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聚离子液体纳米颗粒催化的醛与醇高效氧化酯化反应
何峻潇;何秋婷;齐玉;王鸿;醛与醇氧化酯化反应是一类重要的酯类合成策略,现有反应体系主要依赖金属催化剂和有机小分子催化剂,存在成本高、稳定性不足、产率低、可回收性差等问题。为此,文章将乙二醇二甲基丙烯酸酯与三氮唑基聚离子液体进行交联共聚,通过一步法制备得到聚离子液体纳米颗粒(PIL NPs)催化剂,并研究其在醛与醇氧化酯化反应中的催化性能。研究发现,该催化剂具有N-杂环卡宾(NHC)活性位点,可在短时间内实现高效催化,产率接近100%。此外,PIL NPs具有良好的可回收性和广泛的底物适用性,对多种醛和醇底物均表现出优异的催化效果。相较于传统催化剂,PIL NPs兼具低成本、绿色及可循环使用等优势,为构建可持续氧化酯化催化体系提供了新方案。
黄原胶/苯丙氨酸插层LDH复合气凝胶的制备及其对马尿酸吸附性能的研究
安博帆;王雪芬;为高效去除透析液中积累的毒素,采用共沉淀法分别制备天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、苯丙氨酸(Phe)插层的层状双金属氢氧化物(LDH),并考察其对马尿酸(HA)的吸附性能。结果表明,Phe-LDH性能最优,吸附量达196.8 mg/g。在此基础上,使用冷冻干燥法制备XG/Phe-LDH复合气凝胶(XG/PL)。优化后的复合气凝胶对HA的最大吸附量为149 mg/g,吸附行为符合Langmuir等温模型和准二级动力学模型,表现为单层均相化学吸附。机理分析证实,XG/PL的高效吸附能力主要归因于Phe-LDH的层间离子置换机制。
铁基MOFs材料的制备及其对海参肽腥味脱除性能研究
范兴雅;陈俞谷;苏江尚;童华叶;李炅峰;吕道飞;柳泽伟;彭俊洁;王勋;许锋;颜健;陈忻;海参是我国北方的重要海水养殖品种,兼具丰富的营养与药用价值。海参提取物海参肽具有抗氧化、抗衰老等显著优势,然而,其特有的腥味问题限制了其在食品和化妆品领域的深入应用。文章采用物理吸附脱腥技术,以无水三氯化铁、九水合硝酸铁和均苯三甲酸为原料制备铁基金属有机框架(MOFs)材料MIL-100(Fe),通过粉末X射线衍射(PXRD)、孔隙结构表征、热重分析等手段表征其结构。文中分别运用感官评价、气相色谱-质谱联用(GC-MS)、吸附等温线测试等研究方法,对比MIL-100(Fe)材料与商用活性炭以及13X分子筛对海参肽中腥味物质的脱除效果。使用MIL-100(Fe)材料对海参肽吸附处理后,主要腥味物质2,2,4,6,6-五甲基庚烷等可被完全脱除。通过对上述吸附材料的孔隙结构、比表面积和热重等数据,以及上述材料吸附海参肽溶液后的气相色谱-质谱的测试结果进行分析比较,表明相较于活性炭和13X分子筛,MIL-100(Fe)对2,2,4,6,6-五甲基庚烷等腥味物质的吸附性能更好。
MOFs-壳聚糖杂化分离膜的制备及其分离性能
黄皓;岳婷婷;魏梓安;张诺;舒龙勇;杨思安;吴一菲;工业染料和抗生素造成严重水体污染,传统处理方法存在成本高、效率低和二次污染等问题。本研究制备了由基底、ZIF-8纳米颗粒与壳聚糖(CS)构成的MOFs-壳聚糖杂化分离膜。通过相转化法构建聚砜(PSF)多孔支撑层,并采用界面聚合反应使ZIF-8均匀嵌入聚酰胺层,同时引入壳聚糖实现表面亲水与结构稳定提升。结果证明,ZIF-8具有良好分散性并与CS形成氢键和配位作用。该膜对刚果红、亚甲基蓝和四环素的截留率分别为98.60%、88.10%和72.12%,并在50 h运行中保持稳定。ZIF-8与壳聚糖的协同作用可显著改善膜的选择性与抗污染性能。
草酸改性天然锰矿对甲基橙吸附性能研究
连娟;汪榕;杨梨容;伍冬晨;偶氮染料废水由于其色度高、毒性强等特性被视为难降解废水之一。本文使用草酸对天然锰矿(M)进行改性,得到了草酸改性的锰矿吸附剂(C-M),并通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)进行表征,结果表明,C-M为疏松的多孔结构,且含有多种功能基团。以甲基橙作为偶氮染料的模型污染物,研究吸附剂M和C-M对其的吸附性能。实验结果显示,相比M,C-M对甲基橙的吸附效果更好;当pH为3时,C-M对甲基橙的吸附量最大,达436.65 mg/g,去除率达87.33%。吸附动力学研究表明,C-M对甲基橙的吸附更符合伪二级动力学模型,以化学吸附为主;升高溶液的温度有利于提高C-M对甲基橙的吸附量。该研究为规模化处理染料废水中甲基橙提供一种成本低、处理效率高且能规模化应用的方案。