无定形MnOx/SiO2催化剂的合成及低温催化氧化甲醛机理

甲醛因其污染范围广、持续时间长、危害性大等特性被视为室内有害物质的头号“杀手”。本文采用自组装法于SiO₂表面原位生长MnO_x（MnO_x/SiO₂催化剂）并用于低温催化氧化甲醛的研究,XRD、SEM-EDS、TEM和BET表征显示,MnO_x以无定形态均匀地分布在SiO₂载体表面,同时考察了MnO_x的负载量以及煅烧温度对甲醛催化活性的影响。实验结果表明,优选的质量分数13% MnO_x/SiO₂无定形催化剂具有较大的比表面积（高达164.85m²/g）和丰富的活性位点（Mn³⁺,75.6%）,而较大的比表面积有利于更多的甲醛分子吸附在催化剂表面并进行活化反应。对甲醛进行连续性动态检测,结果显示催化剂在连续催化6h后仍保持80%以上的去除效率,表明无定形催化剂具有良好的低温催化效果。随着温度的升高,催化甲醛过程中间产物（甲酸根）被进一步分解,有利于催化剂的再生使用,当温度达到90℃时,甲醛的去除效果可达90%。     

赤泥中浸出钪的工艺条件及动力学研究

对某厂拜耳法生产氧化铝的副产物富钪赤泥进行了钪的酸浸工艺条件和动力学研究。考察了赤泥粒度、浸出温度、液固比对钪浸出率的影响,建立了钪的酸浸动力学模型。结果表明:颗粒直径65~80μm、反应温度90℃、液固比3∶1,钪的浸出率可达80%以上;钪的酸浸过程符合收缩未反应芯模型,动力学方程为1-(1-XB)2/3-2/3XB=Kt,活化能为19.55 kJ/mol,该反应主要受固膜扩散过程控制。     

Synthesis,characterization,and antimicrobial properties of Cu-inorganic antibacterial material containing lanthanum

In this paper a kind of new inorganic antibacterial material:Cu-antibacterial white carbon black containing lanthanum was synthesized.The characterization and antimicrobial effect of the Cu-antibacterial white carbon black containing lanthanum was investigated.Inorganic antibiotic materials comprised the carrier,the antibacterial ion and the additive.In this study,we choosed white carbon black as the carrier,which was compound by a sol-gel method.Copper ion was selected to be the antibacterial ion,and lanthanum nitrate was selected to be the additive.The as-synthesized Cu-La-antibacterial white carbon black was characterized by inductively coupled plasma(ICP),laser particle size analyzer,Fourier transform infra-red spectroscopy(FT-IR) and antibacterial activity test(Escherichia coli as experimental bacterium).Results showed that the amount of antibacterial ions of the Cu-La-antibacterial white carbon black was higher than that for the general Cu-antibacterial white carbon black.Its bacteriostasis rate was about 98%(when the content of Cu2+ was about 3%),and corresponded to Ag-antibacterial white carbon black(99%).The particle size of Cu-La-antibacterial white carbon black was under 30 μm with a narrow size distribution.Copper ion was bound to white carbon black by ion exchange process.Moreover,this new inorganic antibacterial material showed promising result on the coating surface of metal.     

铜型抗菌白炭黑的改性研究

通过添加表面活性剂和有机溶剂对铜型抗菌白炭黑进行改性研究.并运用ICP、粒度分布仪对改性后铜型抗菌白炭黑中抗菌离子含量、粒度进行了表征;利用菌落计数法对改性后材料的抗菌性能进行了研究;并与未改性的铜型抗菌白炭黑进行比较.结果表明,改性后的铜型抗菌白炭黑中,抗菌离子含量高于未改性前;结构较改性前松散,且分散性好;平均粒径为3μm且均一;杀菌率达99%以上.具有较好的热稳定性和光稳定性.     

含稀土铽载锌抗菌硅胶的制备及 协同抗菌机理

通过溶胶—凝胶法制备出含稀土元素铽的载锌抗菌硅胶,采用单因素实验得到较佳的制备条件：锌离子浓度为0.8 mol·L-1,稀土元素铽浓度为0.003 mol·L-1,反应时间为1 h。选用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）和电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP）等对材料进行表征,结果表明：含稀土铽的抗菌硅胶为无定形态,结构蓬松多孔,锌和铽以氧化物的形态负载于硅胶孔隙中,锌、铽元素含量分别为1.82%和0.073%。抗菌检测结果表明该材料对大肠杆菌的生长速率具有抑制作用,添加稀土铽后材料的抗菌率从72%提高到87%。由协同效应因子（SEF）和协同系数（T/E）判断可知,稀土铽在材料中起到协同抗菌作用。通过材料的比表面积、孔径和锌离子负载量的检测结果,对稀土协同抗菌机理进行初步分析。     

赤泥中钪的循环浸出研究

研究了从赤泥中循环浸出钪。考察了循环方法及浸出过程中硫酸浓度、浸出温度、液固质量比对钪浸出率的影响。结果表明,在逆流循环浸出3次,硫酸质量浓度920 g/L,浸出温度90℃,液固质量比5∶1的最佳工艺条件下,硫酸利用率和钪浸出率都较高,钪浸出率达90%以上。