功能接枝微粒PSSS/SiO2的制备及其对水介质中含氮杂环农药的吸附特性

使用γ-氨丙基三甲氧基硅烷(AMPS)对微米级硅胶微粒进行表面改性,制得改性微粒AMPS-SiO2;使改性微粒AMPS-SiO2表面的氨基与溶液中的过硫酸盐构成氧化-还原引发体系,实施了对苯乙烯磺酸钠(SSS)在硅胶微粒表面的高效引发接枝聚合,将阴离子聚电解质聚对苯乙烯磺酸钠(PSSS)接枝于硅胶微粒表面,制得了接枝微粒PSSS/SiO2;采用红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、Zeta电位测定等多种手段对接枝微粒PSSS/SiO2进行了表征.在此基础上重点考察了接枝微粒PSSS/SiO2对抗蚜威和特丁津两种含氮杂环农药分子的吸附特性与吸附机理.研究结果表明,在静电相互作用下,接枝微粒PSSS/SiO2对含氮杂环农药分子具有很强的吸附能力,抗蚜威和的特丁津的吸附容量可分别达到104 mg.g-1及95 mg.g-1,且当水介质的pH=4时,吸附容量最高.吸附容量随温度的升高而降低.接枝微粒PSSS/SiO2既具有阴离子聚电解质PSSS的功能性,又具有硅胶微粒优良的机械性能与热稳定性,在环境治理与保护领域,是一种具有发展前景的功能复合微粒.     

表面接枝聚乙烯亚胺硅胶微粒对铬酸根的吸附特性

通过γ-氯丙基三甲氧基硅烷的偶联,将聚乙烯亚胺(PEI)偶合接枝在硅胶微粒表面,制得对铬酸根有强吸附作用的复合型吸附材料PEI/SiO2,并对其化学结构进行了表征; 采用静态法研究了PEI/SiO2对铬酸根的吸附性能及脱附性能.结果表明,凭借强烈的静电相互作用, 硅胶表面的聚胺大分子PEI对铬酸根阴离子可产生很强的吸附作用,饱和吸附量可达0.07 g·g-1(pH=6);等温吸附满足Langmuir吸附等温方程; 介质的pH值对吸附作用有很大的影响, pH值愈小,吸附容量愈大;升高温度吸附量减小,表明静电相互作用导致的吸附作用为一放热过程.以NaOH水溶液为洗脱液,吸附在PEI/SiO2表面的铬酸根阴离子很容易被解吸脱附,便于PEI/SiO2的重复使用.     

不同类型电镀液中阴离子的离子色谱法检测

采用抑制型电导离子色谱法检测电镀液中的常见阴离子.色谱条件是: IonPac AS11-HC阴离子交换色谱柱,淋洗液自动发生装置在线产生KOH梯度淋洗,抑制型电导检测.检测限(S/N=3)在0.29-15.3 μg·l-1,阴离子F-,Cl-,MSA-,NO-3,SO2-4,PO3-4和CrO2-4的线性范围均在两个数量级以上,RSD在5%以下,回收率为92%-110%,具有灵敏度高,选择性好,重现性佳等特点,用于实际样品的检测,结果令人满意.     

亚硝酸根离子在P(DMAEMA/HEMA)水凝胶中的吸附和扩散性能

研究亚硝酸根离子在P(DMAEMA/HEMA)水凝胶中的吸附和扩散行为.结果表明,P(DMAEMA/HEMA)水凝胶可以有效地除去水溶液中的亚硝酸根离子,且在pH 4—6的范围内具有较高的选择性和吸附容量.阴离子和季胺基团之间的吸附反应符合Langmuir吸附等温线.使用Fick第二定律计算出亚硝酸根离子的扩散系数.在pH 4.0时,扩散初期和晚期的扩散系数范围为(2-4)×10~(-6)cm~2·s~(-1).并考察了单体浓度、温度、HEMA/DMAEMA比率及溶液浓度对扩散系数的影响.     

双模板分子印迹微球的制备及其在海水溶液中的分子识别行为研究

以萘和蒽为双模板分子,以甲基丙烯酸为功能单体、二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂、聚乙烯醇（PVA）为分散剂,通过悬浮聚合制备了双模板分子印迹微球.采用紫外光谱法分析了双模板分子印迹效应产生的机制,用静态吸附实验考察了印迹微球对海水中2—3环多环芳烃的吸附选择性,并以分子印迹-分散固相微萃取法分析了海水中2—3环的多环芳烃.结果表明,双模板-功能单体分子间的多位点协同作用,优化了分子印迹材料的印迹孔穴,提高了双模板分子印迹微球的分子识别能力;所制备的双模板分子印迹材料使用3次后其选择识别性能未显著降低,显示出其富集与分离海水样品中2—3环多环芳烃的良好前景.     

汞离子磁性吸附剂的制备及应用

采用化学接枝技术将功能单体罗丹明肼合物修饰于Fe_3O_4@SiO_2核壳纳米球上,制备出磁性吸附材料,并用于检测和除去水体中的汞离子.实验结果表明,所制备的磁性吸附剂对汞离子有很高的选择性,可选择性识别和富集环境水样中的汞离子,对汞离子的最大吸附容量为40.15μmol·g~(-1),且该吸附剂饱和磁化率达26.1 emu·g~(-1),可以通过磁铁实现在水体中的快速收集.此外,通过四丁基氢氧化铵溶液洗涤已吸附汞离子的吸附剂,还可以实现汞离子磁性吸附剂的再生和循环使用.     

基于SI-ATRP技术制备磁性甲基对硫磷分子印迹聚合物及其吸附性能

基于DFT计算,优选出甲基对硫磷(MP)和功能单体甲基丙烯酸(MAA),4-乙烯基吡啶(4-VP)的配比为1∶2∶1,采用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)技术,制备了核壳式磁性甲基对硫磷分子印迹聚合物(Fe_3O_4@MPIPs).通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对该磁性印迹聚合物进行了表征,并结合磁固相萃取(M-SPE)技术和气相色谱(GC)研究了其对MP的吸附行为,结果表明,Fe_3O_4@MPIPs对模板分子MP具有良好的特异性识别作用,在30 min内快速达到吸附平衡,最大吸附量为11.5 mg·g~(-1);与乐果和马拉硫磷相比,Fe_3O_4@MPIPs对MP的选择性系数分别为4.57和5.10,相对选择性系数分别为4.11和4.18.气相色谱检测结果表明,该磁性印迹聚合物可用于土豆样品中MP的快速分离富集,其加标回收率为87.4%—99.4%,RSD为3.6%—4.5%;重复使用5次后,Fe_3O_4@MPIPs回收率仍在90.3%以上,吸附量仍保持在第1次吸附量的82%以上.     

基于纳米凹凸棒@CTS(壳聚糖)的砷离子印迹聚合物吸附特性

以三价砷为模板离子,纳米凹凸棒土为印迹载体,CTS(壳聚糖)为功能单体,KH-560为偶联剂,利用水合法制备了纳米凹凸棒表面砷离子印迹聚合物As-CAI,系统研究了该聚合物材料对于水中As(Ⅲ)的吸附特性.结果表明,该材料对水中As(Ⅲ)的吸附量高达39.04 mg·g~(-1),比相同条件下的空白印迹材料提高了1.53倍.反应最佳的酸碱环境为pH=5.0.吸附热力学及动力学研究结果表明,Langmuir方程能够更好地描述As(Ⅲ)在该印迹聚合物表面的吸附过程,反应属于自发进行的无序吸热反应,高温更有利于吸附反应的发生,吸附反应符合二级反应动力学模型.此外该印迹材料8次洗脱后吸附量仅降低13.7%,具有良好的重复再生利用性能.     

上海市近16年湿沉降化学特征分析

对上海市1992-2007年湿沉降监测结果进行研究,16年来,上海市湿沉降主要呈现以下特征:pH总体呈现下降趋势,酸雨频率呈现上升趋势;2002年起升幅很大;硫酸根离子和钙离子浓度总体呈下降趋势,2003年后,各离子浓度都有一定程度下降;钙离子在总阳离子中的比例总体上明显下降,铵离子与总阳离子的百分比总体上呈上升趋势;硫酸根离子在总阴离子中的比例有所下降,硝酸根离子与总阴离子的百分比则一直呈上升趋势;硫酸根与硝酸根年均值的比值总体上呈明显的下降趋势,表明硫酸型在逐渐减弱;钙离子与铵离子的比值总体上也呈明显的下降趋势。     

全新离子色谱柱-抑制型电导法检测饮用水中痕量溴酸盐

采用一种全新的高效高容量离子色谱柱-抑制型电导检测器检测饮用水中痕量溴酸盐.高容量碳酸盐/氢氧化物双重选择性的IonPac AS23阴离子交换柱,碳酸钠/碳酸氢钠缓冲溶液等度淋洗,抑制型电导检测.该方法的检测限(S/N=3)为0.225μg·l-1,线性相关系数r＝0.9999,RSD为1.151%-7.872%,回收率为97.6 %-111.1 %.     

表面印迹材料对水中Cd(Ⅱ)的吸附动力学

采用表面印迹技术,以硅胶为载体、Cd(Ⅱ)为模板离子、γ-脲基丙基三甲氧基硅烷为偶联剂和功能单体、环氧氯丙烷为交联剂,合成了脲基功能化的镉离子表面印迹材料.用制备好的印迹材料为吸附剂进行静态吸附实验,考察了溶液的不同p H值、反应时间、温度和Cd(Ⅱ)的初始浓度等因素对镉离子吸附效果的影响.并用准一级动力学和准二级动力学对实验数据进行拟合,计算出相应的速率常数.结果表明,表面印迹材料对Cd(Ⅱ)的吸附是一个快速的过程,在20 min内即可达到吸附平衡,且准二级动力学方程(R20.99)能更好地描述其吸附动力学行为.吸附等温线符合Langmuir等温吸附模型,这表明了吸附过程是以单层吸附为主.在最佳的吸附条件下,Cr(Ⅱ)的吸附量可达到83 mg·g-1.此外吸附热力学研究表明该吸附过程是一个自发的、吸热过程.     

甲基丙烯酸甲酯与交联淀粉的接枝共聚物的制备及产物对水中微量金属离子的吸附

本文以硝酸铈铵为引发剂,制得了甲基丙烯酸甲酯与交联玉米淀粉的接枝共聚物,当〔Ce~(4+)〕为5×10~(-3)mol·L~(-1)、〔MMA〕为7.52×10~(-1)mol.L~(-1),于50℃反应4h,所得接枝共聚物的接枝率和接枝效率都较高。将接枝共聚物分别与NH_2OH及KH_2NH_2反应,所得的产物具有对Cu~(2+),Pb~(2+),Zn~(2+)等金属离子的吸附能力。     

毛细管离子分析方法测定湖水中主要无机阴离子含量

用毛细管离子分析方法分析阴离子（Br^-,Cl^-,SO4^2-,NO2^-,NO3^-,F^-,HPO4^2-,HCO3^-)的混合标准溶液,并测定了北京颐和园昆明湖表层水样中阴离子的含量,结果表明,用这种方法所做的标准曲线具有良好的线性相关关系,相关系数较好,比较不同季节表层湖水样品中阴离子的含量变化特征表明,在实验期间,表层湖水中阴离子含量在不同季节变化不明显。     

Cu(Ⅱ)印迹[CTS/PVP]和[CTS/PVP/C]材料的制备及表征

以壳聚糖(CTS)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、活性炭(C)为基材,Cu(Ⅱ)为印迹离子,制备了CTS/PVP共混印迹球[Cu(Ⅱ)-IICP]和CTS/PVP/C共混印迹球[Cu(Ⅱ)-IICPC].以Cu(Ⅱ)的吸附量作为评价指标,对两种共混印迹球的制备条件进行了优化.研究结果表明,当CTS/PVP的质量比为6∶4,活性炭质量分数为0.6%,Cu(Ⅱ)模板剂质量分数为0.05%,所制备的两种共混印迹球吸附性能较佳,且对Cu(Ⅱ)有较好的选择吸附性.物理吸附分析结果表明,与未印迹相比印迹材料的比表面积明显增大.FTIR谱图分析,Cu(Ⅱ)模板主要与CTS和PVP中的—NH2和—OH发生了配位作用.XRD谱图分析结果表明,CTS与PVP、C、Cu(Ⅱ)之间发生了相互作用,改变了CTS原有的晶体结构,使其结晶度降低.     

聚电解质吸附特性的压电传感监测研究

在石英晶体微天平的电极表面修饰SiO2薄层,实时测定阳离子聚电解质均聚二甲基二烯丙基氯化铵在SiO2表面的吸附质量和吸附动力学过程,在此基础上,监测阴离子染料活性艳红K-2BP在预吸附聚电解质膜上的吸附过程,并讨论了溶液离子强度、pH值对聚电解质吸附特性的影响.     

离子色谱法测定铬

铬主要以三价铬（Cr,Ⅲ）和六价铬（Cr,Ⅵ）两种氧化物的形式存在,其中最简单的三价铬形式为Cr^3＋.Cr^3＋在酸性条件下溶于水,但是在碱性条件下却会以氢氧化物的形式产生沉淀.由于三价铬（Cr,Ⅲ）的配体交换速度很慢,所以其在自然界中活性较低,非常稳定.六价铬（Cr,Ⅵ）主要以铬酸盐（CrO4^2-）和重铬酸盐（Cr2O7^ 2-）的离子形式存在,不同pH条件下两种离子可以相互转化.在酸性条件下,六价铬是以重铬酸盐（Cr2O7^2-）形式存在,而在碱性条件下,则是以铬酸盐（CrO4^2-）形式存在.无论以哪种氧化态存在,六价铬都具有强氧化性,所以在生态环境系统中它可能造成一定污染.……     

低压离子色谱法测定水和酸雨样品中F~-,Cl~-,NO_3~-,SO_4~(2-)离子

本文介绍了低压离于色谱法测定水样(井水、湖水、矿泉水、自来水)和酸雨中氟、氯、硝酸根、硫酸根离子的方法.欲测阴离子在阴离子交换柱上被分离,同时用1.2mol·l~(-1)N_2CO_3溶液作流动相,流速为 1.6ml·min~(-1).各离子的流分用电导检测.进样量为50μl时F~-,Cl~-,NO_3~-,SO_4~(2-)的最低检出限(2倍噪音比)分别为10,20,250,500ng·ml~(-1).     

pH、离子强度及电解质种类对纳米氧化锌聚集和溶解的影响

本文初步探讨了不同pH、离子强度及电解质种类对纳米氧化锌(ZnO NPs)稳定性(聚集沉降和溶解)的影响.沉降实验表明,pH越靠近零电荷点(~pH9.2),ZnO NPs聚集体尺寸越大,沉降速度越快,稳定性越低;中性pH条件下,随着离子强度的增加,ZnO NPs ζ电位绝对值减小,聚集体尺寸相应变大,沉降速度加快,稳定性降低.中性pH时ZnO NPs ζ电位为正值,阴离子较阳离子更易使ZnO NPs聚集沉降,且SO2-4的影响远大于Cl-.溶解实验显示,pH2—11,Zn2+都会释放到溶液中,pH>7.5,ZnO NPs溶解量<5%;pH<6,超过60%的Zn2+释放到溶液中.中性条件下,离子强度越高,ZnONPs越易溶解,且Ca2+对纳米氧化锌溶解的促进作用强于Na+.这表明离子对纳米氧化锌溶解的促进可能源于阳离子与颗粒表面的离子交换机制.     

零价铁/炭去除水中的As(Ⅴ)

将零价铁(ZVI)分别与活性炭,石墨,碳纤维和碳纳米管按照质量比10:1组成电偶腐蚀体系用于水中As(Ⅴ)去除,结果显示零价铁/活性炭组合的去除效果略高于其它组合.XRD测试表明,组合体系中零价铁腐蚀的主要反应产物为纤铁矿,磁铁矿/磁赤铁矿.对零价铁阳极/活性炭阴极不同质量比例的研究表明,1:1时效果最佳.随着电解质浓度升高,As(Ⅴ)去除效率增大,在0.03 mol·1-1 NaCl电解质条件下,初始As(Ⅴ)为5 mg·1-1时,零价铁/活性炭组合与As(Ⅴ)反应2.5 h后,As(Ⅴ)的去除率达到100%.SO2-4,NO-3,CO2-3,SiO4-4,PO3-4等共存阴离子,以及腐殖酸对零价铁/活性炭组合去除As(Ⅴ)影响的研究结果表明,CO2-3,PO3-4和腐殖酸对As(Ⅴ)的去除效率影响不大,SiO4-4具有一定的抑制作用,相反,SO2-4和NO-3表现为明显的促进作用.     

纳米Ti02多孔微粒阳光催化降解活性艳蓝染料

首次利用高分子悬浮聚合与溶胶—凝胶法相结合的技术，成功地制备不同孔结构的TiO2多孔微粒，并对其光催化降解活性艳蓝KN—R的染料溶液PH、无机阴离子、光强、通空气等影响因素进行了系统研究。结果表明：强酸性条件有利于染料在催化剂表面的吸附，而强碱性条件有利于催化反应的进行；常见无机阴离子cl^-、so4^2-，对染料降解有不同程度的抑制作用；染料降解效率随光强增加而提高；光降解动力学结果表明：TiO2多孔微粒对活性艳蓝KN—R染料的光催化降解反应符合一级反应动力学；降解时持续通空气有利于降解效率的提高。实验证明所制得的微粒具有良好的光催化降解效果和重复使用性能。