环境微界面过程的原位和在线研究方法

环境微界面过程是污染物在各环境要素中迁移转化的基本过程,也是研究污染控制方法的基础.发展原位和在线研究方法,对于揭示污染物在环境微界面的迁移转化规律和进行污染控制过程的研究具有重要意义.本文基于环境微界面过程的基本特征,在针对多相环境催化的原位研究方法基础上,分析了用于环境微界面过程的原位和在线研究方法所面临的挑战和相应对策,主要介绍了红外光谱、拉曼光谱和质谱等技术在气固环境微界面过程原位研究中的应用,提出了发展环境微界面过程原位和在线研究方法体系的构想.     

紫外辐射对高岭土混凝过程的影响机制

高岭土普遍存在于水源水体中,对水处理过程以及污染物的迁移转化有着重要的影响.本文以聚合氯化铝作为混凝剂,通过烧杯实验系统考察了紫外辐射对高岭土混凝过程的影响规律.结果表明,在中性和偏酸性环境下,紫外辐射对高岭土悬浊液的混凝过程具有一定的促进作用.当溶液pH、混凝剂投量以及辐射时间分别为7.0、30 mg·L~(-1)和2.0 h时,紫外辐射后高岭土在混凝出水中的去除率可由原来的81.05%增至93.90%.这可能与光辐射后高岭土结构中的—OH伸缩振动吸收强度降低,Si—O伸缩振动吸收峰和Si—O弯曲振动吸收峰有所增强有关,使得高岭土表面的活性位点(—OH)数量下降;宏观上表现为微粒表面所带负电性下降,有利于在混凝过程中脱稳沉降.然而,在碱性条件下,其沉降性能却略低于未经紫外辐射处理的水样.     

砷在金属氧化物/水界面上的吸附机制Ⅰ.金属表面羟基的表征和作用

利用红外光谱对铁铈氧化物(Fe-Ce)吸附材料中的金属表面羟基(M-OH)进行了表征,并探讨了金属羟基在砷吸附中的作用.透射和原位温度漫反射-傅立叶变换红外光谱(FTIR)表征结果表明,Fe-Ce表面存在丰富的M-OH,但M-OH含量随制备温度升高而逐渐减少;Fe-Ce上的M-OH与一般金属氧化物的表面羟基特性存在显著不同,可能是一种特殊类型的结构性羟基.对砷吸附前后的Fe-Ce材料进行透射FTIR表征,发现砷饱和吸附后M-OH的摇摆振动消失,同时生成了新的As-O振动峰,表明M-OH在砷的去除中起着重要的作用;初始吸附pH由9.0降至5 0只引起了吸附剂上As-O键的伸缩振动向高频略微偏移;综合FTIR结果可以推测,M-OH和砷阴离子发生了直接的表面络合,在不同的pH条件下均与砷形成了内层络和物.     

根瘤菌菌体及胞外多糖红外光谱特征

记录并分析了根瘤菌４个新类群菌株的菌体与胞外多糖的红外光谱,表明它们在特定光谱区显示特征吸收峰．根瘤菌菌体光谱特征在鉴定上具有一定意义;胞外多糖的结构为β－配糖键连接,其光谱特征与数值分类结果关系不明显     

Photocatalytic degradation of the dye sulforhodamine-B： A comparative study of different light sources

The photocatalytic degradation of dye pollutant sulforhodamine-B （SRB） in aqueous titanium dioxide （TiO2） dispersions was examined under three lighting regimes： UV light （330 nm〈λ〈 380 nm）, sunlight, and visible light （λ〉450 nm）, all investigated at pH=2.5. Total organic carbon （TOC） and chemical oxygen demand （CODer） assays show that the degradation rate of SRB is much higher when irradiated with UV and sunlight compared with visible light. The temporal concentration changes of SRB illustrated a first-order reaction and the rate constant, k, is 0.197 min^-1, 0.152 min^-1, 0.027 min^-1, respectively, under the three lighting conditions. The final mineralized products were amine compounds identified by infrared spectrophotometry. When irradiated with visible light, the photocatalytic degradation rate could be improved by lowering the H2O2 concentration and inhibited by increasing the H2O2 concentration, but results contrary to the above were obtained when UV light was used for irradiation.     

红外分光光度法测定烟道气中油烟的探讨

结合水体石油类监测分析方法在实际应用中的经验，对饮服业油烟进行监测，并提出几点看法。     

贫燃条件Ag-Rh/CeO_2-ZrO_2-Al_2O_3协同催化C_3H_6选择性还原NO的原位红外研究

将Ag-Rh浸渍到共沉淀法合成的Ce-Zr-Al上,制备出Ag(0.04)-Rh(x)/Ce0.5Zr0.5O2-75%Al2O3系列催化剂,采用BET比表面积、X射线衍射光谱(XRD)和原位漫反射傅里叶变换红外光谱(DRIFTS)对催化剂进行表征,并探讨催化剂在贫燃条件下选择性还原NO的活性和反应机理.结果表明,Ag-Rh双组分催化剂的活性较单组分Ag、Rh催化剂的高.Rh负载量为0.7%(质量分数)时,NO转化率达最佳(90.3%),且反应的起燃温度低、活性温度范围宽(300～500℃).DRIFTS结果显示,Rh的添加不仅有利于催化剂表面NO的吸附,而且能促进Ag催化生成关键反应中间体—CO—NH—,进而显著提高NO的转化率.     

燃烧氧化-非分散红外吸收法测定废水中TOC

通过选择一定的仪器使用条件及样品预处理方法,利用燃烧氧化-非分散红外吸收法对生活污水、工业废水中TOC进行测定,方法的检出限为0.5mg/L,RSD为4.4%,加标回收率在91.0%～102%。本方法操作简单、快速,成本较低,灵敏度完全能满足废水中TOC项目的监测要求。     

甲烷对非分散红外吸收法测定固定污染源废气中二氧化硫的干扰

二氧化硫是中国重点管控的废气污染物。固定污染源废气二氧化硫测定有定电位电解法、非分散红外吸收法、碘量法等,其中非分散红外吸收法具有选择性好、寿命长、灵敏度高等优势,是固定污染源废气二氧化硫测定的常见方法。在波长为7.3 μm附近的红外吸收波段,甲烷和二氧化硫的特征吸收峰有明显重叠,造成交叉干扰。实验研究表明：甲烷将对二氧化硫的测定引入5%左右的正干扰。现场验证表明：对于含有高浓度甲烷的焦化废气,非分散红外吸收法测定二氧化硫结果显著偏高,经过数学修正后与其他方法可比。在应用非分散红外吸收法测定二氧化硫时,应确认烟气中不含甲烷或其浓度很低,否则应当采取有效手段消除或减小甲烷的干扰。     

地面装备红外辐射测量不确定度分析研究

目的 分析评价复杂背景环境下地面装备红外辐射成像特性的测量精度.方法 基于红外辐射成像测量与定标原理,全面分析复杂环境下地面目标动态红外辐射成像测量中由设备性能、环境干扰、操作参数设置及相对运动等所引入的8项误差因素.采用校准黑体与被测目标等距离同视场同步标定测量方法,基于试验方法评定各测量不确定度因子,构建地面装备红...