张亚菲
,
刘晓茜
,
董清
,
任月明
,
马军
材料科学与工艺
为了提高臭氧氧化水中难降解有机物性能,采用溶胶–凝胶法合成了磁性多孔尖晶石铁氧体NiFe2O4和MnFe2O4.通过SEM、XRD、VSM和XPS对其性能进行表征,对催化剂不同存在条件下催化臭氧降解水中邻苯二甲酸二丁酯（DBP）的效果、催化臭氧化机理及催化剂的稳定性进行了探讨.结果表明：两种催化剂均为磁性、多孔状、尖晶石结构铁氧体,NiFe2O4和MnFe2O4对催化臭氧化DBP具有良好的强化能力,比单独臭氧化体系对DBP去除率可分别提高54%和47%,NiFe2O4催化臭氧化能力强于MnFe2O4.两种催化剂催化臭氧降解DBP的反应均遵循羟基自由基机理,反应过程中水中金属离子溶出均低于0.06 mg/L,结构稳定,易于回收处理.
关键词:
磁性
,
多孔的
,
尖晶石铁氧体
,
臭氧氧化
,
DBP降解
,
污水处理
刘坪鑫
,
张亚菲
,
杨静
,
孟倩
,
马伟青
,
任月明
材料科学与工艺
为提高吸附剂对水中双酚A（BPA）的选择识别性能,采用分子印迹溶胶-凝胶技术制备了BPA分子印迹吸附剂（BPA-MIA）.以未添加BPA模板分子制得的非印迹吸附剂（BPA-MNIA）作为比较对象,利用扫描电镜（SEM）、能谱（EDS）、红外光谱（FTIR）、热重分析（TG）对BPA-MIA进行表征,并对其吸附动力学、吸附等温线及选择识别性能进行研究.结果表明,BPA-MIA经过120 min达吸附平衡,吸附过程符合准二级动力学方程及Langmuir吸附等温方程,最大吸附容量为16.69 mg/g,比BPA-MNIA吸附容量提高5倍,对BPA具有较高的选择吸附性能.
关键词:
分子印迹
,
双酚A
,
吸附剂
,
选择性
任月明
,
魏希柱
,
马军
材料科学与工艺
为了提高吸附剂对特定重金属离子的吸附容量,采用离子印迹技术合成了一种具有磁性的铜离子印迹复合吸附剂(Cu(Ⅱ)-IMB).通过SEM、能谱、XRD、FTIR、振动样品磁强计(VSM)表征方法对Cu(Ⅱ)-IMB及其合成原料进行表征,对Cu(Ⅱ)-IMB吸附选择性和其他物理性质进行了研究.结果表明,Cu(Ⅱ)-IMB对印迹的Cu(Ⅱ)具有高的选择吸附性能,与非印迹磁性复合吸附剂(NIMB)、壳聚糖交联菌丝体吸附剂(CMB)和菌丝体吸附剂(MB)相比吸附容量可分别提高24%,33%和54%.Cu(Ⅱ)-IMB重复使用5次后,吸附容量比原来降低14%.该新型吸附剂具有良好的机械强度和重复使用性,具有磁性能够迅速从吸附后的溶液中分离出来,成本低廉能够大量生产.
关键词:
磁性
,
印迹
,
铜离子
,
复合吸附剂
,
吸附
任月明
,
魏希柱
,
马军
材料科学与工艺
为了有效地提高废水中吸附剂对铜离子的吸附性能,降低重金属离子对水体的污染,以Cu(Ⅱ)为印迹离子,壳聚糖为印迹母体材料,青霉属菌丝体为核心,纳米Fe_3O_4为磁组分,制备了铜离子印迹磁性复合吸附剂(Cu(Ⅱ)-IMB).研究了复合吸附剂的制备方法及制备条件与Cu(Ⅱ)吸附性能的关系,并通过响应面分析法(Response Surface Methodology,RSM)优化确定了复合吸附剂制备的最佳工艺条件.实验表明,以硫酸铜中Cu(Ⅱ)为印迹模板,2 g菌丝体/0.2gCS,交联剂环氧氯丙烷加入2.99 g,Fe_3O_4加入0.505 g,印迹铜离子质量为25.245 mg时,所制备Cu(Ⅱ)-IMB对铜离子去除率达82.85%(质量分数),吸附容量33.8 mg/g,可重复使用5次以上.用铜离子印迹磁性复合吸附剂物理吸附方法去除水体中重金属离子成本低廉,磁性回收方便,选择吸附性能好、无污染,在废水处理中具有广阔的应用前景.
关键词:
印迹
,
磁性
,
铜离子
,
复合吸附剂
,
响应面分析法
