乙醇胺改性有机铝吸附电厂烟道气中二氧化碳性能研究

以硝酸铝、对苯二甲酸及去离子水为原料,采用水热合成法制备金属-有机骨架材料有机铝(MIL-53(Al))。以乙醇胺(MEA)为氨基化表面修饰剂,通过超声浸渍法,制备二氧化碳吸附剂MIL-53(Al)-MEA。通过N_2等温吸附脱附(BET、BJH)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、红外光谱(IR)等方法对改性前后的有机铝进行表征。结果表明,MIL-53(Al)-MEA具有比面积大、孔道结构规整等特点。探讨了浸渍时间、吸附床层压力、空速及改性剂浸渍浓度对吸附剂吸附性能的影响。结果表明,MIL-53(Al)经过浓度60%MEA超声浸渍3 h,在吸附压力0.3 MPa、空速200 h~(-1)条件下,MIL-53(Al)-60%MEA对二氧化碳吸附量为180 mg/g;吸附剂经8次吸脱附,吸附量仍然可达到170 mg/g,吸附性能稳定且再生容易。     

逐层组装多层膜对苝的固相萃取性能研究

利用聚电解质逐层自组装技术在氨基硅胶表面构筑聚(乙烯-alt-马来酸)的苯乙胺衍生物(PEMAPEA)/聚烯丙基胺盐酸盐(PAH)多层膜,制备性能稳定的新型固相萃取吸附材料。利用HPLC-UV/Vis检测,研究其对水体中苝的萃取性能,考察柱填料量、样品量、上样流速、洗脱溶剂等对多层膜萃取性能的影响。结果表明:含150 mg固相萃取填料的3 mL萃取小柱,以10 mL·min-1的流速萃取200 mL苝的水溶液,用丙酮作洗脱剂,萃取回收率达到90%以上。     

固相萃取-超高效液相色谱/串联质谱法同步检测水体中多种痕量抗生素

选用磺胺嘧啶、普鲁卡因、4-乙酰氨基比林等16种常见痕量抗生素，通过优化色谱条件和固相萃取方法，确定水体中常见痕量抗生素的最佳测定方法。选用5 mL/min为固相萃取上样流速，10%甲醇溶液作为固相萃取淋洗浓度，甲醇-乙腈(1∶1)含0.1%甲酸的混合溶液和8 mmol/L甲酸铵溶液(含0.1%甲酸)为流动相，使用HLB固相萃取柱分离富集待测物，收集洗脱液后经超高效液相色谱-串联质谱进行分析，实现水体中多种痕量抗生素的同步准确检测。     

胺肟修饰MIL-53(Fe)衍生物的制备及其对铀的吸附性能研究

以六水合三氯化铁,2-氨基对苯二甲酸等为原料,通过化学合成法制备出一种新型吸附材料MIL-53 (Fe)胺肟衍生物(MIL-53(Fe)-AO)。通过粉末X射线衍射(PXRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构和形貌进行表征。同时考察pH值,铀溶液初始浓度,吸附剂投加量,反应时间与MIL-53(Fe)-AO吸附U(Ⅵ)的关系,并计算动力学参数。研究结果表明:室温25 ℃下,当pH值为5,铀溶液初始浓度为25 mg/L,吸附剂投加量为25 mg,反应1 h后MIL-53(Fe)-AO对铀的吸附率可以达到最大值且该吸附过程符合准二级动力学模型。此外,在多种离子共存的条件下,MIL-53(Fe)-AO表现出对U(Ⅵ)较好的选择性。     

基于改性花生壳的SPE-FAAS法测定环境废水中铬

采用化学方法制备了改性花生壳吸附材料,将其作为固相萃取剂建立了固相萃取-火焰原子吸收光谱(SPE-FAAS)测定环境废水中铬的方法。考察了样品pH、进样体积、流速、洗脱剂种类及共存离子等对萃取率的影响。评价了萃取材料的吸附容量及再生性能。在优化条件下,该法的检出限(3σ)为3.0 ng.mL-1,相对标准偏差(RSD)为3.8%(c=40 ng.mL-1,n=7),富集倍数为28.4倍。     

动力学拆分制备（R）-3,5-双三氟甲基苯乙醇

通过动力学拆分方法,由3,5-双三氟甲基苯乙酮出发,经过 NaBH4还原,制备得到高纯度消旋化的(R,S)-3,5-双三氟甲基苯乙醇。经过筛选得到2种高效高选择性动力学拆分(R,S)-3,5-双三氟甲基苯乙醇的脂肪酶：Novozym 435和Rhizopus arrhizus。以Rhizopus arrhizus作为实验脂肪酶,考察了影响其动力学拆分的因素,包括溶剂、反应温度和底物浓度,获得最佳的反应条件为：正己烷作为溶剂,40℃下反应,底物浓度为100 mmol/L。在最佳的条件下,以乙酸乙烯酯作为酰基供体进行动力学拆分反应,经过后期的分离纯化,成功制备得到了e.e.值接近100%的(R)-3,5-双三氟甲基苯乙醇。     

TpBD(NH2)2的D-葡萄糖衍生物高效液相色谱固定相研究

使用1,3,5-三甲醛间苯三酚(Tp)、单体3,3′-二硝基联苯胺(DNB)合成了TpBD(NH₂)₂,并采用后合成修饰策略对该材料进行手性修饰，网包法将其固载到球型硅胶上，得到手性衍生物固定相材料。利用X射线衍射、红外光谱、圆二色谱、热重分析、氮吸附-脱附和扫描电镜对该材料进行表征。实验结果表明材料空间结构和热稳定性良好。使用该材料的手性固定相制备的色谱柱已成功拆分二苯基乙醇酮、华法林、N-(3,5-二硝基苯甲酰)-L-亮氨酸、1-苯乙醇、2-甲基戊酸甲酯、2-乙基己酸、1,2-环氧丁烷、环氧溴丙烷、3-氯-2-丁酮、2-甲基戊醛、3-羟基丁酸乙酯、异丙基缩水甘油醚、乳酸乙酯、1-(1-萘基)乙胺、γ-辛内酯。根据对拆分温度的探究，得到了该色谱柱的最佳拆分温度。选用华法林作为分析对象，评价色谱柱的性能，表明该柱具有良好的重复性，可用作高效液相色谱柱的固定相。     

氨基化MIL-101表面印迹聚合物的制备及其吸附行为

研究了金属有机骨架材料MIL-101表面印迹聚合物的制备方法及其吸附行为。以MIL-101为载体,先通过化学修饰氨基制备了ED-MIL-101材料,再以京尼平苷为模板,甲基丙烯酸为功能单体,二乙烯基苯为交联剂,表面接枝京尼平苷分子印迹聚合物制备了MIPs@MIL-101印迹聚合物。通过傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射光谱（XRD）、扫描电镜（SEM）对聚合物进行结构表征,测试了聚合物的等温吸附及吸附动力学性能,探讨了聚合物的固相萃取性能。红外光谱及XRD衍射分析表明了MIL-101氨基化修饰及表面接枝复合材料的成功制备。吸附动力学研究表明当分子印迹聚合物用于吸附京尼平苷时,可在270min内达到吸附平衡。当温度为298K、308K、318K、328K时,印迹聚合物对模板的吸附量分别为55.94mg/g、46.16mg/g、38.98mg/g、31.47mg/g。吸附热ΔH为26.997kJ/mol。分子印迹固相萃取杜仲提取物中的京尼平苷时,总回收率达95.0%。     

手性固定相法HPLC拆分1-苯基-壬-2-炔-1-醇对映体

以纤维素-三(3,5-二甲苯基氨基甲酸酯)为固定相,系统研究了标题化合物在HPLC系统中的拆分.分别考察了流动相组成、流动相流速、柱温等对拆分效果的影响,并考察了样品的稳定性.建立了以手性OD柱为固定相拆分标题化合物的方法.结果表明:用手性OD柱(25 cm×0.46cmi.d.),以V(正己烷):V(异丙醇)=90:...     

MIL-53及改性材料的制备及其在C6异构体中的吸附性能研究

通过溶剂热法成功合成MIL-53(Fe)及其改性材料MIL-53(Fe)-(CF3)2,探究了MIL-53(Fe)及MIL-53(Fe)-(CF3)2的最佳制备条件,并通过XRD、SEM以及FT-IR对材料进行表征。结果表明,MIL-53(Fe)和MIL-53(Fe)-(CF3)2的最佳反应温度分别为150℃和100℃,最佳反应时间分别为10 h和16 h。以C6异构体为吸附质,考察了MIL-53(Fe)和MIL-53(Fe)-(CF3)2对其静态吸附性能,其中MIL-53(Fe)及MIL-53(Fe)-(CF3)2对3-甲基戊烷(3MP)的静态吸附量最大,对2,2-二甲基丁烷(22DMB)的吸附量最小,选择性分别为1.29和1.70。     

表面活性剂控制金属有机骨架材料MIL-53(Fe)的孔结构及光催化性能

利用表面活性剂能够控制所制备的金属有机骨架材料MIL-53(Fe)的孔道开孔方式。表面活性剂四乙基氢氧化铵（TEAOH）能够控制MIL-53(Fe)的孔道开孔方式为闭孔结构。而表面活性剂聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯(P123)和聚乙烯醇（PVA）能够控制MIL-53(Fe)的孔道开孔方式为开放孔结构。通过在紫外光照射下催化降解染料罗丹明B的实验来检测不同孔道开放程度对MIL-53(Fe)的光催化性能的影响。结果表明,开放孔的MIL-53(Fe)比闭孔的MIL-53(Fe)呈现出更强的光催化活性。具有最强催化活性的MIL-53(Fe)-PVA能够在90分钟之内降解100%的罗丹明B。     

氨气改性的NH_3@MIL-53(Cr)吸附CO_2和CH_4的性能

采取水热法成功合成MIL-53(Cr)晶体,分别应用0.1、1、3 mol·L?1的氨气对MIL-53(Cr)进行改性,制得系列的NH3@MIL-53(Cr)-1#,NH3@MIL-53(Cr)-2#,NH3@MIL-53(Cr)-3#。实验结果表明:与原始的MIL-53(Cr)晶体相比,尽管制得NH3@MIL-53(Cr)系列材料的比表面积依次减少,但其单位比表面积的CO2吸附容量大小依次为:NH3@MIL-53(Cr)-3#NH3@MIL-53(Cr)-2#NH3@MIL-53(Cr)-1#。表明氨气改性会使得材料表面的碱性增强,从而增强了其对酸性气体CO2的吸附。此外,改性后的NH3@MIL-53(Cr)对水蒸气的吸附量明显减少,表明其憎水性能得到改善。较高浓度氨气改性会导致材料的比表面积大幅下降,会引起单位质量吸附剂的吸附容量下降。用1 mol·L?1浓度的氨气改性得到的NH3@MIL-53(Cr)-2#,不仅对CO2的吸附容量最大,而且对CH4的吸附容量明显下降,这将有助于进一步提高改性材料NH3@MIL-53(Cr)-2#对CO2/CH4的吸附选择性。     

纳米石墨片/炭黑/氯醋树脂复合导电膜的制备及性能研究

以氯醋树脂P(VC-Co-VAc)为基体,采用原位还原萃取分散技术制备了纳米石墨片复合导电膜,通过与炭黑填料的对比,考察了导电填料的几何形状以及两相导电填料之间的协同作用对复合膜导电性能的影响.结果表明:纳米石墨片在基体中分散良好,其复合膜的导电性能明显优于炭黑导电膜;当纳米石墨片和炭黑的体积比为4:6时,二者的协同作用最佳,其导电性明显优于相同含量下的单相填料复合导电膜.     

固液反萃湿法磷酸生产磷铵的工艺研究

通过连续逆流萃取对原料湿法磷酸先进行净化,萃取后的有机溶剂相直接用氨反萃取生成磷铵晶体,再沉降使晶体与有机萃取剂分离,实现磷铵直接反萃结晶和萃取剂的循环利用。结果表明用氨直接固液反萃湿法磷酸生产磷铵的最佳工艺条件是：萃取剂组成为V(磷酸三丁酯)∶V(稀释剂)=1∶1,原料磷酸浓度为w（P₂O₅）=40%～50%,萃取剂用量为V(萃取剂)∶V(原料磷酸)≈3∶1,萃取搅拌时间约为5 min,氨用量控制为氨反萃结晶后的液相pH≈7,固液反萃-结晶温度为15～20 ℃。最终所得的磷铵晶体中w(氮)＞20%、w(五氧化二磷)＞50%,原料湿法磷酸中的五氧化二磷一次性利用率接近50%。该法所得磷铵晶体中氮磷含量均接近工业磷酸二铵(98%)标准,远大于国家肥料级农用磷铵产品标准。     

生物法拆分α-苯乙醇

从土壤中筛选出一株能高效选择性氧化(S)-(-)-1-苯乙醇的菌株JX13,初步鉴定为草酸杆菌(Oxalobacteraceae sp.)。将其用于不对称氧化拆分消旋α-苯乙醇的反应。研究表明,菌株Oxalobacteraceae sp.JX13适合的催化拆分条件为:碳源、氮源分别为糊精和蛋白胨,发酵72 h,α-苯乙醇质量浓度为4 g/L,反应体系初始pH=6,30℃反应72 h。在此条件下,(S)-(-)-1-苯乙醇的转化率为98.63%,(R)-(+)-1-苯乙醇对映体过量值ee=98.01%。     

磁性Fe_3O_4复合材料的制备及其在毒品检测中的应用

采用共沉淀法合成了4种磁性Fe_3O_4复合材料,采用红外光谱法和扫描电镜-能谱法进行了性能比较。从中选出制备简单、磁性强的Fe_3O_4@c-MWCNTs材料,用于尿液中甲基苯丙胺毒品的检测。10 mg磁性材料添加在5 mL的尿液中用于分散固相萃取,经超声波振荡,甲醇洗脱,洗脱液过0.22μm滤膜后直接进LC-MS进行检测。结果表明,在1～200μg/L的线性范围内,相关系数较好,方法的检出限和测量限分别为0.15,0.5μg/L,Fe_3O_4@c-MWCNTs的萃取能力较好,操作简便,可应用于毒品分析。     

MIL-53(Fe)金属有机骨架材料对刚果红的高效吸附

通过水热法制备规则外形的MIL-53(Fe)金属有机骨架材料(MOF),并通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对材料进行表征。以刚果红作为目标物,研究所制得的MOF材料对其的吸附行为。结果表明,MIL-53(Fe)对刚果红的吸附动力学符合准二级动力学,吸附模型符合Langmuir吸附模型。MIL-53(Fe)材料对刚果红的最大吸附量为1 482 mg/g,是可望用于去除染料废水刚果红的高效吸附材料。     

固相萃取-气相色谱质谱联用法测定地表水中的阿特拉津

本文建立了固相萃取柱富集,气相色谱质谱联用法测定地表水中阿特拉津的方法。采用石墨化碳黑固相萃取小柱进行固相萃取,选用1∶1(V/V)正已烷和丙酮洗脱液,对水样的洗脱剂、上样流速等影响条件进行了研究并优化。本方法具有操作简便快速,灵敏度和精密度较高、检出限低等优点,适用于地表水中的阿特拉津的测定。     

来瓦希尔骨架材料MIL-53(Al)填充PEBA膜渗透汽化分离水中苯胺

将来瓦希尔骨架材料MIL-53(Al)引入到聚醚共聚酰胺（PEBA-2533）高分子相中制备了不同填充量的PEBA/MIL-53(Al)杂化膜并用于渗透汽化分离水中微量苯胺。X-射线衍射结果证实MIL-53(Al)被成功合成。扫描电镜和激光粒度分析结果表明所制备MIL-53(Al)颗粒粒径在纳米尺度范围内。采用扫描电镜、红外光谱、X-射线衍射、差示扫描量热和水接触角对杂化膜进行了表征,并考察了杂化膜的溶胀行为和分离性能。结果表明,所得杂化膜的热稳定性较好。当MIL-53(Al)质量分数小于20%时,MIL-53(Al)在高分子相中分散均匀,继续增大填充量出现团聚现象。杂化膜的结晶度随MIL-53(Al)填充量的增加而降低。MIL-53(Al)的引入增强了杂化膜的疏水性和溶胀度。在料液温度为60℃、膜下游压力400Pa、料液苯胺质量分数为3.6%时,MIL-53(Al)质量分数为20%的杂化膜（M-20）综合分离性能最优,渗透通量达到2.15kg/(m²·h),分离因子为264。12天的稳定性测试结果表明所得杂化膜分离性能无显著变化,能够满足渗透汽化应用要求。     

溶剂热法合成微纳米配位聚合物MIL-101及超强吸附刚果红的性能研究

利用溶剂热法通过碱性调节剂(四甲基氢氧化铵)辅助可控合成了纳米配位聚合物MIL-101,利用粉末X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶-红外光谱仪(FT-IR)、热分析仪(TGA)等手段对制备的材料进行形貌和结构表征。由于MIL-101微纳米材料拥有大的BET比表面积,具有大的孔道尺寸,制备的微纳米材料对有机染料刚果红具有超强的吸附性能,其最大吸附容量为1 367. 1 mg/L,在吸附热力学模型方面,Langmuir热力学模型比Freudlich热力学模型更好地描述吸附热力学模型。