【目的】探究马尾松树皮纳米木质纤维素气凝胶吸附剂对Cr~(3+)、Cu~(2+)、Pb~(2+)、Ni~(2+)的吸附性能,阐明马尾松树皮和纳米木质纤维素气凝胶吸附重金属离子的相关机理,以更好地利用农林废弃物马尾松树皮制备出成本低廉、便于产业化的生物质吸附材料,为其大规模应用奠定理论基础。【方法】将抽提后的马尾松树皮绝干样品在80℃水浴加热搅拌条件下使用对甲苯磺酸溶液处理1 h,反应结束后趁热过滤并透析滤渣。滤渣样品通过微射流均质机20次,得到马尾松树皮纳米木质纤维素。固含量2%的马尾松树皮纳米木质纤维素样品-20℃冷冻120 min后进行冷冻干燥,得到马尾松树皮纳米木质纤维素气凝胶。研究马尾松树皮纳米木质纤维素气凝胶吸附剂对Cr~(3+)、Cu~(2+)、Pb~(2+)、Ni~(2+)的最大吸附容量(q_e)以及其等温吸附特性、吸附热力学特性和吸附动力学特性。【结果】马尾松树皮纳米木质纤维素气凝胶吸附剂对Cr~(3+)、Cu~(2+)、Pb~(2+)和Ni~(2+)的最大吸附容量(q_e)分别为132.7、130.4、186.7和123.4 mg·g~(-1)。马尾松树皮纳米木质纤维素气凝胶吸附Cr~(3+)符合Temkin等温吸附(R~2=0.990 1),且为不均匀的单层吸附。吸附热力学特性研究表明,马尾松树皮纳米木质纤维素气凝胶吸附Cr~(3+)的过程符合热力学规律,R~2=0.992 9,且为非自发复合吸附过程,升高温度对吸附过程的促进作用与放热反应对吸附过程的抑制作用甚至会出现相互抵消的情况。马尾松树皮纳米木质纤维素气凝胶吸附Cr~(3+)符合准二级动力学模型(R~2=0.991 0),其吸附Cr~(3+)的速率主要受化学作用而非物质传输步骤影响,特别是二者之间电子的化学分享或共价键交换等过程。【结论】基于廉价的生物质———马尾松树皮制备的马尾松树皮纳米木质纤维素气凝胶可作为重金属离子的有效吸附剂,表现出较为理想的吸附容量,静态吸附涉及的条件较为简单,具有一定的可试验推广性,马尾松树皮基吸附剂的开发也可推动廉价生物质的资源化利用。马尾松树皮和纳米木质纤维素气凝胶2种吸附剂的吸附性能稳定可靠,有望通过优化工艺提升性能;但是需要基于大规模甚至中试规模试验才能检验其有效性,进而指导工艺优化,得到性能更加出色的马尾松树皮纳米木质纤维素气凝胶作为重金属离子吸附剂。

#N/A

以糠醛渣木质素和丙烯酸为原料,制备了可有效去除水中Pb2+、Cu2+和Cd2+离子的糠醛渣木质素鄄g鄄聚丙烯酸水凝胶(FRL鄄g鄄PAA水凝胶);研究了吸附p H值、温度和离子强度对FRL鄄g鄄PAA水凝胶吸附Pb2+、Cu2+、Cd2+性能的影响;分析了FRL鄄g鄄PAA水凝胶对Pb2+、Cu2+和Cd2+的吸附动力学、吸附等温线及吸附热力学的相关数据;采用XPS谱图进一步分析了FRL鄄g鄄PAA水凝胶对重金属离子的吸附机制。结果表明:在PAA水凝胶结构中引入糠醛渣木质素提高了水凝胶对重金属离子的平衡吸

【目的】研究食品加工剩余物板栗壳对水中Cu2+的吸附性能,为其用于含铜废水的处理提供理论依据。【方法】研究吸附质溶液pH、Cu2+质量浓度、吸附剂用量、粒径、吸附温度和时间对板栗壳吸附Cu2+效果的影响,探讨吸剂和吸附剂循环利用次数对解吸和再生的影响;并采用穿透曲线和洗脱曲线对动态吸附进行了分析。【结果】吸附质溶液pH值为6、Cu2+起始质量浓度为20 mg/L、吸附剂粒径为0.25 mm时的吸附效果较好,该吸附为放热过程,升高温度虽然可以加快吸附进程,但却降低了吸附量和去除率。Na+和Ca2+对Cu2+的解吸置换能力较弱,0.1mol/L HCl可使96.1%的Cu2+得以解吸回收。通过Th...

#N/A

为开发新型吸附剂,降低重金属对水体的污染,研究了壳聚糖对Cd2+和Pb2+的吸附条件,探讨了pH、温度、反应时间、壳聚糖添加量和金属离子初始浓度等因素对壳聚糖吸附性能的影响。结果表明,pH7～8和pH5～6条件下壳聚糖对Cd2+和Pb2+的吸附能力最强;低温有利于壳聚糖的吸附;在8 h时壳聚糖对Cd2+的吸附容量达到最大,而对Pb2+的吸附在实验时间内是随着吸附时间的延长而增大;随着壳聚糖添加量的增加,其对Cd2+和Pb2+的吸附能力也增强;初始金属离子浓度的变化对Cd2+的影响不大,而在高的金属浓度下对Pb2+的吸附率显著降低。壳聚糖对Cd2+、Pb2+的吸附动力学和热力学分别符合Lager...

#N/A

#N/A

研究了添加谷氨酸（Glu）对δ-MnO2吸附Cu2＋的影响。结果表明，Glu明显抑制了氧化锰对Cu2＋的吸附。最大吸附量从无Glu时的264．1mmol／kg降至有Glu存在时的179．2mmol／kg；并且吸附强度也有一定程度的降低。Glu的抑制作用在低pH（pH2．5～4．5左右）时最强，随pH值增高这种抑制作用逐渐减弱直至消失。造成Cu2＋吸附量降低的主要原因可能是：①吸附于δ-MnO2表面的Glu与氧化标发生还原反应脱去羧基，形成的惰性物质掩盖部分活性点位；②溶液中，络合能力较强的有机配体Glu与氧化标表面竞争溶液中的Cu2＋，使Cu2＋吸附量降低。

#N/A

#N/A

采用模拟胃和小肠环境进行体外实验,同时对大白鼠进行体内实验,研究了4种海藻膳食纤维对Cd2+、Pb2+、Hg2+的体内、体外清除效果,并与麦麸(Wheat bran)膳食纤维进行了比较研究。结果表明:(1)在体外模拟实验中,4种海藻和麦麸膳食纤维对Cd2+、Pb2+、Hg2+的吸附效果与pH、纤维种类有关。在小肠环境下较胃环境吸附强烈,海带(Lamiraria japonica)吸附最强,其次为麒麟菜(Eucheuma)、麦麸和江蓠(Gracilaria),马尾藻(Sargassum)最差。各种膳食纤维对Pb2+吸附最强,对Hg2+最弱。(2)在动物体内实验中,各膳食纤维对大鼠体内重金属排出量...

研究了波吉卵囊藻(Oocystis borgei)对Cu2+和Zn2+的耐受力、吸附率和吸附量的作用规律。结果表明:Cu2+和Zn2+对波吉卵囊藻的生长和叶绿素a含量影响显著(P