氨基酸在改性黏土上的吸附机制研究

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高浓度氟化物在红粘土中的吸附特性研究

高浓度氟化物在红粘土中的吸附特性研究

高浓度氟化物在红粘土中的吸附特性研究摘要:土壤中的氟化物是导致环境中氟污染的重要因素,土壤中氟化物的吸附行为对于环境中氟的迁移转化具有重要影响。

因此,研究高浓度氟化物在土壤中的吸附行为对于认识和控制高氟水对土壤污染具有重要意义。

为了对红色粘土中高浓度氟离子的吸附特性进行全面了解,并获得其在红色粘土中的吸附特性。

通过实验,测定不同土层中的氟含量,绘制渗透曲线,获得红土中高浓度氟的吸附特征。

关键词:高浓度;氟化物;红粘土;吸附;特性1、引言云南位于碳酸盐岩岩溶区,且大部分尾矿库周边发育着大量的喀斯特凹陷,这使得其一旦渗漏,将给下游的地下水带来很大的污染风险。

然而,此类尾矿库位于岩溶区,其表层常被不均匀的红粘土覆盖,加之该区域地下水埋藏深度变化大,使得红色粘性土层和部分碳酸盐岩处于非饱和区,因此,本项目拟对其进行深入研究。

在我国,桂建业教授等曾对土壤中氟的赋存形式进行过分析。

对于不同的土壤,其氟的运移规律是不一样的。

张红梅和速宝玉进行了竖直土柱易混替代试验,对土壤中氟元素的迁移和转化机制进行了研究。

通过对试验结果的拟合,确定土壤中氟化物迁移的三种途径:扩散、对流和水动力扩散。

另外,它还受到物理和化学的固定,吸附和自稳定的作用。

本项目拟在前期研究基础上,以高岭土为主要研究对象,采用不同粒径、不同粒径的粘土为研究对象,研究其在不同粒径粘土矿物中的分布规律,并进一步研究其对氟化物的吸附行为,并揭示其在氟化物吸附行为中的重要作用。

利用竖向土柱易混替代实验方法,研究不同粒径、不同添加溶质方式等因素对土壤中氟运移的影响,发现高粘性土壤中氟运移的扩散系数、阻滞系数明显高于低粘性土壤。

万红友等人通过实验室实验,在石灰土、黄壤和红壤中,测定了对氟气体的吸附特性。

结果表明,在初始浓度越高的情况下,氟气的吸附量越大,解吸量和净吸附量也越大,从低到高依次是:黄壤,红壤,紫色土,石灰土,随着氟气添加浓度的增加,土壤对氟气的吸附性能也随之增加。

非离子表面活性剂在粘土表面的吸附作用研究进展李自强

非离子表面活性剂在粘土表面的吸附作用研究进展李自强

非离子表面活性剂在粘土表面的吸附作用研究进展李自强石油工程10-9班李自强学号:20100221152012年12月5日(中国石油大学石油工程学院,北京102249)摘要:这篇论文研究非离子表面活性剂的发展和其在粘土表面的吸附作用。

非离子表面活性剂分子靠与氢键吸附与范德华力与粘土颗粒表面相连,能降低水土界面张力、改善疏水化合物的亲水性和土壤分散程度等性能。

分析烷醇酰胺类、石油环烷酸二乙醇酰胺、阴-非离子型表面活性剂复配体的研究进展。

最后,提供了一组非离子表面活性剂在油田上的用途。

关键词:非离子表面活性剂;粘土吸附;研究进展与应用1 引言表面活性剂已广泛应用于日常生活、工农业及高新技术领域,是当今最重要的工业助剂,其应用已渗透到几乎所有的工业领域[1]。

表面活性剂的种类较多,其中水溶性的表面活性剂占总量70%以上,而非离子型又占表面活性剂25%左右[2]。

非离子表面活性剂是一种在水中不离解成离子状态的两亲结构的化合物,其分子中的亲油基团与离子型表面活性剂的亲油基团大致相同,其亲水基团主要是由具有一定数量的含氧基团(如羟基和聚氧乙烯链)构成。

近20多年来,非离子表面活性剂发展极为迅速,应用越来越广泛,今后数年仍会保持这一势头。

[1]2 吸附机理及作用方式2.1分子性质非离子表面活性剂在水溶液中以中性非离子分子或胶束状态存在,不会离解成带电的阴离子或阳离子,不会通过静电力产生吸附作用。

它的疏水基是由含活泼氢的疏水性化合物如高碳脂肪酸、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺等提供的,其亲水基是能与水形成氢键的醚基、自由羟基的化合物如环氧乙烷、多元醇、乙醇胺等提供的[3]。

2.2固液界面吸附模型[1]一种非离子型表面活性剂在固液界面上吸附的模型如图1所示。

该模型按表面活性剂浓度将吸附过程分为5个阶段。

现总结如下:第I阶段,分子无规则地平躺于界面上;第II阶段,界面上铺满了平躺的分子;第III阶段,浓度进一步增加,吸附的分子开始不再限于平躺的状态,依据分子的憎水基对界面的润湿性的反应(偏离或偏向界面或者不发生变化)分为三种子情况;第IV阶段里,浓度已达临界交束浓度(CMC),体相溶液中开始大量形成胶团,分子开始采取定性吸附,吸附量急剧增加;此后第V阶段里,分子在界面上形成双分子膜或表面胶团,可使吸附量加倍。

碱性氨基酸改性硅胶材料及其制备方法和应用[发明专利]

碱性氨基酸改性硅胶材料及其制备方法和应用[发明专利]

专利名称:碱性氨基酸改性硅胶材料及其制备方法和应用专利类型:发明专利
发明人:黄鑫,王洪新,马朝阳,王力,娄在祥,陈静钰,吕文平申请号:CN201910191917.7
申请日:20190314
公开号:CN109806841A
公开日:
20190528
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了碱性氨基酸改性硅胶材料及其制备方法和应用,所述方法为将碱性氨基酸通过化学方法接枝在硅胶上,具体为:硅胶上的硅羟基与硅胶偶联剂反应,形成的活性位点与具有CBZ 保护的碱性氨基酸连接,然后采用钯碳试剂脱去CBZ保护,制备获得碱性氨基酸改性硅胶材料。

本发明新颖地将碱性氨基酸连接在硅胶基质上,既保持了硅胶粒径小、热稳定性高等性质,而且碱性氨基酸上具有多个功能性氨基位点,能够与重金属离子高亲和性结合,提高了对重金属的吸附容量。

此外,碱性氨基酸改性硅胶材料不仅能够高效脱除水和茶多酚水溶液中的重金属,而且对茶多酚的损耗较小。

因此,其能够很好地应用于工业废水处理和茶多酚及茶饮料的重金属脱除中,应用前景广阔。

申请人:江南大学
地址:214122 江苏省无锡市滨湖区蠡湖大道1800号江南大学
国籍:CN
代理机构:南京经纬专利商标代理有限公司
代理人:余俊杰
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氨基改性稻壳基介孔SiO2的制备及其吸附铅离子的研究

氨基改性稻壳基介孔SiO2的制备及其吸附铅离子的研究

关键 词 :稻 壳灰 ,介 孔 S i o ,氨基 改 性 ,铅 离子
中 图 分 类 号 :X 7 0 5 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :l 6 7 4 —9 5 4 5( 2 0 1 7 )0 2 -0 0 0 8 一 ( o 3 )
中 国 是 世 界 上 最 大 的 水 稻 生 产 国 ,但 是 , 目 前 大多数 稻 壳 采 用 焚 烧 处 理 或者 直 接 丢 弃 ,综 合 利用 率低 ,造 成 了环 境 污染 和资 源 浪 费 。据 资 料 分析 ,稻 壳 中 约 含 有 1 O ~2 1 的无 定 型 水 合
*基 金项 目 :九 江 学 院 重 点 科研 课题
( 编号 2 0 1 3 Z D1 0) 的研 究成 果 之 一 。
收 稿 日期 :2 0 1 7 —4 —2 1
通 讯 作 者 :张 蔚 萍 ( 1 9 8 O 一) ,女 ,江 西 九 江 人 。副 教 授 ,研 究 方 向 为 农 固体 废 弃 物 的 综合 利 用 。
资 源 ,是 很 好 的硅 源 。把 稻 壳用 来 制 作 介 孔 二 氧
化硅 材料 ,并 在介 孑 L 二 氧 化 硅 材 料 上 进 行 氨 基 功 能化 ,让 其 吸 附 水 中重 金 属 离 子 ,达 到 了 以废 治
废 的 目的 。 1实 验 部 分
性条 件 下合 成 的介孔 S i O。吸 附效 果 较 好 。究 其 原
第 2期
张蔚 萍 ,等 :氨 基 改 性 稻 壳 基 介 孔 S i O 的 制 备 及 其 吸 附 铅 离 子 的 研 究
・9 ・
表 1 三 种样品的 B E T 比表 面 积 、孔 容 、孑 L 径 记 录

氨基酸分子改性的SiO2杂化材料用于胰蛋白酶固定化

氨基酸分子改性的SiO2杂化材料用于胰蛋白酶固定化

通过 化学反 应对 硅酸脂 前 驱体进 行化学 修饰 , 变酶 与凝 胶 基质 问 的相互 作 用 , 备 生物 适应 性 改 制
良好 的二 氧化 硅凝胶 杂化 材 料 是一 个 可 行 的方 案 .目前 主 要 是 通过 引 入 有 机基 团来 制 备二 氧 化 硅 有 无机 杂化材 料 , 这不 但能 增 加材 料 本 身 的疏 水 性 ,而且 还 可 以改 善 材 料 本 身 的 生 物适 应 性 .
法 包 埋 胰 蛋 白酶 ,当 Ⅳ ( 一 甲氧 基 硅 基 ) 基 一一 氨 酰胺 的摩 尔 分数 为 1% 时 ,固 定 化 胰 蛋 白酶 活 力 的 绝 _3三 丙 缬 5 对 值 为 19U, 离 酶 的 酶 活 力 绝对 值 为 13U, 四 甲氧 基 硅 烷 直 接 包埋 的 固定 化 酶 活力 的 活 性仅 为 3 . 9 游 0 而 8U
李 晔 , 张恒建 , 明霞, 涛 廖 刘
( 北京科技大学化学与生物工程学院化学系 , 北京 10 8 ) 0 0 3 摘要 为改善二氧化硅 载体 材料本 身 的生物 相容性 和疏 水性 , 持包埋 生 物分子 的活 性 ,对水 解前 驱体 维
3氨基丙基三甲氧基硅烷进行 了氨基酸分子改性.采用 N.mo—一 氨酸 和氯化 亚砜 反 应生 成 N F o .. 。 F cL缬 -m cL缬
分 子变性 ;( )二氧化 硅凝 胶形成 过程 和形成 以后 老化过 程 中 的模 板 效 应 ,使 得生 物分 子 完全 被束 缚 2 从 而限制 其 内部 运 动使之 不能 执行 特 定功 能 l ;( )被包 埋 的 生物 分 子 完全 被 载体 材 料 内部 的众 多 1 3
S— O键 所包 围 , i 形成 一个不 适宜 酶生存 的微 环境 .

蒙脱石及改性蒙脱石对赖氨酸_蛋氨酸及VB_2的吸附作用

蒙脱石及改性蒙脱石对赖氨酸_蛋氨酸及VB_2的吸附作用

摘 要: 研究了蒙脱石及改性蒙 脱石对 赖氨酸、蛋氨 酸、VB2 的吸 附规律 。研究 结果表 明, 在 pH2. 0 和 pH8. 0 时, 蒙脱石对赖氨酸的最大 吸附量分别为 64. 1 和 49. 26 mg / g, 改性 蒙脱石对赖 氨酸的最大 吸附量分别为 45. 45 和 33. 78 mg/ g。在蛋氨酸含量 低于 0. 2% 时, 蒙 脱石和 改性蒙 脱石对 蛋氨酸不 吸附。蒙脱 石及改性蒙脱石对 VB2 的吸附符合 Nernst 模型, 为分配吸附 。蒙脱石 及改性蒙脱石吸附 赖氨酸及 VB2 后, 可被部分解吸。改性蒙脱石对赖氨酸 、VB2 的吸附量较蒙脱石低 , 而解 吸率较蒙脱 石高, 提示蒙脱石经改性处理后, 可以获得更好的应用价值。
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齐德生等: 蒙脱石及改性蒙脱石对赖氨酸、蛋氨酸及 VB2 的吸附作用/ 2004 年第 5 期
50. 0 mg/ L。pH 值亦为 2. 0 和 8. 0 两个 系列。等温 吸附试 验 方法同 氨基酸等温吸附试验 。
( 4) 解吸试验 氨基酸解吸试验: 取 0. 050 g 吸附 剂置 于带塞 离心 管
粮食与饲料工业
CEREAL & FEED INDUSTRY 2004, No. 5
饲料及饲养试验 37
蒙脱石及改性蒙脱石对赖氨酸、蛋氨酸 及 VB2 的吸附作用
齐德生1 , 刘 凡2 , 于炎湖1, 何万领1, 涂华荣1
( 1. 华 中农业大学动物科技学院, 湖北 武汉 430070; 2. 农业部环境与资源重点 实验室, 湖北 武汉 430 070)
( 2) 赖氨酸、蛋氨酸、VB2 均为分析纯。 1. 2 方法
( 1) 赖氨酸及蛋氨酸含量测定: 茚三酮 比色法[ 5] 。 ( 2) VB2 含量测定: 荧光分光光度法[ 6] 。 ( 3) 等温吸附试验

三种主要黏土矿物的性质

三种主要黏土矿物的性质

(1) 高岭石(1:1型铝硅酸盐矿物)由一个硅氧片和一个水铝片,通过共用硅氧顶端的氧原子连接起来的片状晶格构造。

每个晶层的一面是OH离子组(水铝片上的),另一面是O离子(硅氧片上的),因而叠加时晶层间可形成氢键,使各晶层之间紧密相连从而形成大颗粒,晶粒多呈六角形片状。

其分子结构外形特征为OHOHOH .......OH顶层─────────────底层─────────────OOO ........O许多晶片相互重叠形成高岭矿物特点:晶层与晶层间距离稳定,连接紧密,内部空隙小,电荷量少,单位个体小,分散度低。

多出现于酸性土壤。

如高岭石类。

高岭石的性质特点:晶格内的水铝片和硅氧片很少发生同晶替代,因此无永久性电荷。

但水铝片上的--OH在一定条件下解离出氢离子,使高岭石带负电。

晶片与晶片之间形成氢键而结合牢固,水分子及其他离子难以进入层间,并且形成较大的颗粒。

因此其吸湿性、粘结性和可塑性较弱,富含高岭石的土壤保肥性差。

(2)蒙脱石类(2:1型铝硅酸盐矿物)由两片硅氧片和一片水铝片结合成的一个晶片(层)单元,再相互叠加而成的。

每个晶层的两面均由O离子组(硅氧片上的),因而叠加时晶层间不能形成氢键,而是通过“氧桥”联结,这种联结力弱,晶层易碎裂,其晶粒比高岭石小。

特点:胀缩性大,吸湿性强,易在两边硅氧片中以Al3+代Si4+,有时可在硅铝片中,一般以Mg2+代Al3+→带负电→吸附负离子。

如蒙脱石,这类矿物多出现于北方土壤。

如东北、华北的栗钙土、黑钙土和褐土等。

(3)水云母类(2:1型粘土矿物)结构与蒙脱石相类似,只是同晶替代产生的负电荷主要被钾离子中和,而少量被钙镁离子中和.特点:a、永久性电荷数量少于蒙脱石。

b、层与层之间由钾离子中和,使得各层相互紧密结合。

形成的颗粒相对比蒙脱石粗而比高岭石细。

其粘结性、可塑、胀缩性居中。

c、钾离子被固定在硅氧片的六角形网孔中,当晶层破裂时,可将被固定的钾重新释放出来,供植物利用。

氨基酸增值氮肥的增产作用及其机制研究

氨基酸增值氮肥的增产作用及其机制研究

氨基酸增值氮肥的增产作用及其机制研究
程林;王宗亚;黄双双;邬洪艳;李俊
【期刊名称】《安徽农学通报》
【年(卷),期】2024(30)11
【摘要】氮素利用率是影响作物实现高产稳产的直接因素之一。

在氮肥生产过程
中加入氨基酸等天然活性物质生产氮肥改性增值产品,是对普通氮肥进行增值改性,
提高氮素利用率主要技术途径之一。

本文阐述了氨基酸增值氮肥的基本情况,分析
了氨基酸增效剂对作物、土壤养分与土壤微生物的影响以及氨基酸增效剂的增产效用,并对氨基酸增值氮肥的研究进行了展望。

氨基酸作为一种肥料增效物质,能够通
过改善土壤结构、提高土壤肥力,影响植物的养分吸收和根系构型,对植物生理产生
有益的影响,其增效机制主要是通过调控“植物—土壤—肥料”系统促进植物生长。

本研究为新型氨基酸增值肥料的创制和应用提供参考。

【总页数】4页(P70-73)
【作者】程林;王宗亚;黄双双;邬洪艳;李俊
【作者单位】皖江工学院水利工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】S963.9
【相关文献】
1.增产菌的作用机制研究:I 增产菌对油菜生理生化,抗性,品质...
2.增产菌的作用机
制研究:II.增产菌对水稻的生理生化抗...3.增产菌的作用机制研究:Ⅴ.增产菌对逆
境胁迫的油菜幼苗超氧物歧化酶...4.增产菌的作用机制研究:增产菌超氧气物歧化酶的纯化及性质研究
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蒙脱土改性

蒙脱土改性

超支化有机插层剂对蒙脱土的结构及性能影响研究041206107 高雅琴摘要:目前,蒙脱土(MMT)由于其独特的结构优势、来源广、价格低而成为制备聚合物/粘土纳米复合材料最重要的粘土矿物之一。

为增加蒙脱土与有机相的相容性,制备有机蒙脱土,并观察蒙脱土的层状结构及性能在有机化前后的变化,以无机蒙脱土为原料,用超支化季铵盐作为有机插层剂对蒙脱土进行改性,制备出一系列有机蒙脱土。

通过红外、热失重等测试结果对其结构及性能进行表征,并论述了不同实验情况下改性的蒙脱土结构及性能上的差异。

关键词:蒙脱土超支化季铵盐插层结构性能前言蒙脱土是一种由纳米厚度的硅酸盐片层构成的粘土,因其来源广泛,价格低廉且具有独特的层状结构和良好的力学性能,已成为制备新型高性能聚合物/粘土纳米复合材料的重要无机原料。

蒙脱土的基本结构单元是由一片铝氧八面体夹在两片硅氧四面体之间,靠共用氧原子而形成的层状结构。

在这些片层表面有过剩的负电荷,致使蒙脱土片层通常吸附有Na+,K+,Ca2+,Mg2+等水合阳离子,这种亲水的微环境不利于亲油的单体和聚合物插入。

所以制备聚合物/粘土纳米复合材料时必须对蒙脱土表面进行改性。

对于表面改性,国内外报道较多的是利用有机季胺盐阳离子与蒙脱土层间的阳离子进行离子交换后,阳离子部分附着在硅酸盐片层上,有机部分留在层间,从而使层间距增大,同时改善了层间微环境,使蒙脱土层间由亲水疏油性变为亲油疏水性,提高复合材料中有机相与无机相的相容性,利于单体或聚合物插入蒙脱土层间形成复合材料[1]。

近年来人们对蒙脱土的有机改性进行了大量的研究[2],蒙脱土的有机化处理一般采用插层剂。

大量实验表明:在制备层复合纳米材料过程中,插层剂的选择和使用是关键,因此必须加强插层剂的合成、筛选及插层工艺的研究。

常用的插层剂是烷基季铵盐,本文就采用了双羟乙基十二烷基三甲基氯化铵,试图对其进行超支化改性,并研究其不同质量配比对插层蒙脱土的结构及性能的影响,从而找出性能最好的有机蒙脱土插层剂。

α-酮戊二酸改性壳聚糖对低浓度 U(Ⅵ)的吸附性能

α-酮戊二酸改性壳聚糖对低浓度 U(Ⅵ)的吸附性能

α-酮戊二酸改性壳聚糖对低浓度 U(Ⅵ)的吸附性能王劲松;邹晓亮;贾亮;皮艾南;谢磊;单德才【摘要】通过α‐酮戊二酸与壳聚糖反应生成 Schiff碱,再用NaBH4还原制备出α‐酮戊二酸改性壳聚糖。

采用FT‐IR、XRD和SEM对其结构进行表征,研究其对水溶液中U (Ⅵ)的吸附行为,考察溶液初始pH值、吸附时间、温度等因素对其吸附水溶液中U (Ⅵ)效果的影响。

结果表明,在35℃、p H=4.0、吸附时间为45 min的条件下,对U (Ⅵ)浓度为5 mg/L的水溶液中铀的去除率在99%以上,U (Ⅵ)的剩余浓度已达到国家排放标准(0.05 mg/L )。

吸附U (Ⅵ)的α‐酮戊二酸改性壳聚糖可用8%的NaO H溶液进行解吸再生,解吸再生后的吸附剂对U (Ⅵ)的吸附效果未明显下降。

SEM表明,α‐酮戊二酸改性壳聚糖表面粗糙,呈现凹凸不平的多孔结构。

FT‐IR分析显示,α‐酮戊二酸改性壳聚糖表面的—COO H是U (Ⅵ)的主要结合位点。

%A kind of α‐ketoglutaric acid modified chitosan (KMCS) was synthesized with the rea ction of α‐ketoglutaric acid and chitosan to obtain Schiff base and with the reduc‐tion reaction by NaBH4 .The structure of KMCS was characterized by FT‐IR ,XRD and SEM .The effects of initial pH ,adsorption time ,temperature and other factors on U(Ⅵ)adsor ption on KMCS were investigated . The experimental results show that under the condition of35 ℃ ,pH=4.0 ,adsorption time of 45 min ,and U(Ⅵ) initial concentration of 5 mg/L ,the percentage removal of U (Ⅵ) adsorbed by KMCS is higher than 99% ,which leads to the U (Ⅵ ) concentration in the rest solution lower than the national emission standard (0.05 mg/L) .The KMCS can be regenerated with the solu‐tion of 8% NaOH ,and there is no obviousdecline after regeneration .The SEM images of the samples show that the KMCS has a rough surface and an uneven porous struc‐ture .FT‐IR analysis demonstrates that —COOH groups of KMCS are the main binding sites ofU (Ⅵ) .【期刊名称】《原子能科学技术》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】8页(P255-262)【关键词】α-酮戊二酸改性壳聚糖;吸附;解吸;再生;U(Ⅵ)【作者】王劲松;邹晓亮;贾亮;皮艾南;谢磊;单德才【作者单位】南华大学城市建设学院,湖南衡阳421001;怀化市规划研究设计院,湖南怀化 418000;南华大学城市建设学院,湖南衡阳 421001;南华大学城市建设学院,湖南衡阳 421001;南华大学城市建设学院,湖南衡阳 421001;南华大学化学化工学院,湖南衡阳 421001【正文语种】中文【中图分类】X591;O647.3随着我国核工业的快速发展,对铀的需求量逐年增加,目前国内天然铀的生产能力仅能满足1/3的需求,铀供应面临巨大压力。

不同粘土矿物对赖氨酸的吸附行为对比研究

不同粘土矿物对赖氨酸的吸附行为对比研究

不同粘土矿物对赖氨酸的吸附行为对比研究开炜;蔡元峰;蔡进功;季峻峰【摘要】以皂石、高岭石、绿泥石和伊利石为原材料,分别与赖氨酸进行反应,研究赖氨酸在上述粘土矿物上的吸附行为,并运用粉末X-射线衍射技术(XRD)、傅里叶变换红外吸收光谱术(FTIR)和热重(TG)等分析方法,表征反应前后粘土矿物的变化.实验结果表明,不同粘土矿物对赖氨酸的吸附等温线均符合Freundlich等温方程,且不同粘土矿物对赖氨酸的饱和吸附量大小顺序为:皂石>蒙脱石>绿泥石>高岭石>伊利石;XRD结果表明皂石对赖氨酸的吸附发生在矿物层间,而绿泥石、高岭石和伊利石对赖氨酸的吸附主要在矿物表面进行;FTIR和TG结果表明赖氨酸主要取代粘土矿物层间吸附水,以氢键的形式与Si-O-Si(IVAl)键合.实验结果将有助于进一步探明环境中粘土矿物对有机质的吸附机理.【期刊名称】《高校地质学报》【年(卷),期】2018(024)005【总页数】10页(P671-680)【关键词】皂石;高岭石;蒙脱石;绿泥石;伊利石;赖氨酸;吸附【作者】开炜;蔡元峰;蔡进功;季峻峰【作者单位】表生地球化学教育部重点实验室,南京大学地球科学与工程学院,南京210023;表生地球化学教育部重点实验室,南京大学地球科学与工程学院,南京210023;海洋地质国家重点实验室,同济大学海洋与地球科学学院,上海 200092;表生地球化学教育部重点实验室,南京大学地球科学与工程学院,南京 210023【正文语种】中文【中图分类】P599一直以来,粘土矿物和有机质间的相互作用受到矿物学界的广泛关注(Ransomet al., 1998;Ingalls et al., 2004; Mayer, 2004; Lopez-Sangil and Rovira, 2013; Zhu et al., 2016)。

粘土矿物对有机质的吸附作用广泛发生在土壤、河流、湖泊、海洋沉积物以及烃源岩中(Chenu and Plante, 2006;Kennedy et al., 2002; Mayer, 1994)。

生态学学习重点总结材料

生态学学习重点总结材料

作业习题※<第一章>一、名词解释1.生物圈(Biosphere)2.生态学(Ecology)二、问答题1.列出我国5位著名生态学家,并概括其在生态学上的最主要贡献。

2.二十世纪六十年代以来,生态学迅猛发展,说明其社会背景。

3.按照研究对象的组织层次划分,生态学应包括哪几个分支学科?概括各分支学科的主要研究容。

4.简述生态学的定义。

5. 简述经典生态学研究的组织层次。

6.简述生态学的定义类型,并给出你对不同定义的评价。

7. 从生态学发展简史入手,谈谈你对该学科的总体认识。

※<第二章>一、名词解释因子的替代作用, 生态价(生态幅),阿伦规律, 小气候, 生态因子,Shelford耐受性法则,Libig最小因子法则,驯化,光周期现象,长日照生物二、问答题1.简述环境因子的分类类型及其生态作用特点。

(如何看待生态因子的作用?)2.比较Liebig最小因子法则和 Shelford耐受性法则的异同3.举例说明限制因子概念在生态学研究中的重要性4.简述光照强度与陆生动植物的关系。

5.生物是如何对极端温度适应的?6.水生物是如何维持水盐平衡的?7.动物是如何适应高寒胁迫环境的?8.简述有效积温法则,评述其意义和局限性。

9.为什么动物在高温环境下维持恒定体温比在低温下困难?它们对高温环境的适应性特征有哪些?*10.以某种动物或类群为例,说明其适应环境的主要方式。

*11.试述全球环境的地带性规律及其形成原因。

12.简述生物对环境适应的基本方式及其意义。

13.简述温度的生态作用。

14.生物如何适应不同的水环境?15.比较Liebig最小因子法则和 Shelford耐受性法则的异同。

5※<第三章>一、名词解释种群,分布型,最大出生率,实际死亡率,年龄锥体,动态生命表,特定时间生命表,禀增长率,生态入侵,遗传漂变,渐变群,r-K连续体,他感作用,基础生态位与实际生态位,生态位与生态价,竞争排斥原理,植物的防御反应二、问答题1.种群的基本特征是什么?包括哪些基本参数?2.种群动态研究的基本方法有哪些?评价这些方法的利弊。

氨基功能化金属有机框架的染料吸附研究

氨基功能化金属有机框架的染料吸附研究

氨基功能化金属有机框架的染料吸附研究摘要:关键词:氨基功能化金属有机框架;染料吸附;bpydc配体;铜离子Abstract:Amino-functionalized metal-organic frameworks (MOFs) as a new type of adsorption material have advantages of high specific surface area, adjustable pore size and spatial distribution, ease of synthesis and surface modification, etc. In this paper, a novel amino functionalized MOF (Cu-bpydc) was synthesized using a new amino ligand bpydc (4,4'-bis(4-pyridyl)-2,2'-bipyridine dicarboxylic acid) and copper ion. The structure and properties of Cu-bpydc were analyzed by characterization techniques, and its adsorption performance on dyes was studied. The experimental results show that Cu-bpydc has good dye adsorption performance, with maximum adsorption capacities of 278.6 mg/g for methyl orange and 246.7 mg/g for iodine thyroxine, and also good adsorption performance on methyl red and laurel ketone dyes. The results of this study indicate that Cu-bpydc can be used as an excellent dye adsorption material, which is expected to be applied in industrial wastewater treatment and environmental pollution control.Keywords: amino-functionalized metal-organic framework; dye adsorption; bpydc ligand; copper ion1. 引言染料废水是一种常见的工业废水,其含有高浓度的有机染料,具有毒性、难降解、难处理等特点,是一种常见的环境污染源。

重金属吸附材料调研报告

重金属吸附材料调研报告

目录1.调研背景 (1)1.1背景 (1)1.2项目研究内容....................................................................................................... 错误!未定义书签。

1.3项目提交内容....................................................................................................... 错误!未定义书签。

2.吸附材料概述 (3)2.1概述 (3)2.1.1 吸附材料的种类 (3)2.2麦糟 (3)2.2.1麦糟的来源、特征及利用现状 (3)2.2.2木质纤维素类吸附材料的改性方法 (7)2.2.3木质纤维素类材料吸附重金属离子的机理 (12)3.吸附材料概述 (33)3.1概述 (33)3.1.1 吸附材料的种类 (33)4.案例及市场分析 (34)4.1概述 (34)4.1.1 吸附材料的种类 (34)5.技术方及相关专利 (35)5.1技术方................................................................................................................... 错误!未定义书签。

5.2相关专利............................................................................................................... 错误!未定义书签。

6.总结 .............................................................................错误!未定义书签。

氨基酸螯合吸附树脂对苯酚的吸附行为研究

氨基酸螯合吸附树脂对苯酚的吸附行为研究

氨基酸螯合吸附树脂对苯酚的吸附行为研究近年来,随着工业生产水平的不断提高,废水中污染物的排放量也在增加,严重影响了环境的质量。

其中,苯酚是一种常见的污染物,而氨基酸螯合吸附树脂是一种有效的苯酚的处理方法。

为了探究该方法的效果,本文研究的课题是《氨基酸螯合吸附树脂对苯酚的吸附行为研究》。

氨基酸螯合吸附树脂是以氨基酸作为载体,将非饱和螯合剂与结构紧凑的树脂相结合,通过氨基酸配体来调节螯合剂的活性,从而形成一种具有良好吸附性能的功能材料。

它具有优异的物理化学性能,可以有效地吸附并稳定各种有机污染物,具有良好的选择性和耐受性,可以减轻污染物的危害。

为了评估氨基酸螯合吸附树脂的表现,本研究使用标准的球形结构的氨基酸螯合吸附树脂(AACS-S),采用固定含量法开展试验,通过改变苯酚浓度、pH值、温度、吸附树脂用量等参数,对AACS-S对苯酚的吸附行为进行研究。

实验结果表明,AACS-S的吸附效率随着苯酚浓度的增加而增加,且最大吸附容量可达1.267 mg/g。

另外,结果表明,吸附效果随着pH值的增加而增加,当pH值为7时,AACS-S的吸附效率最高;而温度的提高有利于吸附效率的提高,当温度为50℃时,吸附效果最佳。

此外,研究还发现,吸附树脂的用量也会影响吸附效果,当用量达到最佳峰值时,吸附效果最佳。

综上所述,本文研究了氨基酸螯合吸附树脂(AACS-S)对苯酚的吸附行为,该吸附树脂具有优异的吸附性能,可以有效地吸附苯酚。

对此,应该加强产品质量管理,以确保吸附树脂的质量和效果,从而提高苯酚的吸附效果。

经过本文研究,可以更加全面地了解氨基酸螯合吸附树脂对苯酚的吸附行为,为今后的应用提供参考,以期促进氨基酸螯合吸附树脂的研发和应用,并减少苯酚污染物的排放,从而保护我们的环境。

蒙脱石对赖氨酸和壳聚糖的吸附实验研究

蒙脱石对赖氨酸和壳聚糖的吸附实验研究

蒙脱石对赖氨酸和壳聚糖的吸附实验研究徐敏;盛玲;季峻峰;蔡进功【摘要】粘土矿物对有机质的吸附是自然界重要的过程之一。

科学界对于有机质与粘土矿物的相互作用过程和机制研究仍处于一个比较薄弱的阶段。

该文采用天然有机质赖氨酸(左旋)和壳聚糖与蒙脱石进行室内合成模拟实验,通过X射线衍射、化学分析和红外光谱分析的手段对反应产物进行系统研究。

结果表明,蒙脱石对赖氨酸和壳聚糖的吸附均存在两种机制:阳离子交换和有机分子间的相互吸引。

赖氨酸在蒙脱石层间的排布有三种构型,随着赖氨酸浓度的增加分别以倾斜式、垂直呈“之”字形排列,最后形成第二排并可能生成简单肽;氨基酸的净电荷是影响吸附过程的重要因素,主要与pH值相关。

壳聚糖能在蒙脱石层间形成分层结构,溶液的pH值和无机盐的存在都会影响吸附过程。

壳聚糖-蒙脱石复合体在常温常压下水溶液中能稳定存在,而相同条件下赖氨酸易从蒙脱石层间释放,这主要是由有机质本身的性质以及有机质和蒙脱石的结合方式决定的。

%Organic matter adsorbed onto the surface of clay minerals is one of an important process in the natural environment. However, the process and mechanism of the interaction between natural organic matter and clay minerals is highly debated due to its complexity. To solve this problem, natural organic matter of L-lysine and chitosan are intercalated in montmorillonite. Chemical analysis, infrared spectroscopy and X-ray diffraction have been employed in the characterization of the reaction products. Our data indicated that the adsorption of the L-lysine and chitosan is both firstly dominated by cation exchange and secondly by adsorption of electrically neutral forms. For L-lysine, three configurations seem to form. At lowconcentrations, L-lysine is inclined in the interlayer. As the concentration of L-lysine increases, the molecules orientate perpendicular to the montmorillonitelayers, maybe in a zig-zag arrangement. When the concentration is higher enough, the second row of L-lysine appears and peptides may formed in the interlayer by L-lysine polymerisation. The net charge of amino acids, which depends on the pH value in both the bulk solution and in the proximity of the clay layer or the interlayer space, is an important factor affecting the adsorption process. For chitosan, a layered structure can form in the interlayer of montmorillonite. The pH value of the solution and the presence of the inorganic salt will affect the adsorption process. Chitosan-montmor illonite complexes in aqueous solution at room temperature and atmospheric pressure is stable, but under the same condition, L-lysine is easily released from the interlayer space of montmorillonite, which is related to the nature of the organic matter itself and its form combined with montmorillonite.【期刊名称】《高校地质学报》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】12页(P537-548)【关键词】蒙脱石;赖氨酸;壳聚糖;吸附;稳定性【作者】徐敏;盛玲;季峻峰;蔡进功【作者单位】表生地球化学教育部重点实验室;表生地球化学教育部重点实验室;表生地球化学教育部重点实验室;南京大学地球科学与工程学院,南京210023【正文语种】中文【中图分类】P579Firstauther:XUMin,Masterstudent;E-mail:**************粘土矿物对有机质的吸附是自然界中广泛发生的重要过程之一。

高锰酸钾改性秸秆生物质炭及对氨氮的吸附研究

高锰酸钾改性秸秆生物质炭及对氨氮的吸附研究

第52卷第12期 辽 宁 化 工 Vol.52,No.12 2023年12月 Liaoning Chemical Industry December,2023基金项目:宁夏回族自治区重点研发计划(一般项目)(2020BEG03013);宁夏自然科学基金(2022AAC03340);宁夏自然科学基金(2022AAC03343)。

收稿日期:2023-10-10高锰酸钾改性秸秆生物质炭及对氨氮的吸附研究李佳利,解鹤,晁婧,马有良(宁夏理工学院 理学与化学工程学院,宁夏 石嘴山 753000)摘 要:研究中改性生物质炭分别以玉米秸秆和玉米秸秆叶片为原料,高锰酸钾为改性剂,在600 ℃氮气氛中煅烧制成两种生物质炭复合材料,分别为Mn-BC-1,Mn-BC-2。

采用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱等测试手段对两种改性生物质炭的结构和性能进行了表征,并对氨氮进行动力学和等温吸附模型拟合。

结果表明:Mn-BC-1形貌以长孔道结构为主,Mn-BC-2形貌主要呈现平面蜂窝状结构;两种改性生物质炭表面含有缔合-OH 基团,且Mn-BC-2比Mn-BC-1表面-OH 和-COOH 基团多;Mn-BC-1和Mn-BC-2对氨氮平衡吸附量分别为14.12 mg·g -1和36.68 mg·g -1,且在吸附时间为 30 min 和50 min 时达到吸附平衡,均符合准二级动力学模型和Langmuir 等温吸附模型。

关 键 词:高锰酸钾;改性;秸秆生物质炭;氨氮;吸附中图分类号:O69; X524 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2023)12-1731-05目前处理水体中的氨氮方法有很多,比如生物法、化学沉淀法、吸附法等。

与其他方法相比吸附法具有操作简单,不会带来二次污染等优点而被广泛研究[1]。

生物质资源具有来源广泛、价格低廉、可再生等优势,但大部分的生物质资源只是被简单的掩埋或焚烧,未能实现废弃生物质的有效资源化利用[2]。

氨基酸的反应性与化学改性

氨基酸的反应性与化学改性

氨基酸的反应性与化学改性氨基酸是构成蛋白质分子的基本组成单元,对生命体的生长发育、功能维持、免疫系统等具有重要作用。

然而,传统的氨基酸存在一些不足之处,如稳定性不高、生物活性较低。

因此,科学家们对氨基酸进行了化学改性,以期改善其性能和功能。

本文将介绍氨基酸的反应性以及常见的化学改性方法。

氨基酸的反应性是指其与其他化合物之间发生化学反应的能力。

氨基酸中的氨基基团(NH2)和羧基基团(COOH)是两个反应活性较高的官能团。

它们可以通过与其他化合物发生酰胺键或酸碱中和反应等方式,进行化学改性。

一种常见的氨基酸化学改性方法是酸碱中和反应。

在这种反应中,氨基酸的氨基和羧基基团会与酸或碱发生反应,使氨基酸带有正电荷或负电荷。

这种改性可以改变氨基酸的溶解性、稳定性和电荷性质,从而扩展其在药物、医疗器械和生物材料等领域的应用。

另一种常见的氨基酸化学改性方法是酰胺键的形成。

氨基酸中的氨基和羧基基团能够与其他化合物中的羧基或酰氯等官能团反应,形成酰胺键。

通过这种方法,可以将氨基酸引入到其他分子结构中,扩展其应用领域。

例如,通过与聚合物反应可以制备出具有特定生物活性的聚合物-氨基酸共聚物,用于药物缓释、组织工程和生物传感等方面。

此外,还可以利用氨基酸的反应性进行其它类型的化学改性。

例如,通过氨基酸的氨基和羧基基团与还原糖反应,可以制备出氨基酸糖,用作食品添加剂或保健品成分。

此外,氨基酸也可以与小分子化合物反应,形成共价键或非共价键结构,从而改变其溶解性、稳定性和生物活性等性质。

化学改性为氨基酸带来了许多新的应用和功能。

首先,通过化学改性可以增加氨基酸的稳定性。

天然的氨基酸易受热、酸碱、氧化等环境因素的影响,而经过改性后的氨基酸可以具有更高的稳定性,扩展了其在制药、化妆品等领域的应用。

其次,化学改性还可以提高氨基酸的生物活性。

通过引入特定的官能团或结构,可以增强氨基酸的抗氧化、抗菌、抗炎等性能,用于研发新型药物和保健品。

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氨基酸在改性黏土上的吸附机制研究
近年来,随着热带海洋的酸化以及中国等地的污染治理政策的加强,许多研究
者开始研究阿氏酸性氨基酸(AAs)对于非常有效的改性黏土的吸附机制来污染源
的净化。

AAs 改性黏土系统中吸附机制被充分研究,主要是基于Guggenhein-
Anderson-Debye(GAD)定理,GAD定理指出,电荷与电荷之间有一定的复杂相互
作用力,这通常包括表面容量PZC,求解交换电子浓度(XC),以及电介质常数κ。

这种电聚缔合作用力吸附AAs的结果。

研究表明,改性黏土的氨基酸吸附机制包括表面疏水性能在AAs表型之间的渗透行为及电聚缔合作用力。

吸附后,氨基酸会产生极性键和非极性键,这种电聚缔合作用力已被发现,对
于氨基酸的吸附机制由此可解释。

强调电荷对氨基酸的联缔合作用的程度,随着表面的改性,电聚缔合作用力的效果可以提升,从而促进氨基酸的吸附。

此外,根据GAD定理,氨基酸与改性黏土之间的渗透行为极大地影响着氨基酸
的吸附效率。

应用扫描电子显微镜(SEM)来研究改性黏土的表面形貌,已经被作
为改进氨基酸研究吸附机制的有效工具。

综上所述,研究表明,了解酸性氨基酸在改性黏土上的吸附机制很重要,原因
是主要是基于Guggenhein-Anderson-Debye(GAD)定理,这种电聚缔合作用力的
渗透行为及电介质常数κ等。

此外,使用SEM来研究黏土表型对于氨基酸吸附效
率也是有帮助的。

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