UiO-66孔道调控及四甲苯吸附分离性能的实验研究

为了对多孔材料孔道结构实现调控,开展了UiO-66孔道调控及四甲苯的吸附分离研究。通过加入调节剂乙酸和改变配体种类,经溶剂热法合成5种UiO-66材料;经氮气吸附-脱附表征分析,获得UiO-66孔径分布和比表面积,发现乙酸的加入对UiO-66的孔径影响不大,而氨基的引入使孔径分布变窄,尺寸有所减小;通过静态吸附实验,以均四甲苯和连四甲苯的选择性为指标,研究了5种UiO-66材料对于均四甲苯和连四甲苯混合溶液的吸附性能,发现其对四甲苯的分离选择性主要归因于UiO-66不同的孔道结构。该研究为类似MOFs材料的合成、孔道调控,及对同分异构体的吸附分离性能的改变提供了参考。     

科研型综合化学实验UiO-66-NH2/GO的制备、表征及其对Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

开设了UiO-66-NH₂/GO的制备、表征及其对Pb(Ⅱ)吸附性能研究的综合化学实验项目。通过各种表征技术验证UiO-66-NH₂/GO的表面形貌、结晶度、表面电荷和官能团等物理化学性质。采用静态批式实验法系统考察了不同实验条件下UiO-66-NH₂/GO的吸附性能。吸附动力学显示Pb(Ⅱ)在UiO-66-NH₂/GO上的吸附遵循准二级动力学模型,化学吸附是影响吸附速率的主要因素。在300 K时,利用Langmuir等温线拟合UiO-66-NH₂/GO对Pb(Ⅱ)的最大吸附容量为139.907 mg·g^-1。实验内容主要包括材料合成、结构表征和吸附性能测试等,具有先进性、综合性、应用性和研究性,不仅能够提高学生的学习兴趣和实验操作水平,而且有利于培养学生的创新思维和科研素养。     

D_(252)树脂对Cr(Ⅵ)吸附性能的初步研究

本文研究了D_(252)树脂(?)对Cr(Ⅵ)吸附的最佳酸度、螯合容量、作用时间、温度及用量。结果表明,D_(252)树脂用作Cr(Ⅵ)的交换树脂是合宜的。     

新型硫脲—甲醛螯合树脂的合成及吸附性能

以硫脲和甲醛为原料，合成了一种新型的螯合树脂，测定了树脂对11种金属离子的吸附容量和对某些金属离子的吸附率，实验发现，树脂对某些贵金属离子有较高的吸附容量和吸附率。     

化学改性活性炭对Cu(Ⅱ)离子吸附性能的研究

将市售粉状活性炭用16%硝酸进行氧化,再用0.1mol.L-1的氢氧化钠进行处理,制得化学改性活性炭,并对其吸附性能进行了研究.实验结果表明,改性后的活性炭较改性前对Cu2 离子的吸附能力提高60%以上.     

关于活性炭吸附Cr(Ⅲ)的研究

用活性炭吸附水中的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅲ)-EDTA配合物。研究了吸附平衡条件。发现活性炭对Cr(Ⅲ)-EDTA配合物的吸附量是Cr(Ⅲ)的十倍。吸附的时间也缩短了。这在水环境保护上有重要的意义。     

双硫腙型吸附树脂的制备及其对Ru(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)的吸附性研究

以大孔聚苯乙烯脂为母体,经-NN-与双硫腙接枝,制备了具有高级附容量的大孔双硫腙型吸附树脂,研究了其对Ru(Ⅲ)、Pd(Ⅱ)的吸附性能.     

交联壳聚糖对As(Ⅲ)吸附行为的研究

用红外光谱法对以环氧氯丙烷作交联剂制各的交联壳聚糖进行表征,并用氢化物发生-原子吸收光谱法研究其对水中As（Ⅲ）的吸附行为。实验探讨了pH值、吸附时间、吸附剂用量、As（m）初始浓度和体积等因素对交联壳聚糖吸附As（Ⅲ）的吸附率的影响。结果表明,在pH=3．0、As（Ⅲ）初始浓度30ng／mL、吸附时间15min、吸附剂用量50mg、溶液体积50mL时,交联壳聚糖对As（Ⅲ）的吸附率可达81．9％,饱和吸附量为51．43ng／mg,As（Ⅲ）浓度降至5．43ng／mL以下。     

改性膨胀石墨对Hg~(2+)吸附性能研究

采用化学氧化法,以硝酸为插层剂,分别以马弗炉和微波炉两种不同膨胀方式制备膨胀石墨;并采用超声沉淀法将纳米氢氧化镁负载在膨胀石墨孔隙中,制得改性膨胀石墨。通过正交实验,考察了改性膨胀石墨投加量、Hg2+初始浓度、反应温度和膨胀方式对Hg2+吸附效果的影响;并初步探讨了改性膨胀石墨吸附Hg2+的机理。     

聚偏氟乙烯共混改性膜对Zn(Ⅱ)吸附性能的研究

应用热引发聚合和相转移技术,制备了具有离子交换性能的聚偏氟乙烯共混改性膜。采用XPS、SEM和FTIR表征了PVDF共混改性膜的结构和组成,测定了共混改性膜的零电荷点（pHpzc）,分析了共混改性膜对水溶液中Zn（Ⅱ）的吸附性能,研究了PVDF共混改性膜对Zn（Ⅱ）的吸附热力学和吸附动力学。结果表明,动力学吸附过程符合准二级动力学方程,等温吸附过程符合Langmuir模型。吸附过程的平均吸附能为8～16kJ/mol,表明该吸附过程为离子交换反应。热力学参数ΔG^0〈0、ΔH^0〉0、ΔS^0〉0,证实了吸附过程为自发的吸热过程。PVDF共混改性膜经吸附/脱附4次循环后,对水体中Zn（Ⅱ）吸附量大于0.005mg/cm^2,脱附率超过95%。     

十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱石对硝基苯吸附性能研究

研究了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性蒙脱石对硝基苯的吸附性能,主要考察了温度、吸附时间、pH值、初始溶液浓度对硝基苯吸附性能的影响.结果表明:CTAB改性蒙脱石对水中的硝基苯具有良好的吸附性能;最佳吸附温度60℃,吸附平衡时间为80 min,最佳吸附pH为10.8,当硝基苯初始浓度为289.2 mg/L时吸附饱和值可达46.451 mg/L.     

L-丙氨酸改性壳聚糖对Sr~(2+)吸附性能研究

采用L-丙氨酸对壳聚糖进行改性,制备了改性壳聚糖,并研究了改性壳聚糖对水溶液中Sr2+的的吸附性能.结果表明:在吸附时间80 min,吸附温度50℃,吸附剂用量0.1 g,p H值为10时,L-丙氨酸改性壳聚糖对Sr2+吸附的的吸附率可达31.800%,吸附量为11.925 mg/g;L-丙氨酸改性壳聚糖微球对高浓度Sr2+的吸附量最大可以达到30.650 mg·g-1,吸附率最高可达83.3%;等温吸附结果表明,L-丙氨酸改性壳聚糖微球对Sr2+的吸附符合Langmuir等温吸附方程;L-丙氨酸改性壳聚糖对Sr2+的吸附过程与准二级动力学具有较高的相关性.     

改性玉米秸杆纤维的制备及其吸附性能表征

利用农副产品废弃物玉米秸杆中的纤维素与3-氯-2-羟基丙磺酸钠反应制备了改性玉米秸杆纤维,并根据对阳离子翠兰染料、Pb2 、Cu2的吸附量表征了其吸附能力.结果表明:改性玉米秸杆纤维对阳离子有强烈的吸附能力,且易于再生.     

聚苯乙烯吸附树脂的制备及其对VOCs的吸附性能

采用悬浮聚合法和后交联改性制备了系列聚苯乙烯吸附树脂,并研究了其对VOCs的吸附性能。研究发现超高交联树脂HCP-1和HCP-2具有较高的比表面积(1219 m²·g^-1和1157 m²·g^-1),而大孔树脂MP-1和MP-2则具有更大的孔体积(1.20 cm³·g^-1和1.53 cm³·g^-1)。静态吸脱附实验发现：大孔吸附树脂虽然具有高饱和吸附量和低脱附残余量,但是其低分压吸附量却很低;超高交联树脂在10%P⁰吸附量、饱和吸附量和脱附残余量方面展现了与商业吸附剂活性炭WS-380和分子筛385HUA相近或者比商业吸附剂更加优异的性能。动态吸脱附测试发现,各吸附材料穿透吸附量顺序为MP-1<385HUA相似文献   

合成巯基纤维素(SC)对含铜(Ⅱ)废水的吸附研究

以柚子皮纤维素、硫代乙醇酸为基本原料,制备巯基纤维素(SC)新型吸附剂,用其对含Cu2 的溶液进行了静态吸附研究。本文探讨了Cu2 初始浓度、pH值、吸附时间、反应温度、吸附剂用量等因素对吸附性能的影响,结果表明:在pH为6.5、Cu2 浓度为100mg/L和吸附剂为0.2g时,常温条件下吸附2h后Cu2 去除率和吸附容量分别达到98.03%和24.5068mg/g,吸附反应符合Langmuir和Freundlich等温方程。     

MgAl-LDHs及其葡萄糖改性材料的磷吸附性能对比

采用均匀共沉淀法合成镁铝层状双氢氧化物,并加入葡萄糖得到改性材料MgAl-C-LDHs,以XRD、FTIR、N2吸脱附表征材料,通过静态吸附实验测试其对磷酸盐的吸附容量,结合吸附等温线模型和吸附动力学模型解析吸附过程。实验表明:改性后的MgAl-C-LDHs比MgAl-LDHs的比表面积提高16%,对磷的吸附容量提高19%。朗缪尔模型能更好描述MgAl-LDHs对磷酸盐的吸附行为,MgAl-LDHs表面相对均匀,吸附以单层吸附为主?弗兰德里希模型能更好描述MgAl-C-LDHs对磷酸盐的吸附行为,MgAl-C-LDHs对磷酸盐以多层吸附为主。MgAl-LDHs和MgAl-C-LDHs对磷酸盐的吸附与伪二级动力学吸附模型更吻合,吸附过程均主要受化学吸附控制。     

有机改性凹凸棒石及其对腐殖酸的吸附研究

为了提高凹凸棒石(ATP)的吸附性能,选用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对ATP进行了改性,利用FT-IR和BET表征了改性前后的结构。通过正交试验探究了其吸附腐殖酸(HA)的较佳方案,并对吸附动力学模型进行分析。结果表明:正交试验中最优的方案为:pH值为6.5,在60℃下吸附10 min,体系中投加0.1 g ATP-CTAB,HA的吸附率为99.82%。ATP-CTAB吸附HA的影响因素顺序为:HA的初始浓度>ATP-CTAB投加量>温度>pH值>反应时间。吸附动力学结果表明,吸附拟合度△q_e<3.4%,R~2>0.996,过程遵循伪二级吸附动力学模型,吸附过程以化学吸附为主。     

改性甘蔗渣的制备及其对重金属离子的吸附性能综合化学实验

为提高农作废弃物甘蔗渣对重金属离子的吸附性能,制备了均苯四甲酸二酐改性甘蔗渣。采用扫面电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线能谱仪(EDX)、电位滴定等方法对改性甘蔗渣进行了表征。考察了改性及未改性甘蔗渣对Pb2+和Cd2+的吸附效果。结果表明,改性后甘蔗渣对Pb2+和Cd2+的吸附容量显著提高,其对重金属离子的吸附可在50min内达平衡。该研究可作为高年级综合化学实验,使学生深入了解生物吸附材料的制备及其应用,激发学生的研究兴趣,提升学生的操作技能。     

有机膨润土的制备及其对铬酸根离子吸附性能的研究

用CTAB对膨润土进行改性,FTIR证实CTAB己接枝到了膨润土上.考察了有机膨润土对铬酸根的吸附性能,并对吸附铬酸根的膨润土的再生进行了研究.结果表明:有机物改性的膨润土与原土比较,铬酸根的吸附容量大大提高;再生后的膨润土基本恢复了对铬酸根离子的去除能力.     

氧化石墨烯改性纤维素的制备及对Cu~(2+)吸附性能的研究

通过改进的Hummers法制备氧化石墨,进而超声剥离制备氧化石墨烯;再将氧化石墨烯悬浮液和碱性纤维素溶液混合制备强吸附性复合材料。使用红外光谱(IR)、Zeta电位仪、X射线衍射(XRD)等测试仪器对材料的结构与性能进行表征。探讨了吸附剂用量、溶液pH、吸附时间和吸附温度等影响因素对Cu2+吸附性能的影响。结果表明:复合材料吸附能力较纤维素提高了97.41%。