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[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
刘璇 朱美龙 李亚美 刘余 熊悦希 杨红旗 张亚非
为了改善氧化石墨烯(GO)吸附污染物后难以从水溶液中分离的问题，采用聚乙烯亚胺(PEI)对GO进行改性，制备PEI-GO复合材料，并采用红外光谱仪、拉曼、扫描电镜、能谱仪等对复合材料进行结构和形貌表征。分析不同吸附时间、吸附剂用量对MB吸附性能的影响，并对其采用动力学及温线模型进行拟合，记录GO吸附MB与PEI-GO吸附MB后从溶液中的分离时间。结果表明，PEI-GO复合材料与仍具有良好的二维纳米结构，纳米片层中的含氧官能团与PEI中的氨基反应生成O = C-NH共价键。复合材料PEI-GO对MB具有良好的吸附性能。在MB初始浓度为25mg/L，PEI-GO投入量为30mg的条件下，PEI-GO的吸附量可达204.87mg/g；吸附规律符合准二级动力学模型以及Freundlich等温模型；吸附后，分离速率较GO吸附后快4～5倍。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
余云 杨宁宁 黄彬 汤胜 廖有为 杨焰
#N/A
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张秋平 张文银 孙帅博 董钟 张佳慧
依托科研项目,设计了羧基化氧化石墨烯对Cu(Ⅱ)的吸附的研究性综合实验。该实验包括羧基化氧化石墨烯材料的制备和其对Cu(Ⅱ)的吸附性能研究,涉及红外光谱仪、拉曼光谱仪、X射线粉末衍射仪、元素分析仪以及原子吸收分光光度计的使用。通过实验,使学生了解石墨烯材料的制备过程和表征技术,提高学生学习兴趣,培养学生创新思维,锻炼学生实践能力,提高学生的综合素质和科研创新能力。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李荣华 李满林 张增强 孟昭福 杨正亮 孙西宁
【目的】探讨柠檬酸改性对桔皮生物吸附剂吸附污染物能力的影响,为桔皮的资源利用提供新途径,为污水净化吸附剂的筛选提供理论依据。【方法】以粗桔皮(OP)为吸附剂原材料,以柠檬酸为改性剂,通过酯化反应制备出了改性桔皮吸附剂——柠檬酸改性桔皮(COP)和碱处理柠檬酸改性桔皮(MOP),以染料甲基蓝(MB)为污染物,采用恒温振荡处理法,考察了吸附剂用量、MB质量浓度、体系pH、温度等因素对OP、COP和MOP吸附MB能力的影响,并对其吸附动力学和热力学进行了探讨。【结果】3种吸附剂对MB的吸附能力与体系pH有关,当pH为2~10时,MOP对MB的吸附能力变化不大,而OP和COP对MB的吸附能力,在pH>...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
蒋红梅 钟来进 卢爱民 云楚帆
采用竹笋皮和丝光改性竹笋皮为吸附材料,研究了二者对亚甲基蓝的吸附行为,评价二者对亚甲基蓝的吸附去除性能。采用扫描电镜、红外光谱和比表面积等方法对2种材料的形貌和结构进行表征;采用静态吸附法,以紫外-可见分光光度法为检测手段,探讨了pH值、反应时间、添加量以及亚甲基蓝初始浓度等因素对亚甲基蓝吸附能力的影响;采用Langmuir吸附等温模型对其进行热力学模拟研究,Lagergren准一级动力学方程和Ho准二级动力学方程对其进行动力学模拟研究。结果表明:1)与竹笋皮相比,丝光竹笋皮更易形成分子内氢键;表面含有大量紧密排列的孔隙和不规则的沟槽;比表面积为1.516 m2·g-1,高于未改性竹笋皮比表面...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
肖光莉 郭新欣 韩熙 张坤 朱双 勾琪立 徐强 黄化刚
【目的】探究改性生物炭对重金属元素镉(Cd)的吸附机理,以期为治理Cd污染和改性生物炭工业化生产提供参考。【方法】以工业化生产的竹屑生物炭(BB)和烟杆生物炭(TB)为原料,在300℃的低温限氧条件下进行氧化改性30 min,冷却至室温后制成两种改性生物炭(分别记为BB300和TB300)。通过X射线衍射技术对改性前后的生物炭矿物组分进行分析,结合吸附实验对其吸附溶液中Cd~(2+)的吸附特征进行研究。【结果】BB300和TB300产率高,分别达70%和65%。4种生物炭(BB、BB300、TB和TB300)的饱和吸附量分别为7.57、15.97、120.48和166.67 mg/g, TB和TB300相较于BB和BB300,吸附性能更好,但改性效果较差。对比Langmuir吸附模型和Freundlich吸附模型,Langmuir吸附模型能更好的拟合四种生物炭的等温吸附过程,表明这4种生物炭表面具有有限的吸附位点,吸附机制主要是单分子层吸附。对比准一级动力学吸附模型和准二级动力学模型,4种生物炭对溶液中Cd~(2+)的吸附过程更符合准二级动力学吸附特征,物理吸附与化学吸附同时发生。对比吸附速率k_2,氧化改性能提升吸附速率。改性生物炭混土材料吸附Cd~(2+)实验表明,改性生物炭对土壤Cd~(2+)的吸附特征更符合Langmuir吸附模型,改性生物炭加入土壤能提升土壤对Cd~(2+)的吸附能力,同时土壤的理化性质也影响生物炭的吸附能力,pH值较高和CEC更高的紫色土能吸附更多Cd~(2+)。生物炭添加量对土壤Cd~(2+)吸附有正向的影响。【结论】利用热空气氧化方法改性的生物炭产率较高且无化学试剂带入,具备工业化生产的前景。改性后的生物炭能够有效提升生物炭对Cd~(2+)的吸附能力,对土壤Cd污染具有较优的钝化能力,为提升生物炭钝化土壤重金属能力和规模化生产应用提供了参考。
关键词：
生物炭 氧化改性 Cd~(2+) 吸附
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
罗文连 吴晓芙
采用锰氧化物改性硅藻土并应用于处理含Pb2+模拟废水,研究了改性硅藻土用量、吸附时间、废水中污染物浓度和pH值对改性硅藻土吸附Pb2+的影响,研究了其吸附等温式和吸附动力学。结果表明:随着投加量的减少,离子初始浓度提高,pH值的增大,吸附时间延长,硅藻土对Pb2+吸附量增大;改性硅藻土对Pb2+的等温吸附符合Langmuir模型;改性硅藻土对Pb2+的吸附动力学模型可以很好的与双常数扩散方程吻合。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张颖 韩鹏举 马富丽
传统的氧化石墨烯（GO）制备方法存在高污染、高成本问题。该文采用球磨法制备了一种边缘氧化GO(EGO)，并掺入水泥制成了EGO水泥复合材料。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等对样品进行了测试和表征。结果表明，该研究制备的EGO具有少于10层的多层结构，EGO的边缘含有活化的官能团，也保留了一定的晶格结构。水化热分析和力学分析表明，EGO的最佳掺量为0.1%,0.1%EGO水泥复合材料28d的抗折和抗压强度分别为8.87MPa和62.0MPa，相较空白样分别提高了33.79%和43.52%。微观分析表明，0.1%的EGO有利于促进水泥孔隙溶液中的晶体生长，降低了复合材料的微观孔隙率，使结构更紧密。
关键词：
氧化石墨烯 边缘氧化 水泥 球磨 水化
[期刊] 西南农业学报
[作者]
杨新周 林惠昆 郝志云 董毅
【目的】研究甘蔗滤泥对亚甲基蓝的吸附性能,考察溶液pH、不同初始浓度、吸附时间、温度等条件对吸附效果的影响。【方法】采用静态吸附法探究甘蔗滤泥吸附亚甲基蓝的吸附性能,应用准一级、准二级动力学方程和颗粒扩散方程模拟甘蔗滤泥吸附亚甲基蓝的动力学行为。利用Langmuir和Freundlich方程模拟其吸附过程热力学行为。【结果】最佳条件:甘蔗滤泥投加量为14 g/L、pH为5、温度为303 K、时间为40 min,亚甲基蓝的去除率为98%。准二级动力学方程、Freundlich方程更适合描述此吸附过程。【结论】甘蔗滤泥吸附亚甲基蓝是可行的,该过程很容易进行。
关键词：
甘蔗滤泥 亚甲基蓝 吸附 动力学 热力学
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
何佳闻 何春霞 郭航言 明丽
[目的]亚甲基蓝广泛用于化学指示剂、染料、生物染色剂和药物等领域并在印染工业生产过程中会产生大量有机染料废水并带来巨大的环境风险,为此探讨秸秆生物炭对亚甲基蓝的吸附性能。[方法]用限氧控温法在500℃下制备5种秸秆(水稻秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆、花生秸秆、芦苇秸秆)生物炭,用电镜显微镜扫描、傅里叶红外变换光谱(FTIR)和X射线衍射对5种秸秆生物炭微观结构、官能团、元素进行表征,并用5种秸秆生物炭对亚甲基蓝溶液进行吸附性试验,对比和分析5种秸秆生物炭吸附亚甲基蓝的性能。[结果]水稻秸秆、小麦秸秆和芦苇秸秆具有圆孔型微孔结构;玉米秸秆和花生秸秆具有平行壁型微孔结构。5种秸秆生物炭的FTIR图谱均含有极性基团和芳香性结构。它们X射线衍射图谱的主峰值均出现在(2θ)介于20.8°～28.1°。pH以及投入量的增加会提高秸秆生物炭吸附能力。吸附动力学符合拟二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型。小麦秸秆生物炭对亚甲基蓝吸附能力最大,最大理论吸附量为27.82 mg·g~(-1);水稻秸秆生物炭和芦苇秸秆生物炭的最大理论吸附量分别为27.28和22.72 mg·g~(-1);而花生秸秆和玉米秸秆生物炭对亚甲基蓝吸附能力较差。[结论]在5种秸秆生物炭中,小麦秸秆具有良好的表面特征和吸附亚甲基蓝能力,为有机污染吸附的优选材料。
关键词：
秸秆 生物炭 亚甲基蓝 表征 吸附性
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
杨文韬 朱小燕 严春杰 王洪权 段平 刘凤翔 闫雪莲
羧基化处理氧化石墨烯(GO)得到羧基化氧化石墨烯(GOC),通过共混法制备复合膜,对比研究GO、GOC对聚偏氟乙烯(PVDF)膜的亲水性、抗污染性等性能的影响,测试了膜的亲水接触角、膜通量、蛋白质截留率、通量恢复率等。结果表明:GOC/PVDF膜部分β晶型转变为α晶型,表面小孔增多,断面指状孔及海绵状孔径变小,热稳定性提高,亲水性增强,接触角由原膜的81.0°降低到41.2°;水通量和孔隙率分别提高至原膜的3倍和2倍;BSA截留率最大可达到40%。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
蒋媛媛 王金龙 龙宫頔 郭袁俊
开发了氧化石墨烯(GO)涂覆的ST-cut石英声表面波(SAW)湿度传感器。SEM和FTIR研究发现GO表面呈现起伏褶皱状且含有亲水性基团,这有利于薄膜对水分子的吸附;还发现SAW湿度传感器的频移响应由质量负载效应提供,且高湿度下传感器频移的指数增加归因于水凝结引起的阻尼效应。该传感器具有良好的灵敏度、几乎为零的温度系数、稳定的短期重复性与长期稳定性,且成本低,为湿度传感的研究提供了较好的选择。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
鞠虹 段进卓 李焰
为了让学生更好地理解膜分离技术在海水淡化以及水处理领域的应用，设计了氧化石墨烯/多壁碳纳米管复合分离膜脱盐性能的综合实验。实验内容包括复合分离膜制备、复合膜表征、复合膜脱盐性能研究等，涵盖了多门材料和化学课程的主要相关知识点，是一个涉及材料、物理、化学、表面科学等多门学科的交叉综合实验。该实验选题新颖，将学术前沿与实验内容相融合，增加了教学实验的探索性和创新性。
关键词：
综合性实验 海水淡化 分离膜 氧化石墨烯
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
王峰 张昱 杨敏 崔建云
研究了WZ和KHD两种活性氧化铝对饮用水中氟离子的吸附平衡及其吸附动力学 ,利用传质理论模型对试验数据进行了处理。吸附平衡试验结果表明 ,Langmuir方程能够很好地描述WZ和KHD对氟离子的吸附平衡 ,WZ和KHD的静态饱和吸附容量分别达到 9 4 7和 6 38mg·g-1。动力学研究表明 ,氟离子在WZ和KHD上的吸附均为颗粒内孔扩散控制 ,颗粒内孔扩散过程是决定吸附速度的控制步骤 ,颗粒内孔扩散速率常数分别为 3 35×10 -2 和 2 36× 10 -2 min-1/ 2 。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
吴光前 孙新元 张齐生
介绍了活性炭表面氧化改性技术的基本原理,对国内外研究者运用不同氧化工艺改性活性炭及其吸附性能变化的研究成果进行了分析总结。经过氧化改性后的活性炭在比表面积、孔容积等方面均有不同程度降低,而表面含氧官能团的数量增加显著。氧化改性后的活性炭对于各种重金属离子的吸附性能提升十分明显,而对于有机物的吸附性能则有不同程度的下降。最后,提出了活性炭表面氧化改性技术的发展趋势和方向。
关键词：
林业工程 活性炭 改性技术 吸附 综述
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