氨解改性煤基活性炭电极材料的电化学性能

以印尼褐煤为原料、KOH活化法制备的煤基活性炭,采用氨水在高压条件下对其进行改性,应用N2吸附仪、傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征了活性炭的孔结构和表面化学性质,测定了活性炭制作的电极在3mol/L KOH电解液中的电化学性能.结果表明,经过氨水高压改性处理的活性炭的比表面积和孔结构变化不大,但改性后活性炭表面的N原子含量增多,活性炭表面负载上一定量的C-N,N-H和-NO2等含氮官能团;改性后活性炭的比电容可达348F/g,比改性前提高27%;改性后活性炭电极的导电性增强,循环充放电性能更好,在42.5mA/g的电流密度下经1 000次循环充放电,比电容的保持率可达98.9%.     

硫酸改性活性炭及其去除水中Cr（Ⅵ）的研究

探讨了硫酸改性活性炭的制备方法,以及改性炭吸附去除水中Cr（VI）的效果、条件与作用机理.结果表明,硫酸改性活性炭制备方法为：将5 g原炭浸泡在100 mL浓度为1 mol/L的硫酸溶液中改性时间4 h,改性温度60℃.改性炭吸附去除Cr（VI）的最佳方式为：溶液pH值3-5,改性炭投加比为1：100（重量比）,（补充单位）,Cr（VI）去除率为95.6%（较原炭提高了19.6%）.改性炭强化Cr（VI）去除的机理主要是：改性炭表面酸性基团含量显著增加,表面极性和亲水性增强,因而对亲水性的Cr2O72-离子吸附能力增强;且活性炭在改性过程中表面形成了大量带正电荷的基团,强化了与Cr2O72-负离子的异电吸附作用.     

纳米二氧化钛的复合改性

采用有机改性剂硬脂酸钠和山梨醇处理纳米二氧化钛,通过正交实验讨论改性剂浓度、改性剂用量、改性时间、改性剂配比和改性温度等因素对亲油化度、活化度和沉降体积的影响。得出最佳改性条件为：改性剂浓度0.06mol/L,改性剂用量0.003mol/10gTiO2,改性时间70m in,改性剂配比（硬脂酸钠∶山梨醇）3∶2,改性温度80℃。在此条件下改性后的二氧化钛亲油化度为9.42%,活化度高达97.39%,沉降体积低于0.90mL/g,二氧化钛的分散性有明显的改进。     

碱改性凹凸棒土对Cu2+吸附效果及其作用机理的研究

以改性凹凸棒土作为吸附材料,研究了搅拌时间、加热温度、氢氧化钠浓度对凹凸棒土进行改性,用改性凹凸棒土吸附Cu~(2+),通过正交实验确定了三个因素的影响顺序为:改性温度改性时间氢氧化钠浓度。当NaOH溶液浓度为5 mol/L,加热温度为90℃,搅拌时间为90 min时,改性凹凸棒土对Cu~(2+)的吸附效果最佳。通过XRD、FTIR表征了改性凹凸棒土的结构变化,研究发现改性凹凸棒土对Cu~(2+)吸附能力的增强可能是碱处理打开Si—O—Si(M)键,形成Si—O~—基团,提高了改性凹凸棒土的表面电负性;此外,凹凸棒土中部分高价阳离子(Al~(3+))可能被溶液中的Na~+所替代,也会导致电负性的增加。     

氢氧化钾对PbS光学薄膜制备的影响

以三水醋酸铅、硫脲、KOH等为原料,利用化学浴沉积法制备PbS光学薄膜。通过原子力显微镜、X射线衍射仪及扫描电镜仪等仪器,测试KOH的浓度及其水解时间对PbS光学薄膜的影响。实验结果表明：KOH水解时间越长,PbS光学薄膜水解层越厚,PbS基体越薄;PbS的断裂伸长率、拉伸断裂应力及拉伸强度随着KOH水解反应时间的增加而降低。当KOH的浓度为2 mol/L时,生成晶体的规格最大、晶体结晶性能最优;当KOH的浓度为4 mol/L时,PbS光学薄膜成膜速率最快。     

选择性氧化棉织物对茶多酚的吸附性能研究

采用HNO_3-H_3PO_4-Na NO_2氧化体系对棉织物进行选择性氧化处理,再与茶多酚发生吸附作用得到茶多酚改性单羧基棉织物。通过试验表明选择性氧化可明显提高茶多酚在棉织物上的吸附量,且随氧化程度增加,氧化棉织物的羧基生成量与其对茶多酚吸尽率两者变化规律相似。采用单因素法得到茶多酚吸附改性单羧基棉织物的优化工艺参数:茶多酚浓度为8 g/L,处理温度60℃,处理时间60min。通过SEM分析表明,棉织物氧化后表面产生裂纹,而经茶多酚改性其表面变得较为平整。     

改性粉煤灰在废水处理中的应用

用火法对粉煤灰进行改性处理,改性后粉煤灰的物理化学性质变化较大,新生矿物相有A型沸石和Na-P型沸石.通过正交实验,建立了最佳改性及处理含Cu2 废水的工艺条件:原状粉煤灰与Na2CO3质量比为1∶2,NaOH浓度为1 mol/L,固液比为1∶5;2 g改性粉煤灰对250 mL浓度为20 mg/L的Cu2 模拟废水的吸附率达97%.处理含Cr6 废水的最佳条件为:改性粉煤灰5 g置于250 mL浓度为3 mg/L,pH=7的废水中,搅拌时间30 min,对Cr6 吸附率达89.6%,处理后的废水Cr6 浓度为0.31 mg/L,低于国家废水排放标准(0.5 mg/L).     

氧化镧复合中孔氧化物的合成、表征及催化性能

以十二烷基硫酸钠（SDS）为模板剂,尿素和乙二胺为介质,当n（La）／n（SDS）／n（CO（NH2）2）／n（H2NCH2CH2NH2）／n（H2O）=1．0：1．0：0．6：1．0：200,反应温度为80℃、反应时间为4h时,用水热法合成了氧化镧／十二烷基硫酸钠复合中孔材料（LaOS）。通过XRD,IR,TG／DTA和N2吸附脱附等方法对样品的晶体结构和表面物性进行了研究。结果表明,合成的氧化镧／十二烷基硫酸钠复合物具有典型的六方中孔结构特征,比表面积为182m^2／g,平均孔径为2．6nm。将氧化镧／十二炕基硫酸钠复合物用于催化正辛醇乙氧基化反应,当LaOS的质量分数为10％,反应温度为120℃,初始反应压力0．5MPa时,环氧乙烷的平均反应速率为3．7mol／（mol·h）。产物正辛醇聚氧乙烯醚相对分子质量分布较窄。     

SO4^2-促进铈改性SBA-15分子筛催化合成乙酸正丁酯

采用一步法制备了铈改性SBA-15分子口带（Ce—SBA-15）,进一步用硫酸浸渍处理改性分子筛以增强分子筛表面的酸活性中心。以改性材料为催化剂催化合成乙酸正丁酯,考察了催化剂的制备条件。实验结果表明,将铈改性SBA-15分子筛以1mol／L硫酸浸渍后,在500℃条件下焙烧3h,用于合成乙酸正丁酯,反应2h后,酯化率可达到97．28％。     

改性粉煤灰处理模拟含磷废水试验

目的 研究利用改性粉煤灰作为吸附剂来处理含磷废水,提高磷的去除率.方法 通过静态实验,在室温下讨论了吸附平衡时间、pH值、吸附剂用量、颗粒的大小以及废水含磷初始浓度的变化对粉煤灰处理含磷废水效果的影响.结果 用2 mol/L的硫酸改性的粉煤灰,投加40 g/L左右来处理质量浓度为50 mg/L的含磷废水,反应4 h后磷的去除率可以达到92%以上.并且改性粉煤灰对磷的吸附符合Freundlich公式.结论 改性粉煤灰可以作为一种有效的吸附剂.来处理废水中的磷.     

Cu2O薄膜的制备及其光（电）催化降解甲基橙性能研究

采用循环伏安法,在1mol／L的KOH溶液中控制电位-1000mV--450mV（V8SEC）之间以1mV／s的速度扫描,在铜片基体上生成Ca2O薄膜。采用阴极电沉积法,以0．1moL／L的CH3COONa和0．02moL／L的（CH3COO）2Cu溶液作为电解液,控制恒电位-245mV（vs SEC）、室温条件下电沉积2h-3h在石墨板上制得Cu2O薄膜。分别用两种方法制得的薄膜催化剂对甲基橙溶液进行了光催化及光电催化降解。实验表明：铜片基体上膜的降解效果稍好于石墨基体上的膜;当加偏压后,偏压越大降解率越高。在反应器中,两种不同基体制备的薄膜,其光电催化降解甲基橙的降解率均可迭70％．     

电纺聚乙烯醇纳米纤维膜无酶过氧化氢传感器的制备

用静电纺丝的方法将聚乙烯醇（PVA）静电纺丝到裸铂电极表面,分别采用扫描电镜法、循环伏安法、电流时间曲线法、交流阻抗等方法对该电极进行表征.研究了过氧化氢在该聚乙烯醇修饰电极的电化学行为.实验结果表明：聚乙烯醇纳米纤维膜呈现出理想的疏松多孔的网状结构,极大地增大了电极的有效表面积;在pH=7.4的磷酸盐缓冲溶液中相比裸铂电极,聚乙烯醇纳米纤维膜修饰电极对过氧化氢的响应电流有明显的提高,过氧化氢的浓度在7.8～2 900μmol/L范围内,与其还原电流呈良好的线性关系,检测限达1.1μmol/L.该聚乙烯醇修饰电极可以作为电化学无酶传感器用于低浓度过氧化氢的检测.     

Al掺杂ZnO超细粉体的制备及表征

利用溶胶-凝胶法在一系列不同实验条件下制备出了ZAO超细粉体,用正交试验法对实验条件进行设计,确定了最佳实验条件,并利用差热-热重分析仪、X-射线衍射仪、扫描电镜等对得到的ZAO超细粉体进行了分析和表征。结果表明,在煅烧温度1 150℃,乙醇与水的比例为2.5,醋酸锌浓度为2.5 mol/L,柠檬酸三胺浓度为0.5 mol/L,氧化铝与氧化锌的质量比为3%的实验条件下,能够得到具有交错柱状晶体的ZAO超细粉体。同时,在850℃处成功对ZnO进行了铝的掺杂。     

Keggin型配合物[(CH_2)_5NH_2]_4SiMo_(12)O_(40)催化合成香兰素1,2-丙二醇缩醛的研究

以自制的Keggin型配合物[(CH2)5NH2]4SiMo12O40为催化剂,香兰素和1,2-丙二醇为原料,苯为带水剂,制备香兰素1,2-丙二醇缩醛.对物料配比、催化剂用量和反应时间等因素经行考察.表明:Keggin型配合物[(CH2)5NH2]4SiMo12O40具有较好的催化效果,且可重复利用.最佳反应条件为:香兰素15.2 g(0.1 mol),n(香兰素)n(1,2-丙二醇)n((CH2)5NH2]4SiMo12O40)=1 1.50 0.05,苯20 mL,反应时间2.0 h条件下,产品收率达到88%以上.     

一点法测定壳聚糖的特性黏度

通过对常规黏度法和“一点法”经验公式所求得的不同脱乙酰壳聚糖特性黏度值的比较,得出了适合于在测定条件（25℃,0．1mol·L^-1CH3COONa-0．2mol·L^-1 CH3COOH为溶剂）下快速测定其特性黏度的“一点法”计算公式为[η]=（ηsp＋51nηr）／6C,进而可求得其黏均分子量。     

对硝基酚在聚甲基红膜修饰电极上的电化学研究

采用电化学方法制备聚甲基红膜修饰电极（PMRE／GCE）,研究对硝基酚在PMRE／GCE上的电化学行为。结果表明：在pH=6．5的磷酸盐缓冲液（PBS）中,扫描速度为0．24V／s时,对硝基酚的还原峰电流值（ipc）与其浓度呈良好的线性关系,线性方程为：k=1．391×10^2c＋1．942×10^-2（i：mA,c：mol／L）;相关系数r=0．9996;检出限：2．0×10^-5mol／L（RSN=3）。将其应用样品测定的平均回收率为101％。     

溶胶凝胶法制备纳米二茂铁微粒及其电催化性能研究

采用溶胶凝胶法制备了二茂铁微粒后,将所得二茂铁微粒超声分散于甲基三甲氧基硅烷形成的溶胶结构中,得到了溶胶凝胶固载的二茂铁纳米粒子,并制成化学修饰碳糊电极.采用扫描电镜(SEM)方法对制得粉体微粒进行表征,并通过循环伏安实验与计时安培实验测试修饰电极的电催化活性.结果表明:采用溶胶凝胶法分散的二茂铁纳米粒子,粒径约为300nm,将二茂铁固载于SiO2的凝胶结构中有效地提高了修饰电极的稳定性与二茂铁的分散性.在优化的实验条件下,修饰电极对抗坏血酸(AA)的氧化具有明显的催化作用,安培法检测AA的线性范围为3.0×10-6～2.5×10-3 mol/L,检出限为1.0×10-6 mol/L(3sb,n=10).     

氧化钴/有序中孔炭超级电容器复合材料的制备及其性能

采用微湿含浸-溶剂热法制备了高比表面积和高比电容的氧化钴/有序中孔炭超级电容器复合材料.采用液氮吸附脱附等温线和X线衍射,以及透射电镜表征了复合材料的孔结构,在6 mol/L 氢氧化钾电解液中测试了其电化学性能.测试结果表明:在5 mV/s充放电扫描速率下,复合材料的比电容达到1079.6 F/g,并且具有良好的循环寿命,显示了优异的电化学性能.     

产气气杆菌产普鲁兰酶发酵培养基的优化

对一株产气气杆菌产普鲁兰酶的发酵培养基进行了优化,确定了该菌株的最适发酵培养基配方为（g／L）：玉米淀粉15,豆饼粉10,CH3COONH48,K2HPO4·3H2O0．5,MgSO4·7H2O0．5,KCl0．5,FeSO4·7H2O0．05．采用该培养基在5L发酵罐水平发酵55h,普鲁兰酶活力达到54．64U／mL．研究了不同铵盐形式对该菌株产普鲁兰酶的影响,结果发现：以CH3COONH4为无机氮源,该菌株产普鲁兰酶活力高,且该酶绝大部分能分泌至胞外而以NH4CI,NH4NO3及（NH4）2SO4为无机氮源,该菌产普鲁兰酶活力较低,且为胞内酶．