聚丙烯纤维表面接枝及其吸附性能的研究

采用超声波促进化学接枝法,在水相悬浮体系中将甲基丙烯酸(MAA)接枝到聚丙烯(PP)纤维表面,制备出接枝率为7.5%的弱酸性阳离子交换纤维(PP-g-MAA纤维).探讨反应时间、引发剂浓度、单体浓度等工艺条件对接枝率的影响.红外光谱数据证明MAA接枝到PP链上.考察PP-g-MAA纤维对重金属Cd2+和Cu2+的吸附性能.实验表明:PP-g-MAA纤维对Cd2+和Cu2+具有较好的吸附能力,当初始质量浓度为10 mg/L时,PP-g-MAA纤维对Cd2+和Cu2+的吸附率分别为90%和95%.用Langmu ir和Freund lich方程对其吸附等温线进行线性回归.结果表明,PP-g-MAA纤维对Cd2+和Cu2+的吸附在研究的浓度范围内比较符合Langmu ir模型,但只有在离子质量浓度低于10 mg/L时才符合Freund lich模型.     

新型ACF可见光催化剂的制备与比较机理研究

利用水合肼还原法制备Cu2O,并向溶液中投入TiO2粉末的方法制备的催化剂改性的沥青基活性炭纤维(ACF-1),与经过水合肼还原法制备的Cu2O,溶胶凝胶法制备的Ti O2混合的催化剂改性的沥青基活性炭纤维(ACF-4),在反应设备中进行吸附脱除NO实验对比,证明前者吸附效率高而选择ACF-1进行下一步调整,水合肼还原法制备Cu2O过程中,先后对TiO2投入量的不同,和ACF负载时间不同进行调节,在反应设备中进行脱除NO实验,最后选定由Ti:Cu=0.5:1,负载时间为50min条件下制备的催化剂改性的沥青基活性炭纤维(ACF-1),并对ACF-1与ACF-4进行XPS表征,分析改性前后ACF表面元素含量和官能团的变化。研究表明,改性后ACF表面官能含量增加,增强了ACF对NO吸附能力,使脱硝效率达61%。     

偕胺肟合铁（III）纤维对分散红60#的吸附研究

以腈纶纤维（PAN）为原料,与羟胺溶液反应,将纤维侧链上的腈基转化为偕胺肟基（NH2-C=N-OH）．然后以这种功能化的腈纶纤维为基体．经配位反应将Fe^3＋螯合于纤维表面,形成偕胺肟合铁（III）吸附纤维．再以此为吸附材料,吸附废水中的分散红60#染料．通过实验摸索确定了螯合纤维吸附分散红60#的最佳工艺条件为：pH=5．5,吸附时间为50min,温度为45℃．     

硫代酰胺功能基螯合纤维的制备及其断裂强度的研究

以腈纶为原料,经过乙二胺交联后,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂与硫化钠反应,合成了一种携带硫代酰胺功能基的螯合功能纤维.探讨了浴比、温度、交联剂用量对纤维交联效果的影响,以及温度、浴比、溶剂用量、反应时间对纤维硫代酰胺化后对Ag 吸附能力的影响.研究结果表明:交联反应的最优条件为反应温度80℃、反应浴比40mL/g、乙二胺用量3.78 mL/g;硫代酰胺化反应最优条件为反应浴比60mL/g、DMF用量1.0%(与缓冲溶液的体积比)、反应时间7 h、反应温度80℃;上述条件下制备得到的螯合纤维对Ag 具有一定的吸附能力,同时具有良好的断裂强度.     

用聚砜苄硫脲螯合中空纤维亲和膜除Hg(Ⅱ)的研究

采用氯甲基化聚砜中空纤维基质膜为螯合基团栽体,通过硫脲化反应,制备聚砜苄硫脲螯合性中空纤维亲和膜,确定了亲和膜吸附HG2 的吸附等温线,考察了流动相pH值和浓度对中空纤维亲和膜除汞的影响.结果表明,中空纤维亲和膜可在较大浓度范围内除汞;在低pH值下,Hg2 的回收率大大降低;在一定的Hg2 进料量情况下,原料溶液浓度对Hg2 回收率影响不大.     

β-环糊精聚合物对Cu(Ⅱ)吸附行为的研究

以β-环糊精(β-CD)单体为原料,采用环氧氯丙烷(EPI)为交联剂,合成β-环糊精聚合物(β-CDP)。使用SEM和FT-IR对β-CDP的结构形态和理化性质进行了表征,结果表明β-CDP比β-CD更有利于饮用水的处理。β-CDP对于吸附饮用水中的Cu(Ⅱ)更符合Langmuir吸附等温模型,吸附等温线数据与Langmuir等温线模型具有较好的相关性,最大吸附量为2.837 mg/g。研究发现,pH值对β-CDP吸附Cu(Ⅱ)有很大的影响。β-CDP的吸附机理是由于在β-CDP分子内外有许多含氧官能团,通过螯合作用与Cu(Ⅱ)形成多种配位化合物。经过多次再生后,β-CDP的吸附量仍可保持在85%以上,说明β-CDP具有较高的化学稳定性和再生能力。总之,β-CDP可以为饮用水处理中的重金属去除提供潜在的补救措施。     

水解PAN纳米纤维膜对Cu(Ⅱ)离子的吸附性能

静电纺丝法制备的PAN纳米纤维膜(PANNFM)在碱性条件下水解改性,制备水解PAN纳米纤维膜(HPANNFM),将HPANNFM用于重金属Cu(Ⅱ)离子的吸附。运用场发射扫描电镜(FE-SEM)、红外光谱(ATR-FTIR)对改性前后的样品进行表征;考察pH对吸附性能的影响;研究了HPANNFM对Cu(Ⅱ)离子吸附的动力学和等温线。结果表明:其吸附过程的动力学符合二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir吸附模型,对Cu(Ⅱ)离子的饱和吸附量为51.11 mg/g,用1 mol/L的HCl对其进行解吸附,在1 h后解吸附率超过90%。     

柚皮生物炭对模拟印染废水的吸附性能研究

为探究柚皮生物炭对印染废水的吸附性能,利用水热法炭化制备了柚皮生物炭吸附剂.采用扫描电子显微镜(SEM)、 X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FT - IR)对其进行了表征,并考察了吸附时间、吸附温度和溶液初始浓度等因素对其吸附模拟废水中中性红的影响.结果表明:当吸附剂用量为0.09 g、吸附时间为40 min、 吸附温度为30 ℃时,柚皮生物炭对模拟废水中中性红的吸附效果最佳,为54.32 mg/g(模拟废水初始质量浓度为100 mg/L); 其吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学过程遵循准二级动力学模型.     

海绵分离富集微量铜的研究

本文对用海绵(聚氨酯)柱分离富集微量铜作了较详细的研究,发现海绵对铜(Ⅰ)与2.9-二甲基-1.10-菲罗啉生成的双螯合离子[Cu(DMP)_2]~+的吸附能力和选择性都比较好,在pH值3.4～7.0范围内,回收率均在95％以上,当有少量NO_3~-存在时,可增强海绵对[Cu(DMP)_2]~+的吸附能力,在1000ml溶液中含10μg Cu时,其回收率仍达97～106％。     

溶剂热法制备碳纳米纤维负载Cu2O光催化材料

以乙酸铜为原料,碳纳米纤维为基材,采用溶剂热法制备碳纳米纤维负载氧化亚铜(Cu2O/CNFs)光催化材料.比较了丙三醇、乙二醇和二甘醇三种不同反应溶剂对生成Cu2O的还原能力和分散性能;并以甲基橙为模拟有机污染物,研究Cu2O/CNFs复合材料在可见光照射下的光催化降解性能.实验结果表明,以丙三醇和乙二醇为溶剂时,生成产物为立方体状的Cu2O和Cu的混合物;以二甘醇为溶剂时制备产物为均匀分散的纯Cu2O纳米粒子.可见光下照射5h,丙三醇、乙二醇和二甘醇制备的Cu2O/CNFs复合材料对甲基橙降解率分别为73.5％、85％和92.5％.     

十二烷基苯磺酸钠对磁性多壁碳纳米管吸附水中重金属离子的影响

通过水溶液中磁性多壁碳纳米管(MWCNTs)对Cd(II)、Zn(II)、Cu(II)三种重金属离子的吸附实验,探讨了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)表面活性剂的添加量对吸附效率的促进与抑制效应,以及溶液pH值和碱金属离子强度对磁性MWCNTs吸附重金属离子的影响.实验结果表明:溶液的酸性或强碱性对磁性MWCNTs吸附重金属离子有较强的负面影响;而溶液呈中性偏碱性时(pH值在7~10)吸附效果较好,其最大值达90%以上;水中存在SDBS时,磁性MWCNTs吸附重金属离子的效果受溶液酸碱性的影响很小,但SDBS剂量较大时,吸附效果则会受影响;添加Na+、K+改变水溶液中的离子强度,吸附效果几乎不受影响.吸附动力学研究发现,准二级方程能够真实地拟合重金属离子在磁性MWCNTs上的吸附过程.     

赤泥在脱除废水中重金属离子的应用研究

为去除废水中的重金属对环境的危害,采用具有高的比表面积和孔隙率、较好的吸附性能廉价赤泥作为废水中重金属离子的吸附剂。实验结果表明,赤泥对Pb^2＋,Cd^2＋,Cr^3＋,Zn^2＋,Ni^2＋的对数吸附等温线都近似直线,基本符合Freundlich公式,且在室温条件下进行就能很快达到吸附平衡,不需要进行温度和pH的调节。当赤泥的添加量为2,0g／L时,Pb^2＋,Cr^3＋和Cd^2＋的吸附率分别达到90％,94％,85％以上。赤泥对重金属离子的吸附率随废水中其初始浓度的增大而减小。     

低浓度重金属离子的富集及其对脲酶活性影响

利用树脂对水中重金属离子进行有效吸附富集,再利用富集的重金属离子对脲酶活性的抑制影响来确定金属离子的浓度。研究了在不同条件下树脂对不同重金属离子的吸附性能,采用分光光度法得到了金属离子浓度及铵离子浓度的标准曲线,同时还研究了温度、树脂质量、缓冲液、尿素、离子种类、离子浓度等对脲酶活性的抑制关系。结果表明,0.5 g树脂完全可以吸附体积为50 mL,质量浓度不大于0.7 mg/mL的重金属离子,而在一定的浓度范围内,铜离子和铅离子对脲酶有明显的抑制作用,且具有线性关系。     

树脂001×7填充PES膜吸附水中重金属离子的研究

以聚醚砜(PES)为膜基质材料,以粉末状强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂001×7为功能颗粒,采用溶剂相分离法制备了膜吸附剂,并系统研究了膜吸附剂对水中重金属离子的吸附性能,考察了树脂含量、吸附时间对膜吸附剂吸附容量的影响,同时研究了膜吸附剂对水中铜离子的动态吸附及脱附效果.研究结果表明:膜吸附剂的吸附容量随着树脂填充量的增加而增大;当树脂质量分数达到65%时,膜吸附剂对重金属离子Hg2+、Pb2+和Cu2+的吸附容量分别可达255.31 mg/g、255.35 mg/g和80.76 mg/g;动态吸附试验表明,该膜吸附剂对水中铜离子有持续的吸附去除效果,膜吸附剂的脱附率可达94.67%;该膜吸附剂吸附过程符合Langmuir等温吸附方程,吸附速度较快,吸附容量较高;与传统工艺相比,膜吸附剂对水中重金属离子去除效果明显,有较好的应用价值.     

多孔黄豆对中性红染料及重金属的去除性能研究

在一定温度下对黄豆进行热处理使其呈现有序孔结构,并运用静态吸附法和傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,FTIR)光谱研究其对中性红(Neutral Red,NR)染料和重金属离子的去除性能。本文主要研究了溶液初始物质的量浓度对吸附效果的影响、溶液初始p H值对吸附效果的影响和吸附的动力学过程。实验表明：在弱酸至弱碱性范围内,样品对中性红的吸附效果较好,并且在p H=7时最佳;溶液初始物质的量浓度也是影响吸附量的一个重要因素;在吸附过程中,吸附剂和吸附质接触的最初20 min内去除率在80%以上。通过拟合发现黄豆对中性红染料的吸附行为更加符合准二级动力学模型。此材料成本低廉、方便易得、对人类友好,同时吸附性能好,是一种有应用前景的环境净化材料。     

纤维素基吸附剂对重金属离子吸附的研究进展

纤维素作为一种可再生、对环境友好的生物质资源,成为吸附领域的重点研究对象之一。本文着重介绍了氧化改性、酯化改性、醚化改性、接枝共聚、交联改性和复合改性的纤维素基吸附材料在重金属离子吸附领域的研究进展。这些改性方法均能改善纤维素对重金属离子的吸附性能,但存在着流程较长、吸附条件较为苛刻、金属适用范围各异的局限性。因此,应通过进一步系统研究,找到制备可选择性吸附重金属离子的纤维素基吸附材料经济有效的方法。     

蛭石对重金属离子吸附作用的研究

以蛭石为吸附剂,研究了蛭石对Cu^2 ,Pb^2 ,Cd^2 的吸附作用,实验结果表明蛭石具有较强的吸附性能,吸附速度快,PH值是影响吸附的因素,探讨了蛭石的吸附作用机理,得出蛭石对C ^2 ,C^2 ,P^2 吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等温式,离子交换是主要的吸附形式,通过蛭石对实际废水的处理结果表明蛭石可以用于实验废水的处理。     

富集重金属离子的聚苯乙烯基螯合物纤维的研究

采用含硫醇基的螯合剂转化聚苯乙烯基离子交换纤维，开发出一种制备螯合物纤维的简单方法．实验表明，双硫腙（ＤｚＳ）很容易而且牢固地被聚苯乙烯基阴离子交换纤维固定．载ＤｚＳ的聚苯乙烯基螯合物纤维可用于重金属离子的选择性收集．将吸附了重金属离子的纤维，不经洗脱直接进行原子吸收光谱测定，可测定出纤维上含有的金属离子．     

PAA-硅胶净水剂对重金属的吸附性能研究

为了解PAA-硅胶对重金属的吸附能力,对其静态吸附性能进行了测定,包括pH对吸附性能的影响、吸附平衡、重金属离子浓度对吸附性能的影响和温度对吸附性能的影响等实验．实验结果表明:PAA-硅胶使吸附达到最佳的pH分别为:Cu2+,4．0;Zn2+,5．0;Ni2+,5．5;Co2+,5．0;pb2+,4．0;在适合的pH条件下,PAA-硅胶对重金属具有良好的选择吸附性能,适用于含重金属水体的处理,对水中微量重金属的去除效率较高;温度升高有利于吸附．     

吸附法制备CuO/SiO2纳米复合材料

为了研究和控制CuO粒子的生长，提出了一种利用吸附相纳米反应器制备纳米粒子的新方法.在SiO2表面的吸附层反应器中得到CuO纳米粒子，由络合滴定法测定了Cu离子的吸附速度，利用XRD、TEM、EDX和溶剂置换的方法研究了反应和吸附过程的特性.结果表明，Cu离子的吸附在1 h内达到平衡，60%的Cu离子被吸附到SiO2表面.随着温度的升高，吸附层体积会减小且络合吸附作用得到加强.由于吸附层度的限制，CuO晶粒粒径会减小.反庆在吸附层内发生，随水量的增加，SiO2表面环境发生突变，Cu量迅速达到最大值并不再改变.