稀贵萃余液高结晶臭葱石除砷研究

化学沉淀法处理含砷废水,产物沉砷渣通常不稳定,易导致砷泄露,对环境造成严重的危害。采用沉砷率高、固砷渣稳定的低温常压臭葱石(FeAsO₄·2H₂O)沉砷法进行除砷,并研究了初始pH、Fe/As摩尔比、Fe₂(SO₄)₃滴加速率对As、Fe去除率,FeAsO₄·2H₂O结晶度,形貌和浸出毒性的影响。结果表明：初始pH和Fe/As摩尔比的升高有利于沉砷率的提高,但会导致沉砷渣中FeAsO₄·2H₂O结晶度和含量下降。提高Fe₂(SO₄)₃滴加速率有利于反应效率,但不利于FeAsO₄·2H₂O的纯度。在初始pH为1.5,Fe/As摩尔比为1.5,Fe₂(SO₄)₃滴加速率为40 mL/h以及滴加时间为1.125 h的条件下,...     

臭葱石的合成及其工艺应用研究进展

臭葱石(FeAsO₄·2H₂O)兼具高砷容量和高稳定性,是目前公认最环保安全的固砷材料。臭葱石沉淀法作为一种砷的固定和处置手段,广泛用于含砷废水和含砷固废的处理中。本文首先综述了近几十年发展起来的的3类臭葱石合成方法(水热合成法、常压合成法和生物合成法),并系统地阐述了这些方法的原理、适用范围和优缺点。此外,还论述了一些重要的衍生合成方法,介绍了基于4种合成方法开发的臭葱石工艺的应用。与其他合成方法相比,改进常压法具有操作简单、沉砷效率高、臭葱石颗粒尺寸大和浸出稳定性高等优势,已成为合成臭葱石的主流方法,有可能被广泛采用。     

基于铟镓锌氧化物的纸基柔性薄膜晶体管器件研究

目前大多数柔性薄膜晶体管(TFT)使用塑料基板替代玻璃基板会导致白色污染加重,本研究采用可降解的纳米纤维素纸作为柔性基板,其具有粗糙度仅为3.12 nm的优异平滑度,且整个器件沉积完后只增加至6.03 nm。更重要的是,该TFT器件通过磁控溅射制备IGZO/Al₂O₃作为有源层,使得器件在室温下无需热退火处理,避免了纳米纸不耐高温的问题。在有源层中,Al₂O₃充当电子桥连接了不连续的铟镓锌氧化物(IGZO),且IGZO有着微弱的结晶,大量的载流子得以沿沟道流通。该纸基器件展示出迁移率为22.5 cm²/(V·s)、开关比高达5.07×10⁶、阈值电压V_th仅为-0.036 V的优异性能,并且有着很好的正偏压和负偏压稳定性。这种纸基TFT在未来的绿色且柔性显示中具有巨大的应用潜力。     

As（V）-Fe（II）体系臭葱石固砷研究

研究了在As（V）-Fe（II）体系中将废水中的砷转化为臭葱石的模拟过程。考察了As（III）氧化为As（V）中双氧水过量系数、氧化时间、氧化温度对氧化率的影响，以及臭葱石沉砷实验中Fe（II）氧化方式、初始pH、 Fe/As摩尔比对沉砷效果的影响。结果表明：适当提高双氧水过量系数、氧化时间和氧化温度，均有利于提高As（III）的氧化率；臭葱石沉砷实验中加快Fe（II）氧化有利于臭葱石晶体的生长，可以提高沉砷率和臭葱石质量；适当提高初始pH和Fe/As摩尔比有利于提高沉砷率，虽然臭葱石结晶质量有所降低，但臭葱石毒性仍较低。在双氧水过量系数为1.5、氧化时间为1 h、氧化温度为45 ℃条件下，以60 mL/h的速率滴加0.3%H2O2溶液氧化Fe（II），当初始pH为2.0、 Fe/As摩尔比为1.5时， As（III）平均氧化率可达97.67%，平均沉砷率高达95.57%，臭葱石稳定性高，浸出毒性平均为1.00 mg/L。