蔗糖溶液中新生磷酸钙对单宁酸的吸附性能研究

研究了蔗糖溶液中新生磷酸钙对单宁酸的吸附特性。根据吸附动力学数据进行了粒内扩散模型、准一级动力学模型和准二级动力学模型的拟合,在蔗糖溶液中新生磷酸钙对单宁酸的吸附过程符合准二级动力学方程(R2=0.9994~0.9998),蔗糖分子的存在并不影响新生磷酸钙对单宁酸的吸附动力学行为,在不含蔗糖溶液中新生磷酸钙对单宁酸的吸附也符合准二级动力学方程(R2=0.9997~1.000)。新生磷酸钙对单宁酸的吸附呈单分子层吸附,符合Langmuir等温吸附模型(R2=0.9934~0.9963),蔗糖的浓度对吸附量有一定影响,在不含蔗糖体系中新生磷酸钙对单宁酸的吸附量最大,随着溶液中蔗糖浓度的升高,吸附量逐渐减小。当蔗糖溶液的浓度为分别为0.0%、5.0%、10.0%时,新生磷酸钙对单宁酸的饱和吸附量依次降低分别为125.00、91.74、86.96 mg/g。     

新生磷酸钙对没食子酸的吸附性能研究

研究了新生磷酸钙对没食子酸的吸附特性。根据对吸附动力学数据进行的粒内扩散模型、准一级动力学模型和准二级动力学模型的拟合结果可知,当没食子酸的初始浓度分别为25、50、75mg/L时,新生磷酸钙对没食子酸的吸附过程均可用准二级动力学方程描述(R2=0.9943~0.9946)。pH是影响吸附作用的重要因素,当pH在7.2~7.5之间时,没食子酸的吸附量达到最大值。吸附等温曲线符合Langmuir模型(R2=0.9965),由Langmuir线性拟合方程可得新生磷酸钙对没食子酸的饱和吸附量为8.4317mg/g。     

壳聚糖对蔗糖溶液中单宁酸的吸附性能研究

目的:进行壳聚糖对蔗糖溶液中单宁酸的性能研究。方法:通过吸附动力学和吸附等温线的考察,将吸附动力学实验数据采用粒内扩散模型、准一级动力学模型和准二级动力学模型线性拟合,吸附等温线数据采用Langmuir模型和Freundlich模型线性拟合。结果:在单宁酸的初始浓度为100 mg/L和250 mg/L时,壳聚糖对蔗糖溶液中单宁酸的吸附动力学用准二级动力学模型的拟合效果最好(R2=0.9993和0.9957);壳聚糖对蔗糖溶液中单宁酸的吸附等温线用Langmuir模型拟合效果最好(R2=0.9977)。结论:该吸附属于单分子层的化学吸附,理论饱和吸附量为107.53 mg/g。     

壳聚糖对天冬酰胺的吸附性能研究

采用壳聚糖对水溶液中天冬酰胺的吸附性能进行初步研究。采用粒内扩散模型、准一级动力学模型和准二级动力学模型对壳聚糖吸附天冬酰胺的动力学数据进行拟合,并采用Langmuir等温方程和Freundlich等温方程对其吸附等温线数据进行结果拟合。试验表明,当天冬酰胺的初始浓度分别为50、100、150 mg/L时,壳聚糖对天冬酰胺的吸附过程均符合准二级动力学方程(R^2=0.985 7～0.993 2)。壳聚糖对天冬酰胺的吸附等温线符合Langmuir等温吸附模型(R^2=0.978 8),其饱和吸附量为87.72 mg/g。壳聚糖对天冬酰胺具有一定的吸附能力。     

改性废棉对水溶液中Cu~(2+)的吸附性能

为扩展废棉的回用价值,利用柠檬酸对废棉进行羧基化改性,并研究其对水溶液中Cu~(2+)的吸附性能,分析了吸附时间、Cu~(2+)溶液初始浓度、p H值等参数对吸附性能的影响。研究结果表明,改性废弃棉对Cu~(2+)的吸附性能远远优于未改性废弃棉,并随吸附时间、Cu~(2+)溶液的初始浓度、p H值等参数的增加而增长,增长速度由大到小到不变。吸附平衡时间为300 min,初始质量浓度为1 400 mg/L,对Cu~(2+)的最大吸附量为116.4 mg/g,最佳吸附p H值为4~5。使用吸附动力学和吸附等温线模型来分析其吸附机制,结果表明:吸附动力学模型更符合伪二级动力学模型,改性废弃棉对Cu~(2+)吸附属于化学吸附;吸附等温线模型与Langmuir等温吸附模型更吻合,属于单层吸附。     

等离子体接枝法制备PET-g-AM纤维的铜离子吸附性能研究

考察了丙烯酰胺接枝改性聚酯纤维(PET-g-AM)的吸附性能,研究了改性纤维作为吸附剂对水溶液中Cu~(2+)的吸附过程,探讨了溶液pH、吸附温度、吸附时间、Cu~(2+)初始质量浓度对吸附量的影响。采用Freundlich、Langmuir等温吸附方程和准一级动力学、准二级动力学模型进行模拟,结果表明,改性后的聚酯纤维对Cu~(2+)具有良好的吸附效果,吸附过程符合Freundlich方程和准二级动力学模型。     

聚乙烯亚胺改性稻草秸秆对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附研究

用聚乙烯亚胺改性稻草秸秆(PEI-RS),研究处理温度、吸附剂用量、处理时间和溶液初始浓度对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)吸附的影响。结果表明:在溶液p H5、处理温度35℃、吸附剂用量0.2 g、处理时间120 min的条件下,初始浓度为40 mg/L的Cu(Ⅱ)和30 mg/L的Cr(Ⅵ)的吸附率分别达到94.99%、96.16%。PEI-RS对该2种重金属离子的吸附过程都符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型。     

改性板栗壳、松子壳对Cr(Ⅵ)的吸附性能

利用柠檬酸改性板栗壳、松子壳,微波辐射的条件下,对水中Cr(Ⅵ)进行吸附。考察p H、Cr(Ⅵ)初始浓度、吸附剂投加量、吸附时间等因素对吸附效果的影响。结果表明,最佳吸附条件:p H为1、温度313K、Cr(Ⅵ)初始浓度50 mg/L、吸附剂投加量为0.5 mg、吸附时间为100 min时,2种吸附剂对Cr(Ⅵ)的去除率都达到98%以上。吸附剂对水中Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温模型和拟二级吸附动力学模型。     

磁性复合凝胶球的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

以海藻酸钠(SA)、自制羧甲基壳聚糖(CMCS)和纳米Fe_3O_4为原料,采用落球法制备Fe_3O_4/CMCS/SA复合凝胶球(MCSB)吸附剂,用FTIR和SEM进行表征。考察了吸附剂用量、吸附时间、溶液pH、吸附温度和溶液初始质量浓度对亚甲基蓝(MB)吸附性能的影响,研究了MCSB对MB的吸附动力学和热力学。结果表明:在吸附剂用量为0.4 g/L、pH为7、吸附时间为100 min、MB初始质量浓度为50 mg/L的条件下,MCSB对MB的去除率和吸附容量分别达到90.62%和113.28 mg/g,吸附过程符合准二级动力学方程(R~2=0.998 39)和Langmuir吸附等温线模型(R~2=0.999 46)。     

壳聚糖对单宁酸的吸附性能研究

以活化后的壳聚糖为吸附剂，探究壳聚糖对水溶液中单宁酸的吸附性能。通过对实验过程中吸附动力学和吸附热力学的探究，采用粒内扩散模型、准一级动力学模型、准二级动力学模型对吸附动力学数据进行拟合处理，结果表明，壳聚糖吸附过程更符合准二级动力学模型(R²=0.996 5、R²=0.992 3);采用Langmuir等温吸附模型和Freundlich等温吸附模型对吸附热力学数据进行拟合，结果表明，壳聚糖吸附过程更符合Langmuir等温吸附模型(R²=0.995 9)。实验得出壳聚糖对水溶液中单宁酸的吸附属于单分子层的化学吸附。     

罗非鱼鱼鳞对染料废水中刚果红的吸附研究

通过吸附实验,考察鱼鳞用量、刚果红初始质量浓度和溶液pH等因素对罗非鱼鱼鳞吸附水中刚果红的性能影响,并通过红外光谱、吸附动力学和吸附等温线来分析吸附机理。结果表明:增加刚果红初始质量浓度、延长吸附时间可以增加鱼鳞对刚果红的吸附量。最佳吸附条件:刚果红初始质量浓度50 mg/L、pH为6、吸附剂用量2.0 g/L、鱼鳞粒度大于80目、吸附时间3 h。鱼鳞对刚果红的吸附过程符合Lagergren准二级动力学模型,吸附过程属于化学吸附,Langmuir等温吸附模型可以用于描述罗非鱼鱼鳞对水中刚果红的吸附平衡数据。傅里叶红外光谱分析表明,罗非鱼鱼鳞中的胶原蛋白和羟基磷灰石均参与了刚果红染料的吸附。     

锆改性沸石对蔗糖溶液中没食子酸的吸附性能研究

为降低制糖过程中蔗汁中没食子酸的含量,降低白砂糖的色值,以氧氯化锆和沸石为原料,通过共沉淀法制备锆改性沸石,研究改性前后沸石表面结构和基团的变化,考察时间、pH值、温度及没食子酸初始浓度等因素对改性沸石吸附蔗糖溶液中没食子酸的吸附效果的影响,并对吸附动力学模型、吸附等温模型和吸附热力学进行初步探讨。扫描电镜结果显示锆改性后沸石表面更加粗糙,红外光谱显示改性后沸石基团发生了改变,氧化锆成功的负载到改性沸石上。吸附试验结果表明锆改性沸石对没食子酸吸附量达到34.442 mg/g。改性沸石对蔗糖溶液中没食子酸吸附的最佳pH值为8.0,时间为600 min,吸附温度及没食子酸初始浓度的提高有利于提高吸附效果;吸附过程符合准二级吸附动力学模型和Langmuir等温吸附模型;通过热力学研究可知吸附过程为吸热过程,能自发进行。     

琼脂糖磁性亲和介质对降血压肽的吸附性能研究

采用纳米沉淀法制备琼脂糖磁性纳米粒,经活化、偶联、螯合获得琼脂糖磁性亲和介质。通过吸附动力学实验和平衡吸附实验研究琼脂糖磁性亲和介质对IPP的吸附特点,分别应用粒内扩散、准一级动力学和准二级动力学3种动力学模型及Langmuir和Freundlich吸附等温方程对实验数据进行拟合,并最终采用高效液相色谱分析琼脂糖磁性亲和介质在蛋白混合液中对IPP的吸附效果。结果表明:琼脂糖磁性亲和介质可以实现对IPP的吸附,吸附量随着吸附时间的增加、pH的升高或者IPP平衡浓度的增加而增大,在吸附时间60 min、pH为8.0、IPP平衡浓度为20mg·mL~(-1)的条件下琼脂糖磁性亲和介质对IPP的吸附量可达最大值。准二级动力学模型能够很好地描述磁性亲和介质对IPP的吸附动力学行为,吸附等温曲线符合Langmuir等温吸附模型,吸附状态为单分子层吸附,饱和吸附量为52.63 mg·g~(-1)。磁性亲和介质在IPP:BSA的浓度比分别为5∶1、10∶1、20∶1、40∶1时,与同浓度的IPP纯溶液相比减少了2.78%、29.80%、41.30%、81.20%。说明磁性亲和介质在蛋白混合液中对IPP有吸附作用,吸附量随混合液中IPP浓度的减小而减少,BSA的存在对磁性亲和介质吸附IPP有干扰作用。     

芫荽对废水中重金属铅吸附性能的研究

研究时间、初始pH值、芫荽用量和溶液初始浓度等因素对芫荽吸附重金属Pb(Ⅱ)的影响。结果表明芫荽对Pb(Ⅱ)的吸附是一个快速吸附过程,吸附达到平衡的时间约为20 min,且初始吸附速率随温度上升而增加。随着初始pH值在一定范围内增加,Pb(Ⅱ)的吸附量从0.51 mg/g迅速增加至7.21 mg/g,去除率由2.02%增加至28.84%;其次芫荽添加量增加,Pb(Ⅱ)吸附量由20.00 mg/g降为6.13 mg/g,去除率则由20.00%升高至73.52%;随着Pb(Ⅱ)溶液的初始浓度的增加,芫荽对其去除率由83.00%下降到50.46%;而吸附量则由4.15 mg/g增大至22.71 mg/g;动力学模型和吸附热力学研究表明:芫荽Pb(Ⅱ)吸附等温曲线属于Langmuir模型,且利用准二级动力学模型可较好描述其吸附动力学的过程。     

辣木籽壳对亚甲基蓝的吸附特性

以辣木籽壳作为吸附剂,考察了吸附时间、颗粒大小、温度、溶液初始浓度和pH对其吸附亚甲基蓝的影响;采用吸附等温模型和动力学模型对数据进行拟合;通过扫描电镜和红外光谱进行表征。结果表明:在辣木籽壳加入量为10g/L时,最佳吸附条件为吸附时间1.5h,颗粒大小80目,温度25℃,亚甲基蓝溶液浓度200mg/L,pH5;吸附过程符合Langmuir模型和准二级动力学模型,最大理论饱和吸附量为94.25mg/g;吸附过程为物理吸附和化学吸附共同作用的结果,以物理吸附为主。     

胡椒梗生物炭PB-200对亚甲基蓝的吸附特性及机理

以胡椒梗为原料,在200℃氮气条件下热解,制备胡椒梗生物炭PB-200。在不同p H、吸附时间、温度和初始浓度的条件下对亚甲基蓝(MB)进行批量吸附实验;用扫描电镜(SEM),利用表面积和孔隙度分析仪、粒度分析仪、Zeta电位分析仪、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、元素分析仪等对其进行表征,探究其吸附机理。实验结果表明,PB-200在p H=3～11间均有较好的吸附性能(72.34～144.91 mg/g)且吸附量随着p H的升高而增加;吸附过程符合准二级动力学模型(R~2≥0.99);等温吸附模型拟合发现,Langmiur模型能很好地描述PB-200对MB的吸附行为(R~2≥0.99);在p H=7,25℃条件下,初始MB的质量浓度为100 mg/L,将20mg PB-200投入40 mL MB溶液时,吸附量可达到115.08 mg/g。表征结果表明,PB-200与胡椒梗相比,平均粒径和孔径分别从334.58μm和20.30 nm减小到233.81μm和16.95 nm,比表面积从0.70 m~2/g增加到0.96 m~2/g;PB-200的氧元素含量达到39.59%,具有大量的含氧官能团和丰富的孔道结构;PB-200的理化性质较胡椒梗有明显的提升,其吸附以化学吸附为主,是单层吸附和静电吸附。PB-200是一种去除废水中MB的高效吸附剂。     

柠檬酸改性氧化棉织物对重金属离子的高效吸附

采用高碘酸钠(Na IO)、亚氯酸钠(Na Cl_4O_2)两步氧化法,将棉织物纤维素的C_2和C_3位羟基选择性氧化为羧基,然后利用柠檬酸(CA)对其进行改性,制备高羧基含量的织物,并将其用于吸附水中的重金属离子。筛选了Na IO_4氧化时间,探讨了CA浓度、铅离子(Pb~(2+))溶液p H、Pb~(2+)初始浓度、吸附时间以及重金属离子种类对改性棉织物吸附性能的影响。结果表明:Na IO_4氧化时间为2 h时,棉织物上引入大量羧基且保持织物形态不变。CA改性织物对Pb~(2+)的吸附能力随CA浓度的提高而增强,在p H=4时,CA_(70)-POCF_2对Pb~(2+)的平衡吸附量为166.22 mg/g;吸附符合Langmuir吸附等温线,遵循准二级动力学模型。此外,CA_(70)-POCF_2对Pb~(2+)、Cu~(2+)和Cr~(6+)混合重金属溶液也具有良好的吸附能力。     

稻壳对废水中Cr(Ⅵ)吸附及动力学研究

以稻壳为原料,经磷酸预处理后,将其用于废水中Cr(Ⅵ)的吸附。当废水中Cr(Ⅵ)初始浓度为200 mg/L、稻壳投加量为30 g/L、吸附温度为30℃、pH为2.5、吸附时间为2.5 h时,Cr(Ⅵ)的吸附率达91%。稻壳对废水中Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温模型和拟二级吸附动力学模型,相关系数R~2分别是0.993 9和0.999,不是颗粒内扩散控制速率。     

柠檬酸改性核桃壳对水中Cr(Ⅲ)的吸附

采用柠檬酸热化学法制备改性核桃壳(CAWS),用于吸附模拟废水中低浓度的Cr(Ⅲ),并采用SEM和FT-IR对改性前后、吸附前后的核桃壳进行表征。结果显示:改性后的核桃壳孔隙结构增多,有利于Cr(Ⅲ)的吸附。改性最佳条件为:柠檬酸∶核桃壳质量比为9∶10,时间3h,温度130℃。在初始Cr(Ⅲ)溶液质量浓度为20mg/L,初始pH值为5,温度为25℃,吸附剂投加量为20g/L,吸附时间为125min的条件下,CAWS对Cr(Ⅲ)的去除率为88. 55%,高于相同条件下未改性核桃壳对Cr(Ⅲ)的去除率78. 17%。吸附过程符合二级动力学方程,相关系数较高(R~2 0. 99); Freundlich和Langmuir等温吸附模型都可用于描述吸附过程(R~20. 95)。     

改性磁性壳聚糖对胭脂红的吸附性能评价

以纳米Fe₃O₄、壳聚糖为材料,采用反相悬浮交联法,用三乙胺做改性剂制备改性磁性壳聚糖,研究其对胭脂红色素的吸附性能影响,考察时间、pH、温度及胭脂红的初始浓度等四个因素对改性磁性壳聚糖吸附胭脂红溶液吸附效果的影响,并对吸附动力学模型、吸附等温模型、吸附热力学和吸附再生性能进行初步探讨。结果表明,当pH=3,吸附时间为270 min,温度为50℃,初始浓度为100 mg/L时,改性磁性壳聚糖对胭脂红溶液的吸附率达到最高,为96.72%。改性磁性壳聚糖对胭脂红溶液的吸附动力学数据符合准二级动力学模型,吸附等温线数据符合Langmuir模型,热力学数据拟合得出ΔH>0,ΔS>0,ΔG<0,得出此反应是吸热反应。经过三次吸附-解析实验,吸附率和解析率仍在40%以上。