UiO-66改性对正己烷的吸附性能研究

石化行业及生产生活中不可避免的排放挥发性有机物(VOCs),油气是常见的VOCs来源,其主要轻质组分是己烷.吸附法是常见的去除VOCs的方法,成本低效率高.为了提升吸附剂的吸附效率,使用溶剂热法制备了UiO-66和UiO-66-NH2,并使用苯甲酸进行缺陷合成改变其孔结构与比表面积,并对其进行了77K氮气(N2)、27...     

聚乙烯亚胺(PEI)改性UiO-66对钯(Ⅱ)吸附性能的影响

钯是电子、催化、医药、首饰等诸多领域不可或缺的重要原料,但是钯在地壳中的含量十分稀少,并且价格非常昂贵,因而分离和回收钯具有重要意义。本工作采用浸渍后处理法对溶剂热法合成获得的UiO-66进行聚乙烯亚胺(PEI)改性,当PEI含量为UiO-66的20%(质量分数,下同)时,制得的PEI@UiO-66对Pd(Ⅱ)溶液(2 000 mg/L)的吸附量可达145 mg/g,较未改性前提升126.6%;通过在浸渍后处理工艺中引入硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)能够有效改善PEI和UiO-66间的界面结合,当KH550含量为UiO-66的5%时,PEI@KH550@UiO-66对Pd(Ⅱ)溶液(2 000 mg/L)的吸附量达到178 mg/g,较PEI@UiO-66提升22.8%,较未改性UiO-66则提升178.1%。PEI@UiO-66和PEI@KH550@UiO-66对Pd(Ⅱ)吸附机理除了锆基团簇同PdCl₄^2-之间的电子偏移,还存在质子化的氨基同PdCl₄^2-之间的电子偏移。     

UiO-66母液再结晶样品的制备及其光催化性能研究

UiO-66凭借其自身优异性能成为研究的热点,主要集中在材料改性和功能化方面,鲜有母液合成再利用的报道。利用微波辅助溶剂热法合成UiO-66,将剩余母液进行多次再结晶,得到母液再结晶样品。结果表明：经两次再结晶产物与母体UiO-66具有相似的晶体结构、形貌特征、孔隙特征及热稳定性;UiO-66母液进行一次再结晶后的累积收率可达80%,再结晶工艺不仅可以提高产率,还可以减少有毒溶剂的排放;将UiO-66作为亚甲基蓝降解的催化剂,在初始亚甲基蓝浓度为10mg/L、UiO-66用量为0.4g/L、H₂O₂用量为4mL/L、pH=5.0的情况下,仅处理70min亚甲基蓝的降解率超过99%,且第一次再结晶样品的光催化性能优于母体UiO-66。     

ZIF-8-SiO2的制备及其对U(VI)的吸附

以沸石咪唑酯骨架结构材料ZIF-8及硅酸四乙酯(TEOS)为原料制备ZIF-8-SiO₂复合材料,并采用XRD、SEM、EDS等方法对ZIF-8-SiO₂的结构及吸附U(VI)前后的形貌进行表征,结果表明ZIF-8-SiO₂成功制备且对U(VI)具有良好的吸附作用。以静态吸附实验,分别考察了pH值、时间、温度、溶液初始铀浓度、盐浓度及超高压环境等对ZIF-8-SiO₂吸附性能的影响。由实验结果可得,在初始浓度为80 mg·L?1时,25℃下ZIF-8-SiO₂对U(VI)的最大实际吸附量为498 mg·g?1,根据Langmuir模型拟合结果分析得出,ZIF-8-SiO₂对U(VI)的理论吸附量最高可达678.5 mg·g?1,且在200~500 MPa范围内,压强越高越有利于吸附。通过FTIR、XPS等方法对ZIF-8-SiO₂吸附铀酰离子前后的结构进行分析,探究该吸附过程中可能存在的吸附机制。      

壳聚糖（CHT）吸附Cr（VI）的机理研究

动力学研究表明，ＣＨＴ能迅速和有效的从水溶液中吸附铬（ＶＩ），在初始铬（ＶＩ）浓度２０ｍｇ／Ｌ和ｐＨ３．２时，ＣＨＴ对铬（ＶＩ）的吸附１小时内可达９０％，按Ｌａｇｅｒｇｒｅｎ方程计算出一级速率常数为３．０５ｈ＾－１，吸附平衡的实验数据符合Ｌａｎｇｍｅｒｕｉｒ和Ｆｒｅｕｎｄｉｃｈ关系式，光谱研究表明，壳聚糖中－ＮＨ３＾＋与Ｃｒ２Ｏ７＾２－离子的相互作用主要是以氢键形式存在的静电引力。     

纳米银颗粒负载UiO-66复合材料的合成及其催化性能

采用一锅法,以抗坏血酸为还原剂,制备了金属银纳米粒子负载高稳定性UiO-66的金属有机框架(MOFs)基复合催化材料,并研究了不同还原剂对其形貌的影响.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂的结构进行了表征.将复合材料用于罗丹明B染料的光催...     

UiO-66膜的制备及其在分离领域中的应用

膜分离是推动节能生产和治理环境污染的有效手段之一.金属-有机框架(MOFs)材料因其具有独特的结构和优异的性能,已成为极具应用价值的分离膜材料,超高稳定性的UiO-66更是在众多MOFs材料中脱颖而出.目前,仅少量文献讨论了 UiO-66膜材料的制备和应用,鲜有工作系统报道其在分离领域中的应用.因此,本文首先系统介绍了...     

磁性交联壳聚糖的制备及其对钍(Ⅳ)的吸附研究

以戊二醛为交联剂,将壳聚糖包裹在Fe3O4磁子表面制成磁性壳聚糖(MC)。考察了MC对钍的最佳吸附时间、最佳pH和初始浓度。结果表明:MC对钍有很好的吸附性能,最佳pH为5,浓度为60μg/mL时MC对钍的吸附在7 h达到平衡,吸附量达49.60 mg/g,去除率达90%以上。利用拟一级反应动力学模型和拟二级反应动力学模型对实验数据进行拟合,并分别采用Freundlich模型和Langmuir模型对吸附等温线进行拟合。     

羟基铁插层膨润土的制备及其对铀(VI)的吸附特性与机制

通过羟基铁对钠基膨润土插层改性制备了羟基铁插层膨润土（OH-Fe-Bent）,用于去除废水中的U（VI）。实验考察了pH值、U（VI）初始浓度、温度和吸附时间对OH-Fe-Bent吸附U（VI）效果的影响,并进行吸附动力学和热力学分析。采用FTIR、SEM、XRD等手段分析相关吸附机制。实验结果表明:OH-Fe-Bent吸附U（VI）的最佳pH为4,在温度为15℃,投加量为0.8 g/L,U（VI）初始浓度为10 mg/L时,OH-Fe-Bent对U（VI）的去除率达到99.55%,吸附平衡时间为90 min。Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型（相关系数的平方约为1）均可较好地拟合其吸附过程,理论饱和吸附量可达97.09 mg/g,OH-Fe-Bent对U（VI）是单分子层吸附。FTIR、SEM分析表明OH-Fe-Bent吸附U（VI）后自身结构没有改变,XRD分析表明羟基铁已经成功插入膨润土层间。      

聚吡咯/壳聚糖复合膜的制备及其对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)吸附机制

以聚吡咯(PPy)和壳聚糖(CS)为原料,制备PPy/CS复合膜,通过红外、孔径分析、热分析和SEM等手段对其结构进行表征,并研究了PPy/CS复合膜对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)吸附性能的影响及吸附机制,考察了pH值、吸附时间、溶液起始浓度等因素对吸附率的影响.结果表明,初始浓度对吸附率影响最大;在pH=3.5、温度为33...     

UiO-66(Zr)/海藻酸钠复合材料的制备优化及净化水中As(V)的性能研究

本工作研究了金属有机骨架UiO-66(Zr)成型材料的制备及其对水中砷酸根离子的吸附净化。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、氮气吸附和平衡吸附实验等探究了UiO-66(Zr)粉末添加量和复合凝胶微球干燥方式对其成型结构和除砷性能的影响。当UiO-66(Zr)粉末添加量为50%(质量分数)时,采用闪速冷冻法干燥得到的UiO-66(Zr)/海藻酸钠(SA)复合凝胶微球的物理化学性能最佳。进一步研究了所制备的UiO-66(Zr)/SA复合凝胶微球对水中As(V)的吸附性能,并与某商品除砷材料MN进行对比。结果表明：静态吸附条件下,As(V)初始浓度为20 mg/L、pH值为7.0时,最优成型条件下制备的UiO-66(Zr)/SA复合凝胶微球的最大吸附量为18.65 mg/g;动态填充柱吸附条件下,含1.0 g UiO-66(Zr)的复合凝胶微球材料可净化处理1.2 L初始浓度为100μg/L的含As(V)水样,出水As(V)浓度低于10μg/L,UiO-66(Zr)/SA复合凝胶微球的总体效能明显优于MN。结合笔者团队近期在UiO-66(Zr)绿色低成本批量制备方面的研究成...     

复配壳聚糖树脂对Cu2+的等温吸附及吸附动力学研究

以活性炭和壳聚糖为复配原料合成复配壳聚糖树脂,对树脂的结构进行扫描电镜和红外表征,并研究了复配壳聚糖树脂对Cu2+的等温吸附动力学特性。结果表明复配改性后的壳聚糖具有多孔结构,比表面积增大;交联反应发生在壳聚糖分子中的氨基和羟基上;复配壳聚糖树脂对Cu2+的吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型;其吸附动力学过程符合Lagergren二级动力学方程,吸附过程容易进行。     

ZIF-8-SiO2的制备及其对U(Ⅵ)的吸附

以沸石咪唑酯骨架结构材料ZIF-8及硅酸四乙酯(TEOS)为原料制备ZIF-8-SiO2复合材料,并采用XRD、SEM、EDS等方法对ZIF-8-SiO2的结构及吸附U(Ⅵ)前后的形貌进行表征,结果表明ZIF-8-SiO2成功制备且对U(Ⅵ)具有良好的吸附作用.以静态吸附实验,分别考察了pH值、时间、温度、溶液初始铀浓...     

氧化石墨烯/壳聚糖复合材料的制备及吸附研究进展

综述了近年来氧化石墨烯/壳聚糖新型复合材料的研究进展,侧重介绍了该材料的常用制备方法及其对重金属离子和有机染料的吸附情况,讨论了该复合材料的脱附再生性能,指出了目前研究中尚存在的问题,并对未来的研究工作提出了一些建议。     

水热法调控羟基磷灰石/壳聚糖的制备及其对蛋白质吸附性能的研究

在碱性环境下,以壳聚糖乙酸溶液与羟基磷灰石前驱体为基质,通过水热法成功制备出羟基磷灰石/壳聚糖(HAp/CS)复合材料,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和场发射扫描电镜等检测方法对复合材料进行表征。考察了壳聚糖掺杂量、吸附时间、PO_4~(3-)浓度、pH对牛血清蛋白(BSA)和溶菌酶(LYS)吸附性能的影响。结果表明:在吸附时间为24h时吸附基本保持平衡,pH=4时对BSA吸附效果最好,pH=11时对LYS吸附效果最好,溶液中PO_4~(3-)对吸附有抑制作用,复合材料对LYS的吸附效果明显优于BSA,吸附过程符合Langmuir模型。     

蜂窝状离子印迹壳聚糖/ZSM-5复合泡沫对U(Ⅵ)的吸附特性

工业含铀废水排放导致的放射性污染严重危害环境安全和人体健康。文中制备了蜂窝状离子印迹壳聚糖/ZSM-5(ICZ)复合泡沫,用于选择性吸附U(Ⅵ)。结果表明,不同原料配比制备的ICZ泡沫中,ICZ-2对U(Ⅵ)吸附效果最佳,是由于其兼具发达的蜂窝状结构和丰富的功能基团。与非离子印迹吸附剂比较,离子印迹吸附剂ICZ-2能选择性识别目标离子,因此具有更高的吸附容量和选择性。吸附等温线符合Langmuir模型,表明为均相单分子层吸附,吸附容量达280.09 mg/g;吸附动力学符合拟二级模型,表明化学吸附是控速步骤。ICZ-2对U(Ⅵ)的吸附以功能基配位络合为主要机理。ICZ-2吸附容量高、吸附速率快、吸附选择性好,有望用于含铀废水处理。     

壳聚糖负载纳米零价铁对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

采用液相还原法制备纳米零价铁,使用质量分数为1％的壳聚糖对纳米零价铁进行改性,制备壳聚糖负载纳米零价铁吸附剂.考察pH、温度、吸附剂用量、吸附时间对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响.再进行正交试验,探究吸附剂对Cr(Ⅵ)的最佳吸附条件.使用X射线衍射仪、扫描电镜、红外光谱对吸附剂进行表征.结果 表明:吸附Cr(Ⅵ)的最佳条件是...