新型绿色化学反应介质的研究进展

综述了绿色化学在反应介质方面的研究进展。新型的有机合成反应介质主要包括离子液体、超临界流体、水溶剂及微波无溶剂技术。这些新型反应介质不仅可以取代传统的挥发性有毒有害有机溶剂,同时还可提高反应的活性和选择性,加速反应的进行,且有利于催化剂的回收利用及产品的分离。新型绿色化学反应介质是实现有机合成绿色化的重要途径。     

一株硝基苯高效降解菌的筛选及其降解特性

自南京化工厂下水道底泥和废水处理系统曝气池活性污泥中驯化分离得到一株能快速降解硝基苯的菌株,初步鉴定其为不动杆菌属菌株。该菌株降解硝基苯的最适宜环境条件为温度25℃～35℃,pH7～8,振荡速率大于120r/m。在适宜环境条件下,该菌株能够在24h内全部降解初始浓度不超过400mg/L的硝基苯,该浓度范围内硝基苯的降解过程符合零级动力学特征;当硝基苯的初始浓度超过400mg/L时,降解菌的生长受到毒害作用,该浓度范围内硝基苯的降解在开始有一个明显的停滞期,降解过程不再符合零级或一级动力学特征。     

低床层烟炱吸附法脱硫试验及机理探讨

研究了以锅炉烟气沉降物为吸附剂的烟炱吸附法脱除SO2的工艺条件，结果表明该法较适宜的工艺条件为SO2浓度小于2400mg/L,烟气流速小于36m/h，烟气温度低于100℃，此时脱硫效率可达30％以上。初步探讨了烟炱吸附法脱硫的作用机理。     

太阳能光催化降解法去除水中罗丹明染料的研究

在太阳光的紫外线辐射下，应用载有ＴｉＯ２薄层的平板式光催化反应器，进行了光催化降解法去除水中罗丹明染料的试验，结果表明，当紫外线辐射强度平均为３３Ｗ／ｍ＾２，反应时间为１８ｍｉｎ时，水中罗丹明染料浓度由１０ｍｇ／Ｌ降至０．０１ｍｇ／Ｌ，在室国家排放标准，探讨了太阳能光催化反应系统的改进方向及工业化应用的有关问题。     

TiO2光催化氧化的研究进展

概述了TiO2光催化氧化降解水中污染物的原理及TiO2光催化剂的制备，提出了增强其活性的途径。TiO2光催化氧化可应用于印染、农药、造纸等工业废水及饮用水处理中，研制高效的负栽型纳米TiO2光催化剂、解决太阳能利用问题、开发多功能光催化反应器是今后TiO2光催化氧化的发展趋势。     

硝酸甲胺反应过程的安全性研究

用反应量热仪(RC1e)对硝酸溶液与一甲胺溶液在反应过程中的热安定性进行初步研究,分别测试不同反应温度、加料速度和初始硝酸浓度下反应的放热情况。实验结果表明:该中和过程反应迅速,在室温就能进行;与反应温度、加料速度相比,起始硝酸浓度对反应安全性影响最大,且硝酸浓度越高,反应的速度和反应的完全程度也越高。实验还表明:RC1e是研究反应过程中热安定性情况的有效工具,能通过反应过程的热量变化体现反应速率,所得结果对硝酸甲胺的工业化生产具有重要的参考价值。     

Evaluation of thermal reaction for two azo compounds by using 20-L apparatus and calorimetry

Azo compounds are widely involved in the industrial processes of dyes, pigments, initiators, and blowing agents. Unfortunately, these compounds have a bivalent unstable –NN– composition, which can be readily broken when the ambient temperature is elevated. Self-accelerating decomposition might cause a runaway reaction and lead to a fire, explosion, or leakage when the cooling system fails or other events occur. This study investigated the explosion properties, thermal stability parameters, and thermal hazard and mechanism of 2,2′–azobisisobutyronitrile (AIBN) and 2,2′–azobis–2–methylbutyronitrile (AMBN). We used a 20-L apparatus, vent sizing package 2, synchronous thermal analysis, and differential scanning calorimetry under explosive, adiabatic, and dynamic conditions to acquire the explosive curves, thermal curves, and thermodynamic parameters of the substances. Moreover, the differential isoconversional method (Friedman method) and ASTM E698 equation were employed to obtain the apparent activation energy E_a. All the experimental results revealed that AIBN is more dangerous than AMBN. The E_a of AIBN was lower than that of AMBN. The results can be used to construct an azo compound thermal hazard database for use for searches and reference examples by industry and related research areas.     

308 nm光作用下α-Fe2O3表面HNO3的光解

采用紫外可见光谱(UV-Vis)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)及离子色谱(IC)技术对HNO3在α-Fe2O3表面暗反应和308nm下光解反应进行了研究.考察了时间、HNO3浓度、相对湿度(RH)等条件对反应的影响.结果表明,随着HNO3浓度、光照时间的增加,HNO3在气相与α-Fe2O3表面光解产物浓度均呈指数增加;HNO3在α-Fe2O3表面光解产生的NO2、NO分别为气相产生的3.27及3.87倍,而无论气相还是表面光解的NO2浓度均约为NO的2倍.随着RH的增加,HNO3光解产生的HONO的浓度随之呈指数增大,其产率从RH 20%时的0.023增加到90%时的0.087.α-Fe2O3的表面效应在HNO3的表面光解反应中起主导作用.     

β-In2S3的制备及其太阳光下降解土霉素

利用水热反应法制备β-In2S3纳米颗粒光催化剂,并利用SEM、TEM和XRD等对其进行分析表征;采用土霉素溶液模拟四环素类抗生素废水,探讨In2S3对土霉素的降解效果.结果表明,β-In2S3为立方相纳米颗粒结构,该纳米颗粒由纳米片组成,直径约15~30 nm.以太阳光为辐射光源,In2S3对土霉素具有良好的光催化降解效果,在4 h内对初始浓度为30 mg·L-1的土霉素降解率可达98%以上.降解土霉素后的催化剂在无水乙醇中清洗并烘干,经4次循环利用后,β-In2S3的降解能力仍能达到85%以上,表明β-In2S3光催化剂具有良好的稳定性以及光催化活性.