硅藻土基多孔陶瓷的制备及其对孔雀石绿的吸附和降解

以硅藻土为主要原料,添加超细电气石粉和烧结助剂(三者质量比为81∶12∶7),再加入聚乙烯醇为粘结剂,聚丙烯酰胺为分散剂,采用湿式超细研磨、半干压成型和低温煅烧工艺,制备了一种新型环境材料--硅藻土基多孔陶瓷.用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、压汞仪和Fourier变换红外光谱仪对该硅藻土基多孔功能陶瓷材料性能进行了表征,并探讨了其结构和性能对孔雀石绿吸附和降解能力的影响.结果表明:所制备的多孔陶瓷材料孔径集中在200 nm,比表面积为16.59 m2/g,孔隙率为41%;该材料对孔雀石绿溶液5 h的脱色率达到90.8%,相对于同一工艺条件下制备的不含电气石的硅藻土基多孔陶瓷提高了22.9%.     

CuFe2O4/硅藻土复合材料活化过一硫酸盐降解酸性橙7

通过柠檬酸辅助溶胶凝胶法制备了一种磁性复合材料CuFe2O4/硅藻土（CFD）。通过SEM、XRD、FTIR、XPS表征分析了材料的微观形貌结构和元素价态，并探讨了不同氧化体系、CFD质量浓度、PMS质量浓度、溶液初始pH、反应温度、阴离子种类等对CFD体系降解酸性橙7（AO7）的影响。结果表明，CFD上的球状颗粒CuFe2O4能够分散地负载在硅藻土上，减少了纯CuFe2O4的团聚，且CFD复合材料上的表面羟基及Fe3+/Fe2+、Cu2+/Cu+之间的价态循环参与了PMS的活化。在CFD质量浓度为0.5 g/L、PMS质量浓度为0.3 g/L，AO7质量浓度为50 mg/L，反应温度为30 ℃的最佳条件下，60 min时的AO7降解率为96.88%，CFD+PMS体系降解AO7过程符合准一级动力学模型，且相比于纯CuFe2O4+PMS体系，对AO7的降解速率常数提升了1.98倍。单因素影响试验结果表明，CFD+PMS体系的pH适用范围广（5~11），具有较低的活化能（Ea=31.77 kJ/mol）。猝灭试验表明，降解过程的主要活性物质为1O2和?O2-，同时也有SO4-?、?OH产生。     

硅藻土为载体的低爆速乳化炸药制备与性能

以粒径为200~300 μm的硅藻土颗粒作为乳化基质的载体来制备低爆速乳化炸药。对硅藻土的微观性能进行表征，分析硅藻土质量分数对炸药的粒径和爆轰机理的影响，测量炸药的密度、爆速、空中爆炸冲击波压力，并进行了硅藻土与乳化基质的相容性测试。结果表明，当硅藻土质量分数由15%增加至35%时，炸药粒径与硅藻土含量呈现负相关，炸药的密度由0.79 g·cm^-3降至0.51 g·cm^-3，爆速由2561 m·s^-1降至1655 m·s^-1，空中爆炸冲击波压力峰值由0.061 MPa降至0.023 MPa；硅藻土的加入对乳化基质的热安定性没有影响，并且硅藻土和乳化基质在常温与加热条件下均不会相互反应，储存期2 d和120 d的炸药，其爆速和空中爆炸冲击波压力峰值降幅均小于5%，说明硅藻土与乳化基质有良好的相容性。     

3种吸附剂的全蛋液磷吸附模型研究

全蛋液富含蛋白质、脂肪及多种维生素和矿物质,是一种天然的营养补充来源,但高含量的磷限制了其在肾病患者饮食中的应用。选取活性炭、水滑石、硅藻土对全蛋液进行脱磷处理,以脱磷率、蛋白质损失率和色差变化为指标,优化吸附剂添加量、吸附时间和吸附温度,并对3种吸附剂在全蛋液中磷吸附的吸附等温式、吸附动力学及吸附热力学进行拟合。结果表明:活性炭的优化添加量为8g/L,吸附时间为120min,吸附温度为35℃;水滑石的优化添加量为8g/L,吸附时间为150min,吸附温度为35℃;硅藻土的优化添加量为8g/L,吸附时间为90min,吸附温度为35℃。在吸附过程中,水滑石造成的蛋白质损失最小,对磷酸基团的吸附专一性最高;活性炭对a*值的影响最大,硅藻土对b*值影响最大,3种吸附剂均造成L*值的增加。对吸附机理的研究表明:水滑石多以单分子层形式吸附,3种吸附剂的Freundlich吸附等温式n值均大于1。随着吸附温度的增加,活性炭、水滑石和硅藻土的KF均逐渐增大。3种吸附剂的准一级动力学模型R²均较低,并且随着温度的增加呈现波动变化;硅藻土的准二级动力学模型R²较高,化学吸附程度较高。活性炭、水滑石和硅藻土的ΔG均为负值、ΔH均大于0,即反应自发进行且为吸热反应。