2,4,6-三氯苯酚在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为研究

利用多壁碳纳米管较高比表面积、良好导电性和生物相容性等优良性能,制备多壁碳纳米管修饰玻碳电极,并研究2,4,6-三氯苯酚在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为及其测定方法。采用滴涂法制备的多壁碳纳米管修饰玻碳电极作为工作电极,用循环伏安法测定2,4,6-三氯苯酚。结果表明,在最优的实验条件:pH=6.0的磷酸盐缓冲液,分散液的修饰量为5μL,扫描速率为50 mV/s下,2,4,6-三氯苯酚的浓度在10～110μmol/L内与对应的峰电流呈线性关系,相关系数为0.995 8,检出限为1.81×10^(-5)μmol/L。并且进行实际水样测试,回收率在95.72%～103.25%。所建立的检测2,4,6-三氯苯酚新方法灵敏度高、操作简单、测定线性范围宽,可用于2,4,6-三氯苯酚的快速检测。     

板栗刺壳生物炭对废水中Cr(Ⅵ)的吸附特性研究

以板栗刺壳为前驱体,高铁酸钾为活化剂,通过化学改性制备得到板栗壳生物炭,并研究了其对废水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。借助XRD、FTIR、XPS、FESEM等表征手段发现其表面具有较为发达的孔隙结构及丰富的含氧官能团。研究该材料对水中Cr(Ⅵ)的吸附作用发现,pH为2.5时其表现出最佳的吸附效果,90 min可达到最终平衡吸附量的90%以上,属于快速吸附。进一步研究表明,该材料对Cr(Ⅵ)的最大吸附量为61.312 mg/g,其吸附机理类型符合准二级动力学模型与Langmuir模型。     

掺硼金刚石电极电化学再生粉末活性炭

使用200目粉末活性炭吸附苯酚模拟废水至饱和,用BDD电极作为阳极再生饱和炭,以再生效率为评价指标,研究不同因素对活性炭再生效果的影响。在电解质为0.05 mol/L的Na_2SO_4溶液,pH为7,电流密度为50 mA/cm²,再生时间为2 h条件下,活性炭再生率达74.8%。同时不同电解质对再生效果也有不同影响,硫酸钠优于氯化钠,再生效率随着pH的增加而增加。采用正交实验方法对影响再生效果的各因素进行评价,其影响的主次顺序是:电解质浓度、pH、电解时间。     

MES捕获CO2及高效催化转化研究进展

微生物电合成(Microbial electrosynthesis，MES)为二氧化碳还原为乙酸盐和其他多碳物提供了一条可持续的生化转化途径，利用电能驱动微生物固定CO2具有原料容易、操作条件温和、不含有毒物质、环境可持续性等特点，为全球碳中和、碳减排带来了新机遇。在研究人员对提高产率、转化效率、碳链延长方面的深入研究下，基于对电极材料的选择、修饰，菌群的驯化，操作条件的限制，乙酸最高产率达1330g/(m2?d)，催化转化C1废气并耦合二次发酵生产了C2-C4产物以及具有更长碳链的中链脂肪酸。在概述阴极电活性微生物吸收胞外电子的分子机制捕获和转化CO2的基础上，综述了合成有机酸的代谢原理、二维和三维等电极材料使用现状以及提高产物产率、产物及碳链延长的方法，并对未来MES的研究方向做出了展望。     

球磨改性生物炭在环境修复中的应用进展

利用球磨机械力化学技术制备的改性生物炭具有成本低、产能高、绿色无溶剂等优点,近年来受到研究人员的广泛关注.球磨改性增加生物炭表面官能团、扩大其比表面积以及提高吸附容量,使球磨改性生物炭对环境污染物具有优异的去除性能,在环境修复领域应用前景广阔.介绍了球磨改性生物炭的制备与理化性质,总结了球磨改性生物炭在环境修复中对污染物质去除的最新进展,同时明确其对各类污染物的去除机制.在此基础上,探讨球磨改性生物炭在环境修复中目前存在的问题与限制因素,从明确技术和经济可行性、扩展材料应用范围以及厘清潜在生态环境风险等方面提出未来研究方向.     

空心炭球应用研究进展北大核心

空心炭球具有独特的结构和许多特殊的物理化学性质,使其在各个领域均表现出良好的应用前景。综述了空心炭球在吸附材料、电催化、锂离子电池负极材料、超级电容器电极材料、药物载体、储氢等领域的应用,展望了空心炭球的研究前景及应用方向。     

污水处理厂污泥制备生物炭及应用的研究进展

以污泥为原料制备生物炭是实现污泥资源化利用的途径之一,具有成本低、方法简单等优点。为了推动污泥制备生物炭技术的发展和应用,本文从制备方法、影响因素和应用领域等方面总结和归纳了污水处理厂污泥制备生物炭的研究现状,阐述了污泥生物炭不同制备方法及其优缺点,详细分析了不同影响因素对污泥生物炭产率、比表面积、孔径大小和孔径分布等特点的影响,总结了污泥生物炭在环境和农业领域的应用情况,提出了目前污泥制备生物炭技术存在的生物炭产率低、重金属易析出和生产批次差异等问题,并指出了今后的发展方向。     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定载金炭中砷

用硝酸和硫酸消解载金炭样品,通过加热消解除去样品中的炭基体,以硫脲-抗坏血酸为还原剂,使溶液中的As(Ⅴ)还原为As(Ⅲ),用氢化物发生-原子荧光光谱法测定载金炭中砷含量。方法检出限为0.093 mg/L。选取5个不同含量的样品进行测定,测定结果的相对标准偏差在1.59%~5.52%之间(n=7),加标回收率在96%~101%之间。     

杂原子掺杂生物质基炭材料的研究进展

生物质基炭材料具有低成本、来源广泛、导电性良好和电化学稳定性好等优点,通过杂原子掺杂,生物质基炭材料的性能得到进一步的提升。本文总结了杂原子引入生物质基炭材料的方法(原位掺杂和扩散掺杂)及其各自的优缺点,简述了杂原子掺杂的种类(氮掺杂、氧掺杂、磷掺杂、硫掺杂、卤素掺杂和多元素共掺杂)及杂原子掺杂对生物质基炭材料结构与性能的影响,综述了目前杂原子掺杂炭材料在能源存储、吸附分离、催化氧化等领域的应用状况,并对杂原子掺杂生物质基炭材料的发展方向进行了展望。     

餐厨垃圾溶剂热法制备负载铁生物质炭

以餐厨垃圾为原料运用溶剂热法制备了负载铁的球状生物质炭,系统研究了pH、醋酸锌（C₄H₆O₄Zn·2H₂O）与六水合三氯化铁（FeCl₃·6H₂O）投料质量比、碳化温度、碳化时间等条件对生物质炭制备的影响。在此基础上利用响应曲面法对生物质炭的制备条件进行了优化,分析了不同因素之间的交互作用。结果表明,在pH为2.26、C₄H₆O₄Zn·2H₂O与FeCl₃·6H₂O的质量比为0.51、碳化温度为203.96 ℃、碳化时间为2.92 h时,生物质炭的实际得炭率达到最大为56.82%,回归模型在研究区域内的水平显著,且预测的准确性较高。生物质炭的物相和形貌表征证明了四氧化三铁（Fe₃O₄）负载在球状生物质炭的表面,生物质炭的比表面积可以达到52 m²/g,负载Fe₃O₄相较于未负载Fe₃O₄的生物质炭对铜离子具有更好的吸附性,且吸附过程可以使用准二级动力学方程进行描述。