超吸附亚甲基蓝聚丙烯酸树脂的制备及性能研究

直接排放的偶氮染料废水会污染水环境,因此,寻找高效率的染料废水处理方法至关重要.采用本体聚合法,以丙烯酸(AA)为聚合单体、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,合成了一种超吸附亚甲基蓝的聚丙烯酸树脂,通过电子显微镜和红外光谱进行形貌及结构特征表征.系统研究了聚丙烯酸树脂吸附亚甲基蓝(MB)的最大吸附量、吸附等温线、吸附动力学和热力学等特性.结果表明:其对MB的吸附过程是自发的,属于以化学吸附为主的单分子层吸附,吸附过程符合准二级吸附动力学方程;在常温、中性条件下,聚丙烯酸树脂对亚甲基蓝的最大吸附容量可达到3 400 mg·g~(-1),与活性炭相比具有更强的吸附能力.     

玉米秸秆生物炭对水中氨氮的吸附特性

采集农林废弃物玉米秸秆制备生物炭,以批平衡试验法研究了溶液pH、粒径、投加量、温度和共存阳离子等因素对玉米秸秆生物炭吸附氨氮的影响.结果表明:在共存离子Na+、Ca2+浓度相同条件下对氨氮吸附影响大小顺序为Na+>Ca2+;玉米秸秆生物炭对氨氮吸附的最佳pH范围为5~8;吸附动力学数据拟合结果发现准二级动力学方程能更好地拟合吸附过程,颗粒内扩散方程拟合结果表明玉米秸秆生物炭对氨氮的吸附速率由表面吸附和颗粒内扩散两个过程综合控制.Langmuir-Freundlich方程能很好地描述氨氮在玉米秸秆生物炭上的吸附行为,由Langmuir拟合所得的氨氮理论最大吸附量为3.484 9 mg·g-1.吉布斯自由能变化(ΔGθ)、焓变(ΔHθ)和熵变(ΔSθ)的计算结果表明,玉米秸秆生物炭对氨氮的吸附是自发的放热过程.     

溶胶-喷雾干燥法制备多孔氧化铝微球及其吸附性能

以拟薄水铝石为前驱体,硝酸为胶溶剂,采取溶胶与喷雾干燥相结合的方法,目的是得到微米级尺寸的成球性良好的多孔氧化铝微球,并探讨其吸附性能.经研究发现,溶胶体系在pH值为3,固含量为25%时经喷雾干燥所得产物形貌最佳.通过对制得的多孔氧化铝微球吸附甲基紫实验结果可知,多孔氧化铝微球动力学吸附行为满足伪二级动力学方程,热力学行为满足Langmuir等温吸附方程,是自发、放热且趋于有序的单分子层吸附行为,去除率可达96.44%.     

油菜(Brassica campestris L.)秸秆生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附研究

研究了油菜秸秆生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附性能、影响因素及吸附动力学和吸附热力学.实验结果表明:该生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附受pH、时间、Cr(Ⅵ)初始浓度等因素的影响.其中:pH是影响其吸附性能的重要因子.溶液中Cr(VI)的去除率随溶液pH值降低而升高,在pH值为2.0时达到最大98.87%.油菜秸秆生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附符合准二级吸附速率方程,吸附等温线与Langmuir等温方程拟合较好,20℃、25℃、30℃和35℃下的最大吸附量分别为5.96、6.62、7.49和8.59mg/g.吸附量随温度的升高而增加,说明油菜秸秆生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附机理主要是吸热的化学吸附.     

微电解-双氧水处理模拟染料废水的实验研究

研究了铁炭微电解一双氧水氧化工艺处理模拟染料废水的效果。结果表明，对于色度为1000倍，COD为40mg·L^-1的次甲基蓝模拟废水，在铁炭比1．5：1、反应时间1h、pH值2．0的条件下处理，色度去除率达到94．7％，COD增长到734．4mg·L^-1.双氧水与Fe^2＋摩尔比10：1，pH值2～5，反应50min的条件下处理后，COD去除率达到93．1％，色度去除率达到62．5％。经两步处理后，色度降低为3倍，COD为51．2mg·L^-1。同时对反应机理进行了探讨。     

纳米铁酸锌的共沉淀法制备及其光催化性能

采用简便易行的共沉淀法制备了铁酸锌纳米颗粒,考察了其对亚甲基蓝溶液的光催化降解性能.SEM和XRD分析结果表明,所制备的产品纯度较高,微观形貌为直径约100~200 nm的尖晶石型铁酸锌纳米颗粒;样品的FTIR谱图中有明显的金属-氧键的特征峰.所制备的纳米铁酸锌颗粒对亚甲基蓝溶液的光催化降解能力较强,弱酸性体系有助于染料溶液的降解.100 m L 10 mg/L的亚甲基蓝溶液在p H值为5,纳米铁酸锌催化剂加入量为30 mg,可见光光催化降解3h后的降解率达到92.1%.     

CdIn_2S_4光催化降解亚甲基蓝的试验

以CdIn2S4为光催化剂,钨灯模拟可见光,探讨其对活性染料亚甲基蓝的光催化降解过程.考察了光照时间、催化剂用量、亚甲基蓝的初始浓度、反应体系的pH值和温度以及光强对光催化过程的影响.结果表明：对于4mg/L的亚甲基蓝溶液,200W钨灯照射下,CdIn2S4的用量为0.04g/L,pH为3.0,1.5h内其降解率可达97.83%.温度对反应影响很小.     

氨水改性活性炭的制备及其对苯酚吸附性能的研究

以活性炭为载体,10%的氨水溶液为改性剂,采用浸渍法对其进行改性.利用比表面积测定法、SEM及Boehm滴定法表征了氨水改性活性炭的表面理化性质.以苯酚废水为处理对象,分别考察了吸附时间、pH值、活性炭投加量及苯酚废水的初始浓度对改性活性炭去除苯酚效果的影响.结果表明:活性炭经氨水改性后,表面多处塌陷,比表面积是未改性活性炭的1.057倍,表面酸性官能团含量降低,是未改性活性炭的0.421倍.在吸附时间为6h时,活性炭对苯酚的吸附均已达到平衡,改性活性炭对苯酚的吸附量为152.763mg/g,比未改性活性炭的吸附量提高了66%;氨水改性活性炭对苯酚的去除率随着pH值升高而降低,在pH值为6～7时,去除率达到61%;随着活性炭投加量的增加,溶液中的苯酚含量越来越少;随着苯酚废水初始浓度的提高,氨水改性活性炭对苯酚的去除率逐渐降低;Freundlich和Langmuir二种等温线模型均能较好的反应活性炭对苯酚的吸附行为,其中Freundlich模型更为理想.     

Fe3O4改性生物质炭对As的吸附特征研究

为研究Fe3O4改性生物质炭对溶液中As去除效果和吸附机理,以小麦秸秆为原料,制备得到生物质炭(BC),用共沉淀法合成了2种Fe3O4改性生物质炭MBC-1、MBC-2 (MFe3O4∶M生物质炭=1∶4、1∶2);采用SEM、BET、FT-IR和XRD对BC、MBC-1和MBC-2的表面形貌、比表面积、官能团、晶体结构进行了测定表征;采用XPS和EDS对分析了MBC-1的元素形态等理化性质;考察了生物质炭投加量、溶液pH值对吸附效果的影响;开展吸附动力学、等温吸附实验,研究了BC、MBC-1和MBC-2对As的吸附特性;探讨了Fe3O4改性生物质炭对As的吸附机理.结果 表明:Fe3O4能成功负载到生物质炭上;MBC-1、MBC-2的比表面积分别是BC的1.69、2.26倍;BC、MBC-1和MBC-2对As的去除率随生物质炭投加量的增加而增大,随溶液pH值的升高而降低;BC、MBC-1和MBC-2对As的吸附符合准Ⅱ级动力学模型,吸附等温曲线符合Freundlich吸附模型;Langmuir拟合的MBC-1、MBC-2对As最大吸附量分别比BC提高了141、184倍,Fe3O4负载越多,吸附效果越好;MBC-1和MBC-2对As的吸附包括静电引力、配位反应和离子交换;负载在生物质炭上的Fe3O4参与了As的氧化还原反应,改变了As的赋存形态,影响着As的吸附固定.     

四种填料对总磷的静态吸附试验研究

填料是人工湿地除磷的重要组成,不同填料由于其性质不同其对磷的吸附效果也不同。砾石、石英砂、陶粒、炉渣是江西地区较常见的基质,试验分析了四种填料对磷的静态吸附等温线方程、静态吸附动力学模型及对不同浓度的磷的静态吸附效果比较,结果发现：四种填料对TP的静态吸附均能较好的用Langmuir吸附等温式和Freundlich吸附等温式描述,四种填料中炉渣对TP静态吸附性能最好,其次为陶粒、石英砂、砾石。用一级动力学方程能较好的模拟四种填料的静态吸附过程,相关系数均达到0．9以上,砾石、石英砂、陶粒、炉渣对TP的降解常数分别为0．0012,0．0015,0．0019,0．0015;随溶液中TP浓度增加四种填料的吸附量增加,同等条件下,四种填料对污水中TP的静态吸附量关系为陶粒〉炉渣〉石英砂〉砾石。     

核桃壳对废水中Cr(Ⅵ)的静态吸附特性研究

采用废弃核桃壳对Cr(Ⅵ)浓度为20mg·L-1的模拟水样进行了静态吸附实验研究.实验结果表明,对于Cr(Ⅵ)浓度为20mg·L-1的50mL水样,当温度为25℃,采用粒径为1.0-1.6mm新疆核桃壳1.0 g、介质pH值为1.0、吸附时间为180min处理废水时,Cr(Ⅵ)的去除率可以达到99.3%.吸附后的水中C...     

矿粉亚甲蓝试验方法的探讨

通过对中、欧、美矿粉亚甲蓝试验方法的比较,探讨了搅拌设备、样品取样数量、溶液介质、悬浊液与亚甲蓝溶液的浓度、搅拌速度及亚甲蓝标准溶液添加速度等试验条件对亚甲蓝试验的影响,并在我国现行试验方法的基础上提出改进意见。     

Improvement of oil/water selectivity by stearic acid modified expanded perlite for oil spill cleanup

Ecological disasters and economic losses resulting from oil spills have reminded us the necessity for finding an environmentally friendly, cost-effective, and available in large-scale materials to minimize the oil spill effects. The development of high oil/water selectivity mineral sorbent for the removal of oil from the water is of great interest for oil spill cleanup. In this work, highly oil/water selectivity sorbent of expanded perlite modified with stearic acid was prepared by solution-immersion processes, and the characterization of sorbent was analyzed by Fourier transformation infrared (FT-IR) spectroscopy technique. The optimized amount of loaded stearic acid (SA) on the expanded perlite surface was found to be 2.0%. Then the sorption characteristics of unmodified expanded perlite (UMEP) and stearic acid modified expanded perlite (SMEP) were tested. The effects of different particles size, oil/water volume ratio and sorption simulated condition were investigated. It was found that expanded perlite modified with stearic acid could adsorb selectively oil from water in oil/water system. The maximum oil/water sorption ratio of SMEP was 46, which was about 191 times that of UMEP (0.24) in studied experimental range. The FT-IR analysis demonstrated the presence of long-chain alkyl group in the SMEP samples, which played an important role in oil/water selectivity of SMEP samples. The equilibrium were tested with Langmuir and Freundlich isotherm models, and oil sorption process of SMEP showed good correlation with the Langmuir isotherm model.     

两种钛基涂层电极电催化氧化酸性品红研究

采用热氧化法制备了Ti／SnO2和Ti／SnO2-Sb2O3电极,以酸性品红为研究对象,对比了两种电极材料的电催化效果。结果表明：相对于Ti／SnO2阳极,Ti／SnO2-Sb2O3阳极对酸性品红有着更好的去除效率和降解速率。两种电极的电催化氧化过程均符合一级动力学模型。酸性品红在Ti／SnO2—Sb2O3阳极上电催化氧化降解过程的紫外-可见光谱图表明在电流密度75mA·cm^-2,电解质N恕SO4浓度12g-L^-1的条件下,处理100mg·L^-1的酸性品红模拟废水,60min内其在λmax=545nm的特征吸收峰消失,酸性品红基本去除,但同时生成了部分小分子中间产物。     

Ag／BaTiO3的制备及光催化性能

采用光催化还原法、浸渍法和水热法分别制备了Ag／BaTiO3催化剂．通过X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见吸收光谱（UV—vis）等手段对改性后的催化剂进行表征,考察了掺杂Ag的不同制备方法、催化剂的载Ag量对催化剂光催化活性的影响．实验结果表明,改性后的BaTiO3对亚甲基蓝染料溶液的光催化降解能力有明显提高,采用光催化还原法制备的Ag／BaTiO3催化剂催化活性最高,载Ag量为1．0％的Ag／BaTiO3对亚甲基蓝的降解效果最好,紫外光照射4h后降解率为95％．     

Ag/BaTiO3的制备及光催化性能

采用光催化还原法、浸渍法和水热法分别制备了Ag/BaTiO3催化剂.通过X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)等手段对改性后的催化剂进行表征,考察了掺杂Ag的不同制备方法、催化剂的载Ag量对催化剂光催化活性的影响.实验结果表明,改性后的BaTiO3对亚甲基蓝染料溶液的光催化降解能力有明显提高,采用光催化还原法制备的Ag/BaTiO3催化剂催化活性最高,载Ag量为1.0％的Ag/BaTiO3对亚甲基蓝的降解效果最好,紫外光照射4h后降解率为95％.     

Adsorption models and structural characterization for activated carbon fibers

The nitrogen adsorption isotherms at 77.69 K were measured for two samples of activated carbon fibers and their microstructures were investigated. Among established isotherm equations, the Dubinin-Radushkevich equation showed the best agreement with the experimental data, while the Langmuir equation showed a large deviation when employed at low relative pressures. The MP method, t-method and αs-method were used to analyze the pore size distribution. The calculated average pore widths and BET (Brunauer-Emmett-Teller) surface areas for the sample A-13 were 0.86 nm and 1 286.60 m2/g, while for the sample A-16, they were 0.82 nm and 1 490.64 m2/g. The sample with larger pore width was more suitable to be used as additive in chemical heat pumps, while the other one could be used as adsorbent in adsorption refrigeration systems.     

LEPTIN STIMULATING PROLIFERATION AND DIFFERENTIATION OF HUMAN OSTEOBLAST-LIKE CELL LINE MG63 IN DOSE-DEPENDENT AND TIME-DEPENDENT MANNERS

Objective To investigate the direct effect of leptin on osteoblast-like cell line MG63. Methods Human osteoblast-like cell line MG63 was incubated with leptin of different doses for 24, 48 and 72 h, respectively.The proliferation of MG63 was determined by methylene blue assay. Alpha1 (Ⅰ) collagen gene expression in MG63was determined by real time flourescence quantitive PCR (FQ-PCR), both with 17β-E2 as positive control.Results Leptin accelerated the proliferation and differentiation of MG63 in dose and time-dependent manners,with the best effect at 10-7 mol/L at 72 h. Compared with 17β-E2 , leptin showed a weaker promoting effect at all of the three time point: 24, 48 and 72 h. While the effects of the two hormones have an approaching trend the time prolonged. Conclusion Leptin has the effects of accelerating the proliferation and differentiation of MG63 cells in vitro, which is more enduring and later than that of 17β-E2.