NaClO改性碳纳米管的制备及对重金属离子吸附性能的研究

吸附性能尤其是对重金属离子的吸附性能是碳纳米管的重要特征之一。通过使用恰当的改性剂对碳纳米管进行表面改性,是提高碳纳米管对重金属离子吸附效果的一种有效方法。本实验所使用的改性剂为质量分数为20%的NaClO溶液,使其对碳纳米管进行氧化改性处理。表征分析方法主要有:比表面积的测定、傅立叶变化红外谱图测定、X-射线衍射及Boehm官能团滴定等方法。实验结果表明:羟基、羰基、羧基等官能团分布在碳纳米管表面;碳纳米管比表面积和表面官能团结构在经过NaClO溶液改性后均发生了明显变化。本实验还研究了NaClO改性后的碳纳米管对重金属离子(Zn2+)的吸附性能,同时还证实了吸附时间、吸附剂用量、吸附温度等影响因素的增大对其吸附效果的影响增强。     

改性粉煤灰的制备及其处理亚甲基蓝废水的研究

采用酸改性、碱改性、盐改性、表面活性剂改性制备改性粉煤灰,用改性后的粉煤灰处理模拟废水中的亚甲基蓝。结果显示:相同条件下FeCl_3改性粉煤灰吸附亚甲基蓝的效果最好;在40℃、搅拌150 min时,用2 g 0. 025mol/L的FeCl_3制得改性粉煤灰,对30 mL、150 mg/L亚甲基蓝的模拟废水进行处理,去除率为97. 18%; XRD、BET测定结果显示用FeCl_3改性前后粉煤灰的基础峰位没有变化,但比表面积增大,使改性后粉煤灰吸附效果增强。     

高吸附性活性炭制备及应用研究

实验以槐湘树茸为原料,先将其粉碎,再于400～600℃下马弗炉中灼烧制炭,以研钵研至粉末状,过60目筛,分别以KMnO_4,KOH,H_3PO_4以及ZnCl_24种活化剂处理,最后得到高吸附性活性炭.通过各种表征手段进行结构表征,以红外(FT-IR)分析其表面基团;以扫描电子显微镜(SEM)了解其形貌;以全自动比表面积和孔径分析仪测定其孔径分布和比表面积大小.最后择优改性活性炭,以甲基橙溶液和姜黄素溶液为研究对象,分别从时间、炭的投入量两方面进行吸附研究,其吸附能力较未改性炭有很大的提高.     

表面改性纳米二氧化硅粒子制备与分散性表征分析

通过预处理填料法制备了硅烷偶联剂(KH-560)表面改性纳米二氧化硅,采用激光粒度仪、BET比表面积法、FT-IR、SEM和TEM对纳米二氧化硅粒子表面改性前后的粒径分布、比表面积、分子结构与分散性作了表征分析。实验结果表明:纳米二氧化粒子经硅烷偶联剂(KH-560)表面改性后,粒径分布变窄,比表面积增加,分子结构改变,分散效果好。对纳米二氧化硅粒子表面改性前后填充聚丙烯的分散性和界面形态进行了探析。     

氨水浓度对果壳活性炭结构及性能的影响

采用氨水浸渍法对果壳活性炭进行改性处理,讨论不同氨水浓度（5%、10%、15%、20%）对果壳活性炭结构及性能的影响。采用场发射扫描电镜、比表面及孔径分析仪及紫外分光光度计对改性后的果壳活性炭结构及吸附性能进行研究。结果表明:氨水浓度对果壳活性炭的结构及吸附性能有显著影响,当氨水浓度为10%时,活性炭表面形态清晰,凹槽分布均匀,比表面积提高至775.1382m2/g,较改性前提高了6.5%;改性前后活性炭微孔孔径集中分布在3.5 nm;果壳活性炭的吸附率随氨水浓度的变化而变化,当氨水浓度为10%和15%时,吸附率分别达到86.51%和86.54%,吸附率相比改性前有所提高。而当氨水浓度进一步增加时,活性炭对苯酚的吸附率略微下降。     

海藻酸钠修饰的碳纳米管吸附水溶液中Zn(Ⅱ)的研究

借助新型偶联剂,通过海藻酸钠(SAL)对碳纳米管(CNTs)进行修饰和改性,制备海藻酸钠-碳纳米管复合物,利用TEM表征了修饰后的MWNTs的表面形貌,借助全自动快速比表面积及孔隙度分析仪表征了MWNTs的比表面积和孔结构。考察了溶液p H值、温度、吸附时间、吸附剂的量等因素对海藻酸钠-碳纳米管复合物吸附水溶液中锌离子行为的影响。表征结果显示,利用海藻酸钠对多壁碳纳米管进行改性,提高了分散性、比表面积和孔径。实验结果表明:中性条件下的吸附效果均较酸性条件下的好,而在偏碱性条件下,溶液会发生沉淀,吸附不再是主要作用。在室温25℃,p H=6条件下,SAL-MWCNTs复合物对锌离子吸附平衡时间为60min,由Langmuir模型计算可知改性碳纳米管对Zn^(2+)的最大吸附量为84.50 mg/g。     

废弃菌棒基活性炭的制备及吸附性能研究

以废弃的羊肚菌菌棒为原料,ZnCl_2为活化剂制备废弃菌棒活性炭.考察了废弃菌棒在不同条件下制备的活性炭的吸附性能.结果表明:在质量浸渍比为30%、炭化时间为45 min、炭化温度为500℃时制备的活性炭碘吸附值最大,为720 mg/g.通过比表面积分析仪对改性前后制备的活性炭的比表面积进行测定,改性后的活性炭比表面积大幅度提升,达到657.5 m²/g.     

阴离子对γ—Al2O3外表面的化学修饰

用硅酸乙酯溶液和氟化铵溶液浸渍的方法对γ－Ａｌ２Ｏ３外表面进行化学修饰,用比表面积测量仪和四氯化碳吸附法测量了比表面积及比孔容,用常压微反色谱连用装置评价了催化剂在甲醇脱水反应中的催化性能。结果表明,不同焙烧温度、不同浸渍条件对γ－Ａｌ２Ｏ３的表面结构及催化性能具有一定的影响。     

聚丙烯腈基活性炭纤维对自来水中总铝的去除

以改性处理过的聚丙烯腈基活性炭纤维(PAN-ACF)为吸附剂分析了其对自来水中总铝的吸附去除效果。结果表明,ACF对水中总铝有较好的吸附效果,较小的吸附剂使用量即可使水中余铝浓度在接触吸附仅20 s后降至5μg/L以下,较低温度对余铝浓度影响大。用动力学方程对吸附数据进行拟合,并对ACF的吸附等温线进行了研究。结果显示,ACF对水中总铝的吸附对伪二级动力学方程有较好的线性拟合性;相对于Langmuir型吸附等温线,其吸附更符合Freundlich型吸附等温线。该方法具有较强的实用性,可应用于自来水中总残余铝的去除。     

硫氰酸铵改性海藻吸附六价铬研究

利用硫氰酸铵对螺旋藻进行改性制备新型吸附剂吸附Cr6＋研究。结果显示：硫氰酸铵同一氯乙酸的质量比为1：0.6,藻类投加量为0.8g,初始pH为0,改性时间为2h,改性温度为60℃时,改性后螺旋藻对六价铬的吸附效果最好。并对原藻和改性后的藻吸附能力进行对比研究。结果显示：对于100mL的Cr6＋溶液浓度为14mg/L的溶液,硫氰酸铵改性后的藻吸附六价铬效果最好。     

稻壳制备生物质碳对水中六价铬的吸附特性研究

研究了稻壳制备生物质碳对水中六价铬的吸附特性.探讨了稻壳生物质炭粒径、投加量、溶液pH值、铬（Ⅵ）初始浓度、反应温度和吸附时间对去除效率的影响.结果表明在20mL 0.20mg/L铬（Ⅵ）溶液中,稻壳生物质炭投加量为0.10g、温度为40℃、pH为2、反应时间60min时,稻壳生物质炭对水中六价铬的吸附容量最高,可达8.90mg/g.稻壳生物质炭对铬（Ⅵ）的吸附符合Freundlich吸附等温式,该吸附过程符合二级动力学方程.     

Electrochemical detection of hydrogen peroxide at a waxed graphite electrode modified with platinum-decorated carbon nanotubes

Platinum-decorated carbon nanotubes(CNT-Pt) were produced by the chemical reduction method. A novel modified electrode was fabricated by intercalated CNT-Pt in the surface of waxed graphite,which provided excellent electrocatalytic activity and selectivity for both oxidation and reduction of hydrogen peroxide. The current response of the modified electrode for hydrogen peroxide was very rapid and the detection limits in amperometry are 2.5×10-6 mol/L at reduction potential and 4.8×10-6 mol/L at oxidation po...     

Study on anaerobic treatment of wastewater containing hexavalent chromium

A self-made anaerobic bio-filter bed which was inoculated with special sludge showed high efficiency in removing hexavalent chromium. When pump flow was 47 ml/min and CODCr of wastewater was about 140 mg/L, it took 4 h to decrease the Cr^6 concentrations from about 60 mg/L to under 0.5 mg/L, compared with 14 h without carbon source addition. Cr^6 concentrations ranged from 64.66 mg/L to 75.53 mg/L, the system efficiency was excellent. When Cr^6 concentration reached 95.47 rag/L, the treatment time was prolonged to 7.5 h. Compared with the contrast system, the system with trace metals showed clear superiority in that the Cr^6 removal rate increased by 21.26%. Some analyses also showed that hexavalent chromium could probably be bio-reduced to trivalent chromium, and that as a result, the chrome hydroxide sediment was formed on the surface of microorganisms.     

负载型复合氧化物催化剂WO_3/(TiO_2-SiO_2)催化性能的研究

用气相流动吸附法制备复合载体,用浸渍法制备WO3/(TiO2-S iO2)催化剂。应用LRS和TPR技术研究WO3在复合载体TIO2-S iO2表面的分散状态,发现TiO2在S iO2表面的分散可增强WO3与载体之间的相互作用,提高WO3在载体表面的分散阈值。另外TPR实验证明,TiO2的存在大大改善WO3的分散状态,虽然使WO3在TiO2-S iO2的还原温度升高,但在TiO2的调变下,WO3与载体之间的作用增强。负载于经TiO2调变的S iO2上的催化剂其HDS、HYD、BHD活性高于负载于单纯S iO2上的催化剂的活性。     

机械力化学辅助作用下制备木质活性炭的工艺研究

研究采用机械力化学辅助作用下制备高吸附性能木质活性炭,探讨了研磨时间、浸渍比（磷酸与绝干杉木屑的质量之比,下同）、磷酸浓度对所制备活性炭的碘吸附值和亚甲基蓝吸附值的影响;同时,采用比表面积及孔隙分析仪和傅立叶红外光谱仪（FT-IR）对活性炭的表面官能团、比表面积、孔容及孔径分布等进行了表征.分析显示：经过机械力化学辅助作用处理后,机械力化学激活作用有利于木屑与磷酸之间发生更多的化学反应,同时促进更多纤维素发生热解;此外,机械力化学辅助作用可能降低了纤维素热解过程中聚合及芳构化阶段的温度;通过N2吸附等温线分析表明机械力化学法所制备活性炭具有丰富的微孔结构.     

基于K-means彩色图像分割的六价铬检测方法

依据重金属残留现场快速检测的要求,利用二苯碳酰二肼分光光度法显色原理制成六价铬检测试纸,对溶液中的六价铬离子发生紫红色的显色反应,设计一种K-means聚类算法对该显色反应图像进行分析,获得聚类分割的彩色目标区域。基于RGB彩色空间模型提取试纸中的R、G、B 3个颜色分量特征值,通过分析彩色图像预处理与切割、拟合R、G、B与浓度之间的关系等阶段,实现基于机器视觉的六价铬检测系统的研究。     

酸体系对光度法测定水中Cr~(6+)结果的影响

通过比较3种酸体系及同一酸体系不同酸度下二苯碳酰二肼光度法测量水体中6价铬的研究,发现体积分数为5%的盐酸作检测体系时,分析效果最好,显著增大了Cr(VI)的线性范围,方法的重现性和准确性得到了很好的保证。该方法成本低、过程简单、分析速度快、便于操作,为二苯碳酰二肼光度法测水中6价铬提供了新的思路。     

铁氰化钴修饰玻碳电极的电化学行为研究

用镀膜/循环伏安法制备了铁氰化钴修饰玻碳电极,并以该电极为研究对象,采用循环伏安法考察了不同扫描速率对该电极电催化活性的影响及甲醇在该电极上的催化动力学行为.结果表明:铁氰化钴修饰玻碳电极表现出较高的对甲醇的电化学氧化催化活性,甲醇在该修饰电极上的电化学催化氧化是表面吸附控制过程.