的光催化作用,增加铁配合量和辐射光强度能显著提高其光催化特性。酸性和中性能明显加强Fe-CA/EDTA-Cotton的光催化性能,碱性使之有所下降。此外,Fe-CA/EDTA-Cotton通过光催化还原反应和吸附效应对铬离子具有较好的去除性能,当反应体系中其添加量不断提高时,铬离子几乎被完全去除。     

不同改性聚丙烯腈纤维与Fe3+配位反应动力学

分别将低转化率和高转化率偕胺肟改性聚丙烯腈纤维（L-AO-PAN和H-AO-PAN）以及混合改性聚丙烯腈纤维（M-PAN）分别与Fe3+进行配位反应并生成改性PAN纤维铁配合物,重点研究了三种配体与Fe3+配位反应的动力学行为,求得和比较了相关的动力学参数。结果表明,三种不同改性聚丙烯腈纤维配体与Fe3+之间的配位反应属于一级反应,并能够使用Langmuir吸附模型进行描述。在相同条件下H-AO-PAN与Fe3+反应的饱和配合量、反应速率常数和活化能均高于L-AO-PAN和M-PAN与Fe3+反应的相应参数。反应温度的升高有利于三种纤维配体特别是H-AO-PAN与Fe3+配位反应的进行。     

羊毛/铁配合物非均相芬顿反应光催化剂的制备及其应用性能

为提升废旧羊毛的回收再利用价值,将具有不同直径和鳞片结构的3种羊毛分别与水溶液中Fe³⁺进行配位反应,得到3种羊毛/铁配合物,然后将其作为非均相芬顿反应光催化剂应用于活性红195的氧化降解反应中,研究了反应条件以及羊毛直径和鳞片层等对配合物的铁离子配合量和光催化性能的影响。结果表明:Fe³⁺浓度和配位反应温度的升高均能促进Fe³⁺和羊毛之间配位反应的进行,较薄鳞片层的羊毛更易与Fe³⁺反应,制备更高铁离子配合量的羊毛/铁配合物;可使用Lagergren准二级动力学模型方程对羊毛与Fe³⁺之间的配位反应进行描述,但较薄鳞片层羊毛的反应速度更慢;3种羊毛/铁配合物都可显著催化染料发生氧化降解反应,提高铁离子配合量和辐射光强度,均能增加其光催化性能,较细羊毛制备的配合物具有更强的催化作用和pH值适应性。     

Fe@C-PET/H_(2)O_(2)体系对表面活性剂1227的光催化氧化降解反应北大核心

聚酯织物经碱水解引入羧基后与Fe离子反应,可制备羧酸改性聚酯织物铁配合物(Fe@C-PET)。研究了其作为非均相Fenton反应光催化剂对表面活性剂1227氧化降解反应的催化作用。结果表明,聚酯织物表面羧酸含量和Fe^(3+)离子浓度的增加都能够显著提高Fe@C-PET表面的铁配合量,从而促进对1227的氧化降解反应。此外,提高H_(2)O_(2)浓度或引入LED辐射光可改善光催化剂的活性,以加速1227的氧化降解反应。在Fe@C-PET/H_(2)O_(2)体系中1227分子的苯环结构遭到破坏,所生成的中间体可进一步发生矿化反应。     

偶氮染料的草酸铁配合物/Na_2S_2O_8体系氧化降解

使用草酸铁配合物/Na_2S_2O_8体系对偶氮染料活性红195进行光催化氧化降解,考察了Na_2S_2O_8、Fe3+离子和草酸浓度,反应温度和辐射光等对染料降解性能的影响,并通过ESR分析和自由基淬灭试验研究了染料的氧化降解机理。结果表明,适当提高反应体系中Na_2S_2O_8、Fe~(3+)离子和草酸浓度,能够显著促进染料的降解反应;升高温度和引入辐射光有利于发挥草酸铁配合物/Na_2S_2O_8体系催化氧化的性能;无机盐的存在会抑制染料的降解反应,其中NaCl的抑制作用比Na_2SO_4更大。反应体系中存在HO·、SO_4~-·和O_2~-·三种自由基,其中HO·对染料降解反应的贡献最大。     

改性PAN纤维铁配合物暗态催化偶氮染料降解反应

利用偕胺肟改性聚丙烯腈（PAN）纤维和三氯化铁的配位反应制备改性PAN纤维铁配合物（Fe-AO-PAN）,然后将其作为非均相Fenton反应催化剂应用于不同结构偶氮染料的降解反应中,重点考察Fe-AO-PAN的添加量（M）和铁离子含量（CFe-PAN）与暗态时染料的脱色率（D）和初始反应速率常数（k）之间的关系。此外还研究了暗态时偶氮染料的降解反应过程以及无机盐的影响。结果表明：Fe-AO-PAN暗态时能够催化偶氮染料的降解,并且使活性染料的k值明显高于酸性染料;暗态时Fe-AO-PAN的M和CFe-PAN与染料降解反应50min时的D和k值之间存在着线性关系,可通过定量增加Fe-AO-PAN的M和CFe-PAN来促进暗态时染料的降解反应,达到其在辐射光时的降解效果。     

改性聚丙烯腈纤维与金属离子的配位反应及其应用进展

为解决聚丙烯腈（PAN）纤维在产业用纺织品应用中存在的问题,介绍了腈基通过多种化学反应在PAN纤维表面引入偕胺肟基、胺基、羧基以及其他配位基团的改性方法,比较了不同改性PAN 纤维与过渡金属离子或稀土金属离子的配位反应模式及其所生成配合物的分子结构和特性,评述了多种改性PAN纤维在重金属离子去除、微量金属离子检测、稀有金属和贵金属离子浓缩富集以及绿色催化剂制备等领域中的应用进展,最后指出引入新型配位基团、纤维材料重复利用性的提高和纳米纤维膜的应用是目前促进PAN纤维在产业用纺织品中发展的主要方向。     

蒲公英多糖铁(Ⅲ)的制备

研究蒲公英多糖铁的制备工艺及其理化性质。将蒲公英多糖与氯化铁反应制得蒲公英多糖铁(Ⅲ),测定一般理化性质和铁含量,用红外光谱对其结构进行分析,并以蒲公英多糖铁的产率和铁含量为评价指标,通过正交试验确定其最佳制备工艺条件。结果表明,蒲公英多糖铁为无定型红棕色粉末,易溶于水,与Fe~(3+)形成稳定的配合物,不存在游离Fe~(3+),在空气中可以稳定存在,蒲公英多糖铁中铁(Ⅲ)含量为22.7%。蒲公英多糖铁的最佳制备工艺条件为:蒲公英多糖与柠檬酸三钠质量比2︰1、反应温度60℃、反应液pH 8。     

平贝母多糖铁配合物的合成、结构特征及抗氧化活性

目的:以平贝母多糖为原料,制备平贝母多糖铁配合物,对其理化性质、结构特征以及抗氧化活性进行研究。方法:采用水提醇沉法提取平贝母多糖,对其结构进行化学修饰,得到平贝母多糖铁配合物。利用紫外-可见光谱、红外光谱、X-射线粉末衍射、扫描电镜、能谱、热重-差热分析等测定平贝母多糖和多糖铁配合物的理化性质和结构特征,在此基础上,通过清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-dipheny1-2-picryl-hydrazyl,DPPH)自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基的能力评估多糖的抗氧化效果。结果:平贝母多糖提取率为4.66%,表征手段证实了平贝母多糖铁配合物的成功合成,并且多糖与Fe~(3+)络合后,未改变多糖结构的基本骨架,此外,多糖铁配合物结构稳定性更强,平贝母多糖铁配合物对DPPH自由基、超氧阴离子自由基、羟自由基有清除作用,并且均强于平贝母多糖,分别达到最大清除率为68.96%、57.28%、46.88%。结论:平贝母多糖经Fe~(3+)修饰后,结构稳定性增加,可显著提高体外抗氧化活性。     

羊毛纤维铁配合物存在下的偶氮染料氧化降解

室温条件下,使羊毛纤维与三氯化铁反应,制备羊毛纤维铁配合物,将其作为非均相Fenton光化反应催化剂用于偶氮染料的氧化降解.通过研究配合物中铁离子含量(CFe-wool)、辐射光强度、pH值和偶氮染料分子结构对染料降解反应速率常数的影响,以及羊毛纤维铁配合物作为催化剂的重复利用性能,结果表明,该配合物在pH≤6.0的溶液中对偶氮染料的氧化降解.显示出较高的催化活性,而在强酸性和碱性介质中活性有所降低;配合物中的铁离子含量和辐射光强度的增加均可显著提高偶氮染料降解(假一级反应)的反应速率常数;而其重复利用性则有待提高.     

壳低聚糖铁(Ⅲ)配合物制备工艺的研究

实验用壳低聚糖与铁(Ⅲ)离子配合生成壳低聚糖铁(Ⅲ)配合物,研究pH值、底物浓度、时间对结合率的影响,并对其结构进行了初步研究.分析结果表明,壳低聚糖与铁(Ⅲ)能形成稳定的配合物,经紫外、红外光谱分析其配位的基团主要是-NH2基,铁离子的结合率高达22.36%.     

我国科学家揭示稳定铁同位素指示水稻吸收转运铁的过程机制

正铁是植物生长必需的营养元素,其在细胞呼吸、光合作用和金属蛋白的催化反应过程中发挥着重要作用。植物有两种铁吸收方式,即机理(Strategy)Ⅰ和机理Ⅱ。机理Ⅰ是指还原酶首先将Fe~(3+)还原成Fe~(2+),然后由铁转运蛋白将Fe~(2+)运输到植物体内。机理Ⅱ是指植物体内合成大量的植物铁载体,并分泌到根际土壤与Fe~(3+)直接结合,以螯合物的形式转运至植物体内。传统观点认为,植物只具备其中一种特定的铁吸收方式。然而近期研究表明,水稻兼具两种机理。     

大黄素金属配合物的制备与抗氧化性探究

本文以大黄素为配体合成了大黄素—锌金属配合物,采用XRD、紫外光谱法、红外光谱法、等对其结构进行表征。采用用二苯代苦味肼基自由基(DPPH)法,Fe~(2+)-H_2O_2-亚甲蓝法对其抗氧化活性进行了研究,比较了配体大黄素和它的金属配合物之间抗氧化活性。结果表明,大黄素与金属锌发生配位反应后,其抗DPPH自由基的活性明显增强并高于配体。     

一种Off/On型荧光光度法检测鱼肉中氟含量

聚乙烯吡咯烷酮(PVP)具有荧光特性,加入一定量的Fe~(3+)之后,由于Fe~(3+)和PVP发生反应导致体系荧光强度降低。而当在PVP-Fe~(3+)体系中加入少量F~-后,F~-与Fe~(3+)反应生成[FeF_6]~(3-)络合物导致体系荧光强度有所恢复,根据这种特性建立了一种Off/On型荧光光度法检测氟的新方法。在优化的实验条件下,荧光恢复程度与氟离子浓度在1. 5～30. 0μmol/L呈现良好的线性关系,检出限为0. 6μmol/L。应用该方法对鱼肉中氟离子含量测定,回收率在93. 33%～100. 00%。     

莲原花青素与金属离子配合率的测定

分别采用紫外分光光度计法、滴定法、电化学法研究了莲原花青素对金属离子的配合物配合率值。结果表明,3种方法测量配合率值时各有利弊,并分别找出3种方法适用的莲原花青素与金属离子配合率测定的不同浓度范围。其中极谱法适用于(1~10)mg/kg莲原花青素,紫外分光光度计法适用于(10~100)mg/kg莲原花青素,滴定法适用于较高浓度莲原花青素(1000 mg/kg)与金属离子配合率的测定。在实验过程中还可以得出p H是影响配合物形成的重要因素。Fe~(3+)、Fe~(2+)、Cu~(2+)、Pb~(2+)离子在酸性条件下即可与莲原花青素配合,而Zn~(2+)、Mn~(2+)、Ca~(2+)在溶液p H更高时才能与莲原花青素配合。     

新型Eu(Ⅲ)三元配合物的合成及表征

采用Pd/C催化水合肼还原法制备5-氨基-1,10-邻菲罗啉(APhen)配体,利用Eu(Ⅲ)与此配体和α-噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)反应,制备新型三元红色荧光配合物Eu(TTA)3APhen。运用元素分析、FT-IR(傅立叶红外光谱)、1HNMR谱、X射线光电子能谱(XPS)测试和荧光光谱技术等对合成的配合物进行表征和分析。结果表明,配合物中Eu~(3+)离子与TTA中的O及APhen中的N原子配位,配合物具有良好的荧光性质,在579、591、613和652 nm处的发射峰分别对应于5D0→7FJ(J=0,1,2,3)的电子跃迁,且以在613nm处Eu~(3+)的~5D_0→~7F_2电子跃迁所发出的荧光强度最大,是EuCl_3的34.5倍。     

羧甲基壳聚糖铁(Ⅲ)配合物的合成及结构表征

以羧甲基壳聚糖(CMCTS)为配位体,铁(Ⅲ)为配位离子,采用均相法在pH7.0的中性条件下制备了羧甲基壳聚糖铁(Ⅲ)配合物(CMCTS-Fe),用紫外光谱、红外光谱等手段对其结构进行了表征,并对配位机理进行了初步探讨。结果表明,羧基的引入使CMCTS比壳聚糖(CTS)具有更强的配位能力;CMCTS与铁(Ⅲ)发生配位作用的基团是-COOH、-NH2和-OH。     

聚六亚甲基双胍盐酸盐在棉织物上的静电自组装及其抗菌性能

 将聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)通过静电自组装构筑在棉纤维表面,赋予纤维抗菌性能。扫描电镜表明纤维的表面形态发生明显变化,组装后纤维表面粗糙,有沉积物质覆盖。Zeta电位和染色着色深度证实表面电位及K/S值随纤维表面沉积物质不同呈有规律的"层层交替振荡"现象,揭示了纤维表面层层静电自组装的构筑机制。组装后棉织物的抑菌率达到99.51%,显示出优异的抗菌性能,且组装整理后的棉织物耐水洗牢度较好。     

掺杂Fe~(3+)纳米TiO_2的涂布纸可见光光催化剂的制备与表征

本文在室温条件下通过原位复合法制备了一系列铁(Fe~(3+))掺杂(Fe~(3+)/TiO_2摩尔百分比浓度0.0-1.0at.%)纳米TiO_2光催化剂。利用SEM、XPS和UV-vis DRS作为表征手段,可见光(40 W白炽灯,主光源456 nm)甲醛降解实验评价Fe~(3+)掺杂纳米TiO_2的光催化活性。研究了Fe~(3+)掺杂浓度对表面吸附、微观结构和光催化性能的影响。实验结果表明,Fe~(3+)掺杂可以扩大TiO_2的光吸收范围,吸收阈值波长红移至443 nm。掺杂量0.25 at.%,光催化时间为2 h,初始甲醛浓度1.0 mg/m~3,反应器体积为4.8 dm~3,A4光催化纸样品对甲醛降解率为92.6%。论文也提出并讨论了金属Fe~(3+)离子在纳米TiO_2粒子表面螯合机理。