- 王钇;李颖瑜;王津南;李爱民;
选用聚丙烯酸系D730、FPA98和聚(苯乙烯-二乙烯苯)系的D201强碱型阴离子交换树脂作为吸附剂,系统研究单宁酸、五倍子酸在上述3种阴离子交换树脂上的吸附行为与机理。吸附等温线表明,聚丙烯酸系阴离子交换树脂对单宁酸的吸附性能优于聚苯乙烯-二乙烯苯系阴离子交换树脂,而聚(苯乙烯-二乙烯苯)系阴离子交换树脂对五倍子酸有较高的吸附容量。虽然3种阴离子交换树脂对单宁酸的吸附均为熵推动的自发吸附过程,静电引力是主要吸附作用力,但是在吸附过程中除离子交换作用外,D730和FPA98骨架上的羰基与单宁酸有较强的氢键作用,而D201骨架上的苯环与五倍子酸也存在着"π-π"共轭作用,从而提升离子交换树脂对鞣酸类物质的吸附性能。因此,影响离子交换树脂吸附性能的不仅是交换容量,其骨架结构对吸附性能也有较大影响。另外,上述吸附作用也会影响树脂吸附饱和后的脱附性能,相比较聚(苯乙烯-二乙烯苯)系强碱型阴离子交换树脂,聚丙烯酸系强碱型阴离子交换树脂有更好脱附性能。
2016年01期 v.32 1-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 538K] - 谢鹏远;王建坤;李凤艳;
以天然马铃薯淀粉为原料,N,N-亚甲基双丙烯酞胺(MBA)为交联剂,K_2S_2O_8和NaHSO_3作为引发体系中的氧化剂和还原剂,通过微波辅助制备了一种多孔马铃薯淀粉。分别采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外变换光谱仪(FT-IR)和X射线衍射仪(XRD)对天然马铃薯淀粉和多孔马铃薯淀粉的形貌与性能进行表征,探究了交联前后的结构差异。实验结果表明,多孔马铃薯淀粉粒径增大,反应后出现了新的酰胺基,原有的结晶区被破坏,证明分子链之间发生了交联。以亚甲基蓝(MB)为吸附对象,在一定实验条件下,吸附过程符合Langmuir等温吸附方程;在温度为298K时,最大吸附量为140.845mg/g,并且契合准二阶动力学方程,表明吸附是化学吸附而并非分子扩散。这些结果为染液废水的处理提供了有益的帮助。
2016年01期 v.32 14-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 952K] - 迟衡;赖才书;字富庭;余洪;聂彦合;张粟;胡显智;
实验研究了D296型强碱性阴离子交换树脂对硫代硫酸根络合金阴离子([Au(S_2O_3)_2]~(3-))的吸附及洗脱过程。在常温常压下,考察了吸附溶液的pH值、铜氨浓度、亚硫酸盐浓度、硫代硫酸盐浓度以及树脂用量、搅拌速度等对吸附过程的影响。载金树脂的金洗脱实验表明,直接用硫脲加盐酸洗脱为宜。
2016年01期 v.32 25-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K] - 石勤;黄雪莉;
针对MER型沸石骨架和骨架外阳离子进行分子模拟研究。采用密度泛函理论(DFT)计算MER型沸石骨架中Al替代Si的替代能,确定了沸石骨架中Al替代Si的位置顺序,其优先位置为T_2;确定了骨架最小Si/Al为1.67。在此基础上,应用巨正则蒙特卡洛(GCMC)方法模拟MER型沸石骨架外阳离子的位置,并用DFT计算其结合能。结果表明,骨架外K~+、Na~+及NH_4~+有3种吸附位置,K~+优先占据弯曲的八元环;吸附位置中,K~+与NH_4~+优先吸附在Ⅱ位,其次是Ⅰ位,最后是Ⅲ位;在低Si/Al时,Na~+优先吸附在Ⅱ位和Ⅰ位,随Si/Al增加,Na~+优先吸附在Ⅲ位;从结合能的角度,沸石对K~+的吸附能力最强,其次是Na~+,最后是NH_4~+;Ⅲ位阳离子最容易交换,其次是Ⅰ位,最难交换的是Ⅱ位;阳离子与骨架的结合能越大,MER型沸石骨架外阳离子与骨架原子O和Al的平均距离越小。
2016年01期 v.32 34-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 610K] - 魏云霞;马明广;李生英;赵国虎;尚琼;
以壳聚糖和不溶性腐殖酸为原料,采用滴加成球法制备了一种新型重金属离子吸附剂——壳聚糖交联不溶性腐殖酸,对其进行了物理性质测定及FT-IR、SEM等分析。研究了吸附剂对水溶液中Pb(Ⅱ)的吸附特征。吸附等温线分别以Freundlich和Langmuir方程进行拟合,结果显示,吸附的最佳模型为Freundlich吸附模型。利用该方程拟合的数据,由Clausius-Claperyon’s方程计算出的Pb(Ⅱ)吸附焓变值,说明吸附剂对Pb(Ⅱ)的吸附以化学吸附为主。利用吸附剂吸附Pb(Ⅱ)前后的XPS分析了吸附机理,同时考察了温度、p H值及吸附时间对吸附效果的影响。结果表明,随着温度的升高和pH值的增大,吸附剂对Pb(Ⅱ)的吸附量增加,而且吸附更符合准二级动力学模型。
2016年01期 v.32 43-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1886K] - 吴晓朦;宫红;王锐;姜恒;
以氢氧化铈[Ce(OH)_4]为吸附剂,研究其对铀酰离子(UO_2~(2+))的吸附行为,并对吸附实验进行了条件探索。动力学研究表明,Ce(OH)_4对UO_2~(2+)的吸附符合准二级动力学模型;此外,对吸附UO_2~(2+)前后的吸附剂进行了扫描电镜分析,结果显示,吸附前后的Ce(OH)_4形貌发生了较大改变;将Ce(OH)_4在100~600℃下焙烧后的产物进行吸附实验,发现焙烧后产物的吸附能力降低。研究结果表明,吸附机理主要是Ce(OH)_4表面的羟基与UO_2~(2+)发生了络合作用。
2016年01期 v.32 54-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 357K] - 李淼;张智;张超;陈树新;栗方星;
在合成聚合硫酸氯化铝的实验中,发现当盐基度B大于1.23时,有凝胶生成。对同一个配方的反复实验,凝胶的重量不重复,而且相差很大。对不同配方的反复实验同样重复了这个特殊的现象,凝胶的数量与盐基度、各成分的比例毫无关系。初步推断,聚合硫酸氯化铝的分子具有复杂的"构象"的变化,并且构象的变化,影响了分子间的凝聚,造成了实验结果的不能重复。
2016年01期 v.32 62-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 531K] - 曹玮;吕彤;崔莉;杜晓;王君;
以淀粉(Starch)为基体,接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)后得到starch-g-GMA,再分别将甘氨酸(Gly)或5-氨基水杨酸(ASA)修饰在starch-g-GMA上,形成2种对Cd(Ⅱ)具有优良吸附效果的新型改性淀粉螯合剂starch-g-GMA-Gly和starch-g-GMA-ASA。借助红外光谱、扫描电镜、元素分析仪等表征了改性淀粉螯合剂的结构,通过原子吸收光谱仪测试了改性淀粉螯合剂对Cd(Ⅱ)的静态吸附性能。结果表明,上述改性淀粉螯合剂对Cd(Ⅱ)的吸附过程均符合准二级动力学方程,且吸附等温线用Freundlich模型拟合效果优于Langmuir模型。starch-g-GMA-Gly和starch-g-GMA-ASA对Cd(Ⅱ)的平衡吸附量均较大,分别达到130mg/g和149mg/g。
2016年01期 v.32 77-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 563K]