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[期刊] 林业科学
[作者]
赵广杰 则元京 尚德库
木材中吸附水的介电弛豫过程与水分子回转取向时,切断同木材吸附点之间形成的氢键结合数及参与回转取向的水分子数密切相关。木材-吸附水系不是单一介电弛豫时间而是具有多重介电弛豫时间的系统,即木材-吸附水系的介电弛豫时间具有某种分布。一般,依据介电弛豫时间分布形式,可以考察系统的介电弛豫机构即分子运动形式。本文应用Fouss-Kirkwood、Ferry关于弛豫时间分布的理论,求出了木材-吸附水系的介电弛豫时间谱,并讨论了Fouss-Kirkwood理论中的弛豫参数α同含水率之间的关系,最后还触及了木材-吸附水系的介电弛豫时间分布的机构。
关键词：
弛豫时间 吸附水 氢键结合
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
赵广杰
该文根据其作者提出的关于木材细胞壁无定形区域中吸着水的介电弛豫机构模型，就木材细胞壁无定形区域中吸着水的束缚能Ｕ和活化焓ΔＨ，束缚能Ｕ和含水率Ｗ之间的相关关系，束缚能的定量表达式，吸着水的总势能等方面作了一些讨论．在此基础上，依照ＫｉｒｋｗｏｏｄＦｏｕｓ理论，从Ｓｍｏｌｕｃｈｏｗｓｋｉ方程出发，建立了描述在介电弛豫过程中，木材细胞壁无定形区域中的吸着水分子切断同木材吸着点之间形成的氢键结合进行回转取向运动的扩散方程．同时，讨论了吸着水扩散方程在特定情形下的形式解
关键词：
吸着水,介电弛豫,活化焓
[期刊] 林业科学
[作者]
都亚敏 李珠 蒋佳荔 殷方宇 吕建雄
【目的】探究吸湿解吸循环过程中木材水分吸附特性，阐释湿度循环对木材细胞壁及其吸着水分子的影响机制，为木材的实际使用和合理开发提供理论依据和数据参考。【方法】以杉木和马尾松木材为试验材料，采用动态水分吸附分析仪在3或5次吸湿解吸循环（0%→95%→0%）过程中实时测定木材水分吸附数据，绘制水分吸着-解吸等温线，借助H-H模型对其吸湿平衡含水率进行非线性拟合分析。【结果】1)吸湿解吸循环前后，木材平衡含水率最大值呈降低趋势，其差值范围为0.21%～1.76%；初次循环过程木材吸湿平衡含水率低于后续循环过程，相对湿度40%～95%时尤为明显；2)随着吸湿解吸循环次数增加，木材单次循环所需时间减少，且降低幅度也明显变小；与块状试样相比，粉末状试样单次循环所需时间较少；3)初次循环过程木材吸湿滞后现象相比后续循环过程更明显，随着循环次数增加，吸湿滞后最大值减小，吸湿滞后率均值增大；4)H-H模型可用于分析吸湿解吸循环过程中木材水分等温吸附，其拟合度(R2)均高于0.996；随着循环次数增加，代表含有单位摩尔吸附位点的绝干木材质量（W）参数呈降低趋势，木材单分子层吸附水最大质量分数呈增大趋势，多分子层吸附水最大质量分数和吸附水总质量分数最大值均呈降低趋势。【结论】随着吸湿解吸循环次数增加，湿度循环对木材细胞壁的影响减弱：木材吸湿性能降低，其平衡含水率最大值呈降低趋势；单次循环所需时间减少；吸湿滞后现象减弱。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
杨超 蔡亚非 龚仁敏 邵登辉 孙影芝
采用莴苣皮粉剂为生物材料吸附剂对亚甲蓝(MB)、亮甲酚兰(BCB)、中性红(NR)3种阳离子染料进行了吸附研究。考察了吸附剂量、吸附剂粒径、吸附时间、染料浓度及pH值等因素对染料吸附的影响,确定了最佳吸附条件。结果显示,莴苣皮粉剂对3种阳离子染料的去除率均较高,当初始pH值等于或大于4时,用2.0 g 60~80目的莴苣皮粉剂对浓度为100 mg.L-1的3种阳离子染料处理60 m in后的去除率都在85%以上;吸附等温线符合Langmu ir或Freun-d lich模式,用Lagergren准一级反应动力学方程对吸附过程进行模拟,拟合良好。上述结果表明,莴苣皮可成为一种很有前途的阳离子染料...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
蒋元继 唐亚 刘本洪 张清东
为了研究香菇菌渣在吸附水体中重金属的效果,将香菇菌渣加入含重金属铅的水溶液中,在转速120 r.min-1,温度为25℃的振荡器中进行振荡吸附,然后,用G2玻璃砂芯漏斗过滤,PEAA800原子吸收光谱仪测定滤液中的铅浓度,分别测定了不同吸附时间、菌渣用量、菌渣粒径、pH、Pb2+浓度条件下香菇菌渣的吸附效果。结果表明:菌渣用量为3.0 g.L-1,Pb2+浓度为80 mg.L-1时,吸附2 h就基本达到吸附平衡;菌渣用量4.0 g.L-1,Pb2+浓度为80 mg.L-1时,菌渣对铅的吸附率为87%;菌渣用量为2.0 g.L-1,Pb2+浓度为50和100 mg.L-1时,菌渣粒径的变化对铅的...
[期刊] 林业科学
[作者]
杨利梅 刘杏娥 江泽慧 田根林 杨淑敏 尚莉莉
【目的】研究单叶省藤材水分吸附的变化规律,阐明藤材内部水分吸附变化的深层机理,为解决藤材安全贮存与合理加工利用过程中由水分吸附和散失引起的质量问题提供理论依据。【方法】采用动态水蒸气吸附仪测定藤材的水分吸附行为,选择H-H模型、GAB模型、Halsey模型、Henderson模型、Oswin模型和Smith模型对平衡含水率(EMC)数据进行非线性拟合并评价其拟合效果,运用最佳拟合模型分析水分吸附过程中平衡含水率、单分子层吸附水和多分子层吸附水的变化规律。【结果】单叶省藤材水分吸附等温线呈"S"形,属于第Ⅱ类等温线,具有多分子层吸着特性;与木、竹材相似,单叶省藤材在整个吸湿过程中表现出明显的吸湿滞后现象,且其吸滞滞后率在相对湿度(RH) 80%时达0.8,早于木材(RH=95%); 6种模型中,H-H模型和GAB模型对数据的拟合度最高,R2均高于0.99; H-H模型中代表含有单位摩尔数吸附位的绝干藤材质量参数(W1)显著低于木、竹材,在吸湿阶段,当RH
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
黄根 王卫东 徐宏祥 卓启明 李吉辉
该文使用煤矸石作为原料，通过高温煅烧活化-酸浸除杂-碱熔提纯-溶胶凝胶法制备了煤矸石硅基介孔材料（MSM），通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷药剂对介孔材料进行改性，得到改性后的介孔材料（A-MSM），并使用X射线衍射、扫描电子显微镜和氮气吸附实验对材料的基本性质进行了表征。结果表明：材料介孔形貌明显，且MSM比表面积达613.57 m~(2)/g；药剂处理后的介孔材料可实现表面基团功能化改性。在重金属离子Pb~(2+)和Cu~(2+)吸附实验中，探索了重金属离子浓度和介孔材料添加量的影响，实验发现煤矸石制备的介孔材料具有较好的吸附性能。实验设计循序渐进，有助于提高学生的专业知识和创新能力，并培养学生的逻辑思维及科学素养。
关键词：
煤矸石 吸附 介孔材料 综合实验
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
史航 李兵 郭建忠
【目的】针对介孔分子筛的化学改性合成枝状复合吸附材料，研究其吸附性能对重金属废水治理具有现实意义。【方法】以介孔材料SBA-15为硅源，通过化学修饰方法合成树枝状化合物的复合吸附材料SBA-15-G_3，并用巯基耦合剂巯基乙酸在SBA-15-G_3上嫁接巯基，成功合成功能化吸附材料SBA-15-G_3-SH。通过场发射扫描电子显微镜、能量色散X-射线光谱、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、Zeta电位分析和氮气吸附-脱附等温线等方法对材料的结构和物理化学性质进行了表征。通过SBA-15-G_3-SH对水溶液中铬离子[Cr(Ⅵ)]的吸附，研究了pH、时间、初始铬离子浓度、温度等对吸附性能的影响。分析SBA-15-G_3-SH吸附剂的吸附等温线、动力学和热力学特性，采用Langmuir和Freundlich吸附等温线模型对数据进行分析。【结果】Langmuir吸附等温线模型较好地拟合了吸附过程，吸附动力学模型符合准二级动力学方程。【结论】吸附主要通过SBA-15-G_3-SH表面的—SH基团表面络合作用以及与重金属离子的静电吸引，导致形成稳定的化合物。热力学结果表明：吸附Cr(Ⅵ)是一个自发的放热过程。图10表3参21
关键词：
枝状吸附材料 巯基 铬离子 吸附 重金属
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
侯建华 孟臻 胡继娟 杨木易 王小治
该文采用新鲜含水的豆腐渣为原料,液氮冷冻后的冰为模板,利用微波加热快速制备功能性分级孔生物碳材料,用来吸附水中的重金属铬Cr(Ⅵ)。文章探究了不同微波加热时间制备的生物炭的微观结构和化学组成差异,及其对Cr(Ⅵ)吸附的影响。该项研究为吸附水中的Cr(Ⅵ)提供了一种快速、绿色的方法,具有工业化应用的潜在价值。实验过程包括环境吸附材料制备及重金属去除的一般步骤,具有综合性、简易性和新颖性。
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
张雪彦
以乙酸木质素为原料,通过定向化学修饰(酯化反应和点击反应)制备多酚型、希夫碱型和半胱氨酸型木质素基离子吸附材料。分别表征了三种离子吸附材料的分子结构与形貌特征,分析了吸附环境因素对材料的重金属离子吸附性能的影响,探究了吸附材料结构与吸附机理/吸附选择性能的内在关系。1.多酚型木质素基吸附材料(GLA)的制备及其Pb(II)吸附选择性研究以乙酸木质素为基体,接枝含多酚结构的没食子酸吸附单元,制备多酚型木质素基吸附材料(GLA),研究对Pb(II)的吸附性能。实验结果表明:(1)GLA的最佳吸附条件为:溶液p
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
李钧洋 霍丽竹 龚著祥 许浩 王宇轩 郭超飞 杨雪娟 罗锡平
【目的】以木质素磺酸钠(SLS)为原料，制备胺化改性的木质素磺酸钠以及共价有机框架聚合物/胺化木质素磺酸钠复合材料，考察它们作为吸附材料对刚果红的吸附性能。【方法】木质素磺酸钠与甲醛、二乙烯三胺经曼尼希反应制得胺化木质素磺酸钠(ASLS)，采用红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对吸附剂的表面官能团和形貌进行了表征。考察刚果红起始质量浓度、ASLS用量、溶液pH、吸附时间等对材料吸附效果的影响；探究ASLS的吸附动力学和循环再生性能。制备富含醌共价有机框架聚合物(AQ-COF)，对比ASLS、AQ-COF、AQ-COF/ASLS材料对刚果红的吸附效果。【结果】FTIR和SEM表征结果显示：木质素磺酸钠成功胺化，ASLS与AQ-COF复合后自组装成棒状纳米结构。ASLS吸附结果表明：刚果红起始质量浓度为200 mg·L~(-1),ASLS用量为70 mg,pH为1～5时，吸附率达95%以上，并在80 min内达到吸附平衡，吸附过程符合准二级吸附动力学模型和Langmuir等温吸附模型，吸附过程主要为化学吸附。30 mg ASLS中添加少量AQ-COF (2 mg)，复合吸附剂吸附率可达80%以上。【结论】胺化改性木质素磺酸钠对刚果红有良好的吸附效果，且具有优秀的再生性能，可以作为刚果红的优良吸附剂；共价有机框架聚合物AQ-COF与ASLS复合制备的复合吸附剂可以提升ASLS对刚果红的吸附能力，表明共价有机框架聚合物在刚果红吸附领域有良好的应用前景。图9表2参25
[期刊] 林业科学
[作者]
金浩 唐丽荣 曾巧玲 郑新宇 林冠烽 黄彪
采用竹屑、骨粉及膨润土三者混合,经炭化活化制得炭陶除氟吸附材料。研究原料配比、升温速率、活化温度和保温时间等对除氟吸附材料平衡吸附容量及除氟率的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)及傅里叶转换红外光谱仪(FTIR)对炭陶样品进行表征。结果表明:随着升温速率、活化温度及保温时间的增加,炭陶除氟吸附材料的平衡吸附容量及除氟率均呈现先增加后降低的趋势;同时,炭陶除氟吸附材料在除氟过程中,既有物理吸附又有化学吸附,这种协同效应大大提高了其除氟性能。在相对较优的试验条件下,炭陶除氟吸附材料的平衡吸附容量为2.214 mg.g-1,除氟率为88.56%。
关键词：
炭陶复合材料 除氟 吸附 协同效应
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘芳 张双 李佳蔓 赵朝成 王永强 刘春爽 孙娟 刘其友
采用软模板法合成介孔碳(MC)并对其N改性合成氮改性介孔碳(NMC),进行了N2吸-脱附和FTIR表征分析,考察MC和NMC对废水中双酚A(BPA)的吸-脱附性能并与活性炭(AC)进行对比。结果:MC与NMC的比表面积分别为687.8m2/g和579.6m2/g;一定条件下,平衡吸附量与BPA初始浓度呈正相关,与吸附剂的量呈负相关,pH值为38时有利于对BPA的吸附,相同条件下NMC平衡吸附量高于MC;吸附动力学模型以准二级动力学为主,Freundlich模型更能有效反映吸附行为,以低温有利自发进行的物理
关键词：
介孔碳 双酚A 吸附性能
[期刊] 西南农业学报
[作者]
刘品华 冯亚娟 潘焦 袁加丽 杨芬 刘明研
【目的】黄精炮制的关键是蒸制,探讨蒸制时间对滇黄精抗氧化活性及对胆酸盐、胆固醇的吸附效果,为开发滇黄精功能性产品提供参考。【方法】用自然干燥样做比对,探讨蒸制不同时间滇黄精水溶性成分的抗氧化活性;模拟胃肠道环境下探讨蒸制不同时间滇黄精吸附胆酸盐(参比考来烯胺)、胆固醇(比对自然干燥样)的效果;采用Excel进行组间单因素方差分析。【结果】滇黄精随蒸制时间的延长,水溶性成分的还原能力、清除DPPH自由基、清除羟基自由基(·OH)、抑制超氧阴离子自由基(O~-_2·)的能力也逐渐增大;蒸制时间越长,模拟胃肠道环境吸附胆酸盐能力也越大;蒸制96 h吸附胆酸盐的能力与参照品考来烯胺差异不显著(P=0.077);蒸制时间的长短不影响吸附胆固醇的效果。【结论】说明蒸制有利于提高滇黄精的抗氧化活性和吸附胆酸盐的能力,蒸制48 h较为适合。
关键词：
滇黄精 蒸制 抗氧化活性 胆酸盐 胆固醇
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
秦瑞霞 徐华东 陈能志 甄宗霖 魏解东
【目的】研究木材含水率与介电常数的关系，构建含水率介电模型，为精准监测活立木的含水率提供基础数据和依据。【方法】以白桦、椴树、冷杉、水曲柳为研究对象，使用宽频介电谱仪测得不同含水率下木材介电谱，分析频率/含水率变化对木材介电常数的影响规律。在1 Hz～10 MHz频段内运用多种回归模型分析含水率与介电常数的关系，优选适合用于木材含水率检测的频段和频率点，在优选频率下利用线性、二次多项式与三次多项式函数构建含水率与介电常数的关系模型，评价并验证模型。研究不同树种含水率预测模型的差异与机理。【结果】在1 Hz～10 MHz频段内，1.3～10 MHz频段为测量木材介电常数的较理想频段，10 MHz是研究木材介电常数与含水率关系的最佳频率点。在最佳频率点上（10 MHz）采用二次多项式数据拟合构建的木材含水率介电模型，拟合优度高。模型验证得到4种木材含水率实测值和拟合值的决定系数R~2均高于0.95，均方根误差RMSE均低于0.14，相对分析误差RPD均高于2.5。不同树种有不同的介电模型，这主要与木材密度有关。【结论】介电谱可直观反映不同频率和含水率下木材的介电特性，在特定频率下，木材介电常数随含水率的增大而增大。木材含水率介电模型具有较高的稳定性和良好的预测能力，在对测量精度要求不高时密度相近的树种可采用相同的含水率介电模型。
关键词：
木材 含水率 介电谱 介电常数 介电模型
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