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应用薄层流动电解池的在线Cd^(2+)和Pb^(2+)电化学检测
1
作者 黄亚宁 张晨 陈曦 《分析测试学报》 北大核心 2025年第4期720-725,共6页
研制了一种薄层电化学检测流动系统,以适用于船载与浮标应用的摇摆环境。利用差分脉冲阳极溶出伏安法,进行水体中Cd^(2+)和Pb^(2+)的分析检测。考察了仪器系统的稳定性和检测灵敏度等性能指标,通过对薄层流动电解池的设计以及利用多壁... 研制了一种薄层电化学检测流动系统,以适用于船载与浮标应用的摇摆环境。利用差分脉冲阳极溶出伏安法,进行水体中Cd^(2+)和Pb^(2+)的分析检测。考察了仪器系统的稳定性和检测灵敏度等性能指标,通过对薄层流动电解池的设计以及利用多壁碳纳米管修饰工作电极,进行水体中Cd^(2+)和Pb^(2+)的检测。Cd^(2+)的检出限为0.02μg/L,Pb^(2+)的检出限为0.17μg/L,线性范围为0.2~100μg/L,可初步应用于水体中Cd^(2+)和Pb^(2+)的在线检测。结合硫脲参与聚合以引入硫基团,增强对Pb^(2+)的吸附能力,利用制备的聚吡咯硫脲修饰电极进一步提高对Pb^(2+)的检测灵敏度,方法检出限为0.03μg/L,线性范围为0.1~100μg/L,加标回收率为93.3%~110%。方法显示了较好的灵敏度和重现性,通过对检测仪器的优化,可实现水体中Pb^(2+)的在线检测应用。 展开更多
关键词 电化学 修饰电极 流动电解池 Cd^(2+) Pb^(2+) 分析检测
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微生物残体及其与矿物形成的复合体对Pb^(2+)的吸附解吸 被引量：1
2
作者 雷梣岑 杨时玲 +3 位作者 张玉 李宇轩 常婧 李芳芳 《环境化学》 北大核心 2025年第3期939-948,共10页
土壤有机质是控制土壤重金属吸附行为的重要组分之一,最近微生物源有机质被认为是土壤稳态碳的重要组分,然而,微生物源有机质及其与土壤矿物形成的复合体对重金属的吸附解吸行为关注较少.以微生物(细菌、真菌)为有机质,黏土矿物(蒙脱石... 土壤有机质是控制土壤重金属吸附行为的重要组分之一,最近微生物源有机质被认为是土壤稳态碳的重要组分,然而,微生物源有机质及其与土壤矿物形成的复合体对重金属的吸附解吸行为关注较少.以微生物(细菌、真菌)为有机质,黏土矿物(蒙脱石、赤铁矿)为矿物基质,制备细菌残体(BN)、真菌残体(FN)、细菌-蒙脱石复合体(B-M)、真菌-蒙脱石复合体(F-M)、细菌-赤铁矿复合体(B-Fe)、真菌-赤铁矿复合体(F-Fe),研究微生物残体及复合体对铅离子(Pb^(2+))的吸附解吸过程.结果表明,真菌残体和细菌残体具有相近的元素组成和有机官能团,其对Pb^(2+)的吸附解吸相一致;但相比于微生物-矿物复合体而言,纯残体对Pb^(2+)的吸附量较大,解吸率也较大,吸附并不稳定.各个复合体中,尽管赤铁矿-微生物复合体对Pb^(2+)的吸附量较蒙脱石-微生物复合体更小,但经比表面积标准化后,蒙脱石-微生物复合体的吸附明显降低,而赤铁矿-微生物复合体的吸附量前后变化不明显且高于蒙脱石组,表明赤铁矿-微生物复合体在单位面积的吸附能力高于蒙脱石-微生物复合体.真菌-矿物复合体较细菌-矿物复合体具有更高的吸附,经比表面积标准化后,真菌-矿物复合体仍具有更高的吸附.同时,各个复合体对Pb^(2+)的解吸率表现为B-M>B-Fe>F-M>F-Fe,表明赤铁矿-微生物复合体通过络合作用对Pb^(2+)的吸附更稳定,真菌-矿物复合体通过更强的阳离子-π作用和络合作用对Pb^(2+)的吸附更稳定.因此,微生物与矿物形成的复合体对Pb^(2+)的吸附能力在土壤重金属修复治理中需要被关注,这为控制土壤重金属的迁移和生物有效性提供了新的思路. 展开更多
关键词 微生物残体 黏土矿物 吸附解吸 Pb^(2+)
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基于香豆素-Cd^(2+)配合物的Cu^(2+)荧光探针构建及其应用
3
作者 肖嘉扬 朱鑫玥 +5 位作者 郭小云 杨帆 杨泰然 陈蕊 高云 高妍 《发光学报》 北大核心 2025年第8期1526-1535,共10页
以香豆素醛和芘腙为原料经缩合反应合成了配体ABX,它分别对Cd^(2+)和Cu^(2+)有着完全不同的紫外和荧光响应。竞争实验表明,若有Cu^(2+)的存在则会对探针识别Cd^(2+)造成干扰,Cu^(2+)会与ABX-Cd^(2+)发生置换反应生成更为稳定的ABX-Cu^(... 以香豆素醛和芘腙为原料经缩合反应合成了配体ABX,它分别对Cd^(2+)和Cu^(2+)有着完全不同的紫外和荧光响应。竞争实验表明,若有Cu^(2+)的存在则会对探针识别Cd^(2+)造成干扰,Cu^(2+)会与ABX-Cd^(2+)发生置换反应生成更为稳定的ABX-Cu^(2+)配合物。因此,着重考察了ABX与Cd^(2+)络合生成的ABX-Cd^(2+)对Cu^(2+)的识别性能。结果表明,探针ABX-Cd^(2+)可高选择、高灵敏度识别Cu^(2+),荧光响应效率可由ABX直接识别Cu^(2+)的68.71%显著提升至96.25%。紫外光下负载探针ABX-Cd^(2+)的“试纸”呈橙红色,再浸入不同浓度的Cu^(2+)后荧光逐渐猝灭,从而成功应用于对自来水和工业废水中Cu^(2+)的半定量检测;此外,在紫外灯照射下用ABX溶液在硅胶板上书写的黄绿色字母经涂Cd^(2+)后变橙红色,然后进一步涂Cu^(2+)后荧光猝灭,该识别效果适于应用在加密防伪油墨领域。探针ABX-Cd^(2+)也被应用于细胞内对Cu^(2+)的生物成像研究。 展开更多
关键词 荧光探针 香豆素 Cd^(2+)配合物 Cu^(2+) 工业废水 荧光防伪 生物成像
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以碳量子点为荧光信号的生物传感器构建及其在金银花Pb^(2+)检测中的应用
4
作者 李浩佳 贺诗华 +4 位作者 曹艺泽 郭西玉 朱由余 赵玮钦 黄淳 《轻工学报》 北大核心 2025年第2期72-79,共8页
以葡萄柚皮为原料,采用水热法制备碳量子点(G-CQDs),并以此构建一种用于金银花中Pb^(2+)检测的荧光生物传感器。利用圆二色光谱、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等对G-CODs的形貌和光学性能进行表征,优化该荧光生物传感... 以葡萄柚皮为原料,采用水热法制备碳量子点(G-CQDs),并以此构建一种用于金银花中Pb^(2+)检测的荧光生物传感器。利用圆二色光谱、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱等对G-CODs的形貌和光学性能进行表征,优化该荧光生物传感器的实验条件,并对其检测性能进行分析。结果表明:G-CQDs呈球形且分布均匀,平均粒径为2.41 nm,最佳激发波长为350 nm;荧光生物传感器的适宜实验条件为Hemin浓度60μmol/L、反应时间30 min、反应温度25℃、K^(+)浓度10 mmol/L和pH值为6.5;与其他金属离子(Ag^(+)、Zn^(2+)、Cd^(2+)、Cu^(2+)和Hg^(2+))相比,荧光生物传感器对Pb^(2+)的选择性更高,且其Δ荧光强度随着Pb^(2+)质量浓度的增加而增强,在0.1~5.0μg/mL线性范围内,二者线性关系良好,R 2为0.9980,检测限为0.0639μg/mL;与传统方法相比,该荧光生物传感器的准确性良好,且具有绿色环保、经济有效、操作简单等优势。 展开更多
关键词 荧光生物传感器 碳量子点 DNAZYME G-四链体 金银花 Pb^(2+)
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荧光光谱结合分子对接探究Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素的相互作用
5
作者 曾洪 刘芮 +3 位作者 杨思培 朱式业 吴志斌 梁运姗 《环境化学》 北大核心 2025年第2期690-699,共10页
随着全球土壤重金属污染问题日益严峻,转Bt基因作物生长过程中所分泌的Bt抗虫毒素与土壤重金属离子的协同作用逐渐被重视.本文采用荧光光谱法与分子对接法,研究了Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素的相互作用机制.结果表明,根据Stern-volme... 随着全球土壤重金属污染问题日益严峻,转Bt基因作物生长过程中所分泌的Bt抗虫毒素与土壤重金属离子的协同作用逐渐被重视.本文采用荧光光谱法与分子对接法,研究了Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素的相互作用机制.结果表明,根据Stern-volmer方程分析可知重金属离子能通过静态猝灭过程有效地猝灭Cry1Ac毒素的内源荧光.静态猝灭双对数公式计算得知结合位点数n均大于1表明Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素有较强的结合能力且存在一个强力的结合位点.并根据Van’t Hoff热力学方程计算结果判断出这是一个以静电作用力为主导的自发吸热过程.此外,重金属离子与Cry1Ac毒素的相互作用会使Try残基暴露在亲水环境中,从而使毒素结构变得更加松散.此外,分子对接结果进一步验证了Cu^(2+)、Pb^(2+)分别通过氢键与Cry1Ac毒素在IIe413、Ser427、His428位置和Phe276、Gly278位置结合良好,且Cu^(2+)结合能力更强.因此,本研究不仅揭示了Cu^(2+)、Pb^(2+)与Cry1Ac毒素的相互作用机制,而且为重金属离子-Bt毒素复合物的风险评估以及土壤生态安全维护提供了理论依据. 展开更多
关键词 Cu^(2+) Pb^(2+) BT 毒素 荧光光谱 分子对接
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镁铁双金属氧化物改性骨源生物炭对Pb^(2+)吸附特性研究
6
作者 唐思琦 郑子龙 +3 位作者 谭玲 喻欣 刘祖文 张军 《现代化工》 北大核心 2025年第8期117-123,129,共8页
以牛骨粉作为生物质原料,MgCl2和FeCl3为改性剂,通过共沉淀及共热解制备了镁铁双金属氧化物改性生物炭(MFBC),用于高效去除水溶液中的Pb^(2+)。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS... 以牛骨粉作为生物质原料,MgCl2和FeCl3为改性剂,通过共沉淀及共热解制备了镁铁双金属氧化物改性生物炭(MFBC),用于高效去除水溶液中的Pb^(2+)。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等表征手段对材料进行分析,通过批量吸附实验分析不同实验因素对Pb^(2+)的吸附性能影响,并通过吸附动力学模型与等温吸附模型分析改性生物炭对Pb^(2+)的吸附特性。结果表明,MFBC对Pb^(2+)的吸附符合准二级动力学方程和Langmuir模型,吸附过程以单层化学吸附为主;MFBC对Pb^(2+)的吸附机制主要包括表面络合、阳离子-π键、离子交换和共沉淀;以废弃骨资源为原料制备的MFBC是一种具有前景的高效吸附剂,可用于修复重金属污染水域。 展开更多
关键词 骨源生物炭 双金属氧化物 Pb^(2+) 吸附
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TbVO_(4)/g-C_(3)N_(4)复合材料的制备及其对Cd^(2+)的电致化学发光检测研究
7
作者 宋珍勇 王婷婷 +2 位作者 吴芳辉 吴孔林 周经伟 《分析测试学报》 北大核心 2025年第2期302-309,共8页
以片状g-C_(3)N_(4)为载体,掺杂具有4f活性电子的电催化性能良好、含丰富氧空位、稳定性更佳的TbVO_(4),成功制备了在溶解氧作为共反应剂的条件下可用于重金属离子Cd^(2+)响应及微量检测的电致化学发光传感器材料。通过X射线粉末衍射仪(... 以片状g-C_(3)N_(4)为载体,掺杂具有4f活性电子的电催化性能良好、含丰富氧空位、稳定性更佳的TbVO_(4),成功制备了在溶解氧作为共反应剂的条件下可用于重金属离子Cd^(2+)响应及微量检测的电致化学发光传感器材料。通过X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、EDS能谱、X射线光电子能谱(XPS)等详细表征了复合材料的形貌、相态及元素组成和化学状态后,进一步研究发现增强了导电性和电催化活性的TbVO_(4)/g-C_(3)N_(4)复合材料具有比单一g-C_(3)N_(4)更强的ECL发光信号,由此触发了因Cd^(2+)阻抑作用引起的更为灵敏且线性检测范围更宽的ECL响应变化。该复合材料构筑的传感器检出限低(3.98nmol/L),选择性和重现性佳,用于真实样品中Cd^(2+)检测的精密度和准确度均较好。 展开更多
关键词 片状石墨相氮化碳 TbVO_(4) 复合材料 电致化学发光 Cd^(2+)
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棉秆生物炭对Cd^(2+)的吸附固定作用
8
作者 文方 廖娜 +2 位作者 王娜 靳静 姚义强 《新疆农业科学》 北大核心 2025年第1期225-233,共9页
【目的】探究棉秆生物炭对重金属Cd^(2+)的吸附和固定作用潜力。【方法】以新疆典型的农业废弃物棉花秸秆为原料,分别在500、600和700℃热解温度下制备棉秆炭(BC500、BC600和BC700),进行吸附和钝化试验。【结果】Cd^(2+)初始浓度为100 m... 【目的】探究棉秆生物炭对重金属Cd^(2+)的吸附和固定作用潜力。【方法】以新疆典型的农业废弃物棉花秸秆为原料,分别在500、600和700℃热解温度下制备棉秆炭(BC500、BC600和BC700),进行吸附和钝化试验。【结果】Cd^(2+)初始浓度为100 mg/L时,BC500、BC600和BC700对Cd^(2+)的吸附量分别达到10.47、9.72和11.96 mg/g。不同热解温度棉秆生物炭对Cd^(2+)的动力吸附过程符合准二级动力吸附模型。不同热解温度棉秆生物炭中吸附的Cd^(2+)主要以碳酸盐结合态存在,比例达到77.74%~82.09%;其次是可交换态和不可利用态,比例分别为12.14%~14.95%和5.62%~6.75%。与对照相比,添加不同热解温度棉秆生物炭使得土壤中Cd^(2+)的水溶态和可交换态组分比例分别平均降低24.29%和6.52%;碳酸盐结合态和不可利用态组分比例分别平均增加22.49%和8.32%。【结论】棉秆生物炭对Cd^(2+)具有较强的吸附潜力,施用于土壤中可有效降低土壤中Cd^(2+)的生物可利用性。 展开更多
关键词 棉秆生物炭 Cd^(2+) 吸附 固定 重金属形态
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膨润土复合材料对水中Cd^(2+)的吸附研究
9
作者 唐丽群 梁斌珺 +4 位作者 何春林 樊丽琳 张凤懿 王燕华 李妍 《化学工程》 北大核心 2025年第3期34-39,共6页
以膨润土为原料,高分子聚合物为载体,采用气流膨化技术制备膨润土复合材料,并通过XRD和SEM表征复合材料的结构和形貌。考察膨化度、吸附时间、溶液pH值和初始质量浓度等因素对Cd^(2+)吸附性能的影响,并通过吸附热力学和吸附动力学研究... 以膨润土为原料,高分子聚合物为载体,采用气流膨化技术制备膨润土复合材料,并通过XRD和SEM表征复合材料的结构和形貌。考察膨化度、吸附时间、溶液pH值和初始质量浓度等因素对Cd^(2+)吸附性能的影响,并通过吸附热力学和吸附动力学研究吸附机理。结果表明:气流膨化显著提高了膨润土复合材料的吸附性能,当膨化度为2.197时吸附效果最佳。在最佳工艺条件(吸附时间6 h,pH值7,Cd^(2+)初始质量浓度100 mg/L)下,对Cd^(2+)的去除率达98.43%,吸附量为9.77 mg/g。吸附热力学研究表明,该材料对Cd^(2+)的吸附过程主要遵循Freundlich等温吸附模型,属于多分子层吸附,材料表面存在不均匀的吸附位点。吸附动力学研究表明,该材料对Cd^(2+)的吸附符合准二级动力学模型,吸附速率主要取决于吸附剂表面的化学吸附过程。气流膨化膨润土复合材料制备方法简单、原料易得、吸附性能优异,在重金属废水处理中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 膨化 膨润土复合材料 Cd^(2+) 吸附
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Preparation of zinc sulfate open frameworks based probe materials and detection of Pb^(2+)and Fe^(3+)ions
10
作者 LU Pingping ZHANG Shuguang +1 位作者 ZHANG Peipei NI Aiyun 《无机化学学报》 北大核心 2025年第5期959-968,共10页
A zinc sulfate open framework matrix,[Zn(SO_4)(DMSO)](1),was synthesized by solvothermal evaporationusing dimethyl sulfoxide(DMSO)as the solvent.A compositeP@1,which exhibits fluorescence and room tempera-ture phospho... A zinc sulfate open framework matrix,[Zn(SO_4)(DMSO)](1),was synthesized by solvothermal evaporationusing dimethyl sulfoxide(DMSO)as the solvent.A compositeP@1,which exhibits fluorescence and room tempera-ture phosphorescence(RTP)properties,was prepared by doping 2,6-naphthalic acid(P)into matrix1at a low con-centration.P@1emitted a green RTP that was visible to the naked eye and lasted for approximately 2 s.P@1exhib-ited selective phosphorescence enhancement response towards Pb^(2+),with a detection limit of 2.52μmol·L^(-1).Themain detection mechanism is the Pb—O coordination-induced phosphorescence enhancement in the system.Inter-estingly,P@1also functioned as a dual-channel probe for the rapid detection of Fe^(3+)ions through fluorescencequenching with a detection limit of 0.038μmol·L^(-1).The recognition mechanism may be attributed to the competi-tive energy absorption betweenP@1and Fe^(3+)ions.CCDC:2388502,1. 展开更多
关键词 zinc sulfate matrix DOPING phosphorescence and fluorescence probes Pb^(2+) Fe^(3+)
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半焦条件优化对油页岩Cd^(2+)、Pb^(2+)吸附性能的影响
11
作者 李竞天 田沛宜 +3 位作者 朱利文 刘俊芳 李炳晖 任超 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第31期13652-13664,共13页
为深入研究温度对半焦油页岩Cd^(2+)、Pb^(2+)吸附性能的影响,以新疆巴里坤矿区油页岩(oil shale,OS)渣为原料,在200~800℃下半焦改性,制备出4种半焦油页岩(OS-200、OS-400、OS-600、OS-800)。使用扫描电子显微镜(scanning electron mic... 为深入研究温度对半焦油页岩Cd^(2+)、Pb^(2+)吸附性能的影响,以新疆巴里坤矿区油页岩(oil shale,OS)渣为原料,在200~800℃下半焦改性,制备出4种半焦油页岩(OS-200、OS-400、OS-600、OS-800)。使用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)、热重分析(thermogravimetric analysis,TGA)、X射线衍射分析(X-ray diffraction,XRD)、比表面积分析方法BET(Brunauer-Emmett-Teller)和傅里叶变换红外光谱分析(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)等技术进行了物相表征,通过吸附试验研究了其对Cd^(2+)、Pb^(2+)的吸附性能。结果表明:通过不同温度的焦化,OS的物理性状、热重特性等均发生明显变化,在未改变其基本矿物成分的基础上改变了—OH、C O和Si—O—Si化学键的活性,增加了其比表面积。OS-600表现出更好的吸附性能,在pH=7,25℃的条件下,Langmuir方程及准二级动力学模型能够更好地拟合吸附过程。拟合结果显示OS-600理论Cd^(2+)最大吸附量为9.04 mg/g,Pb^(2+)最大吸附量为44.84 mg/g。实测OS-600对Cd^(2+)、Pb^(2+)的实测吸附量分别为6.69、35.42 mg/g,分别高出OS原样吸附量的53.44%、71.69%。OS半焦温度以400~700℃为宜,半焦时间不低于2 h,研究结果为半焦OS制备吸附材料时温度条件优化提供了理论支撑。 展开更多
关键词 油页岩 半焦 吸附特性 Cd^(2+) Pb^(2+)
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电厂粉煤灰、炉渣和污泥复合陶粒对低浓度Pb^(2+)的吸附特性 被引量：7
12
作者 杨毅 高敏轩 +3 位作者 陈元 赵睿 舒麒麟 刘伟 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期407-414,共8页
针对重金属污染具有来源广、危害大等特点,通过以电厂废物(粉煤灰、炉渣)和脱水污泥为原料制备一种高效且价廉的陶粒吸附剂,采用吸附影响因素实验、解吸再生实验、吸附动力学模型和等温吸附模型的拟合以及陶粒表征分析,探究陶粒对Pb^(2+... 针对重金属污染具有来源广、危害大等特点,通过以电厂废物(粉煤灰、炉渣)和脱水污泥为原料制备一种高效且价廉的陶粒吸附剂,采用吸附影响因素实验、解吸再生实验、吸附动力学模型和等温吸附模型的拟合以及陶粒表征分析,探究陶粒对Pb^(2+)的吸附特性,同时为实现废物资源化利用提供新思路.结果表明:陶粒去除Pb^(2+)的较佳吸附条件为粒径4 mm、pH 4.5~5.0、吸附时间360 min、吸附温度25℃.陶粒再生所用较佳解吸剂为0.5 mol/L的HCl溶液,较佳解吸时间和次数分别为120 min和5次,解吸5次后陶粒对Pb^(2+)的去除率为92.67%.此吸附过程更好地遵循了准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型.陶粒上的O-H、Si-O和金属氧化键在吸附Pb^(2+)的过程中起主要作用.陶粒吸附Pb^(2+)后,出现了新的物相Pb_(2)Cl_(3)OH和PbO,陶粒与Pb^(2+)之间发生化学吸附,为自发进行的放热反应.陶粒处理实际废水中Pb^(2+)的去除率可达93.70%,Pb^(2+)浓度由3.74 mg/L降至0.24 mg/L.研究显示,电厂粉煤灰、炉渣和污泥复合陶粒对Pb^(2+)具有一定的去除效果,可为以固体废物为原料制备的吸附剂在重金属废水处理应用中提供数据支撑. 展开更多
关键词 电厂废物 污泥 陶粒 Pb^(2+) 表征分析 吸附特性
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羧基化柚子皮吸附Cd^(2+)的性能与机制
13
作者 陈尚龙 刘恩岐 +3 位作者 赵节昌 陈安徽 刘辉 苗敬芝 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第20期283-289,共7页
为探索利用食品加工废弃物柚子皮制备一种重金属离子吸附材料的可行性,通过NaOH将柚子皮中甲酯化的羧基水解成羧酸,再利用TEMPO/次氯酸钠/溴化钠体系将柚子皮中C-6位伯羟基氧化成羧酸,制备出一种羧基化柚子皮吸附材料,同时采用FTIR、SEM... 为探索利用食品加工废弃物柚子皮制备一种重金属离子吸附材料的可行性,通过NaOH将柚子皮中甲酯化的羧基水解成羧酸,再利用TEMPO/次氯酸钠/溴化钠体系将柚子皮中C-6位伯羟基氧化成羧酸,制备出一种羧基化柚子皮吸附材料,同时采用FTIR、SEM-EDS和XPS对柚子皮和吸附Cd^(2+)前后的羧基化柚子皮进行表征,研究其吸附机制。结果表明羧基化柚子皮中羧基含量为2.34 mmol/g,是改性前的10.64倍,且可以有效地去除水溶液中Cd^(2+)。羧基化柚子皮吸附Cd^(2+)更符合Langmuir和伪二阶动力学模型,属于单层化学吸附,对Cd^(2+)的最大吸附量为76.16 mg/g,是改性前的5.81倍。羧基化柚子皮中羧基(-COO^(-))是吸附Cd^(2+)的功能性基团,吸附后形成羧酸镉,其中镉以Cd^(2+)的形式存在,与-COO^(-)的配位方式主要是双齿桥式,该吸附过程是一个阳离子(Na^(+)和Cd^(2+))交换的过程。 展开更多
关键词 羧基 柚子皮 Cd^(2+) 吸附性能 吸附机制
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磁性三乙烯四胺/单宁树脂对Cu^(2+)、Pb^(2+)的吸附性能研究
14
作者 金绍娣 顾东雅 顾晨露 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第9期2087-2094,共8页
利用曼尼希反应将三乙烯四胺(TETA)固化到单宁(TA)基体表面,热溶剂法制得磁性单宁基树脂(MTETA-TA)。通过红外光谱、扫描电镜、比表面积及孔隙度分析仪、振动样品磁强计对M-TETA-TA进行表征,表明M-TETA-TA具有疏水性强、比表面积大的优... 利用曼尼希反应将三乙烯四胺(TETA)固化到单宁(TA)基体表面,热溶剂法制得磁性单宁基树脂(MTETA-TA)。通过红外光谱、扫描电镜、比表面积及孔隙度分析仪、振动样品磁强计对M-TETA-TA进行表征,表明M-TETA-TA具有疏水性强、比表面积大的优势,Fe_(3)O_(4)的成功引入有效解决吸附剂回收难的问题。对含Cu^(^(2+))、Pb^(2+)废水溶液进行了静态吸附实验,探讨了其对金属的吸附性能。在pH为5的酸性条件下,吸附效果较好;Cu^(^(2+))和Pb^(2+)吸附动力学均符合准二级反应动力学模型,主要为化学吸附;Cu^(^(2+))的吸附等温线符合Langmuir模型,属单层吸附,理论吸附最大值为173.33 mg·g^(-1);Pb^(2+)的吸附等温线符合Sips模型,属多层吸附,理论吸附最大值为217.14 mg·g^(-1)。推测M-TETA-TA对Pb^(2+)的吸附除了螯合、氧化还原等化学反应,还存在静电和离子交换作用,氨基和酚羟基为主要参与官能团。循环再生5次后,仍有较高的吸附性能和磁性强度。 展开更多
关键词 三乙烯四胺 单宁 磁性 Cu^(2+) Pb^(2+) 吸附性能
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玉米秸秆复合高吸水树脂的制备及对Pb^(2+)的吸附研究
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作者 胡鹏 贺龙强 +1 位作者 李艳梅 汤思敏 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期223-227,232,共6页
以来源丰富的玉米秸秆、高岭土为原料,以丙烯酸、丙烯酰胺为聚合单体,通过水溶液聚合法制备了复合高吸水树脂,并用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对其结构进行了表征分析。利用合成的复合高吸水树脂对含Pb^(2+)模拟废水进行了吸附研究... 以来源丰富的玉米秸秆、高岭土为原料,以丙烯酸、丙烯酰胺为聚合单体,通过水溶液聚合法制备了复合高吸水树脂,并用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对其结构进行了表征分析。利用合成的复合高吸水树脂对含Pb^(2+)模拟废水进行了吸附研究,考察了复合高吸水树脂用量、Pb^(2+)初始浓度、吸附时间和溶液pH及对Pb^(2+)去除率的影响,最优条件下复合高吸水树脂对Pb^(2+)的去除率达88.57%,吸附Pb^(2+)后的复合高吸水树脂经处理后可循环使用。 展开更多
关键词 玉米秸秆 复合高吸水性树脂 吸附 Pb^(2+)
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胡敏酸吸附重金属Cu^(2+)Pb^(2+)Cd^(2+)的特征及影响因素 被引量：23
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作者 朱丽珺 张金池 +4 位作者 俞元春 宰德欣 池杏微 孙慧宇 胡书燕 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期2240-2245,共6页
采用碱溶酸沉淀法提取腐殖质中的胡敏酸,研究了胡敏酸对Cu2+、Pb2+、Cd2+的吸附特征及作用机理。结果表明,在相同初始浓度下,胡敏酸对Cu2+的吸附强度要大于对Pb2+和对Cd2+的吸附。吸附强度顺序为Cu2+>Pb2+>>Cd2+。Langmuir、Fr... 采用碱溶酸沉淀法提取腐殖质中的胡敏酸,研究了胡敏酸对Cu2+、Pb2+、Cd2+的吸附特征及作用机理。结果表明,在相同初始浓度下,胡敏酸对Cu2+的吸附强度要大于对Pb2+和对Cd2+的吸附。吸附强度顺序为Cu2+>Pb2+>>Cd2+。Langmuir、Freundlich和Temkin方程对Pb2+、Cd2+的吸附呈显著关系,但其中Freundlich方程为最佳拟合方程;对Cu2+的吸附,Langmuir等温式拟合程度最高,Freundlich方程其次,Temkin方程则不适合。pH是影响胡敏酸对Cd2+和Cu2+吸附的主要因素,而对Pb2+吸附的影响较小。总体上低pH值均不利于吸附剂对重金属离子的吸附,随着pH值的增加(pH=2~8),不论吸附量还是吸附率都呈上升趋势。通过红外光谱表征反应物,结果表明,胡敏酸与Pb2+、Cd2+的结合点主要发生在羧基和酚羟基之间,而Cu2+与胡敏酸的结合除了在羧基和酚羟基之间外,更多地发生在羧基和羧基之间。 展开更多
关键词 胡敏酸 CU^2+ PB^2+ CD^2+ 吸附 影响因素 红外光谱
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不同pH下有机酸对针铁矿和膨润土吸附Cd^(2+)、Pb^(2+)的影响 被引量：13
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作者 黄丽 刘畅 +2 位作者 胡红青 刘凡 李学垣 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期643-649,共7页
用平衡吸附法研究了不同pH下,三种有机酸(乙酸、酒石酸和柠檬酸)对针铁矿和膨润土等温吸附Cd2+、Pb2+的影响。结果表明:在加入的Cd2+、Pb2+浓度分别小于0.2 mmol L-1和4.0 mmol L-1时,针铁矿和膨润土吸附平衡体系的pH随加入重金属浓度... 用平衡吸附法研究了不同pH下,三种有机酸(乙酸、酒石酸和柠檬酸)对针铁矿和膨润土等温吸附Cd2+、Pb2+的影响。结果表明:在加入的Cd2+、Pb2+浓度分别小于0.2 mmol L-1和4.0 mmol L-1时,针铁矿和膨润土吸附平衡体系的pH随加入重金属浓度的增加而降低,膨润土体系的pH降低更明显。在有机酸作用下,pH对针铁矿和膨润土吸附Cd2+、Pb2+的影响差异显著。3<pH<4.5时,针铁矿Cd2+的吸附率很小;4.5<pH<8时,Cd2+吸附率明显上升,并趋向饱和吸附。针铁矿Pb2+的吸附率从pH3时开始上升,pH5.5时其吸附率基本稳定于95%。三种有机酸作用下,膨润土Cd2+的吸附率均从40%(pH3时)缓慢地上升;pH8时吸附率近90%。pH3时,加入各有机酸的膨润土Pb2+吸附率均在60%左右;pH6时,加入柠檬酸的上升至80%,其他处理均上升至95%。不同pH下,膨润土Cd2+、Pb2+吸附率的变幅为40%~90%,而针铁矿的为3%~90%;有机酸对促进针铁矿吸附Cd2+和Pb2+的影响大小顺序均为:柠檬酸>酒石酸>乙酸,其对膨润土吸附的影响差异不明显。 展开更多
关键词 PH 有机酸 针铁矿 膨润土 CD^2+ Pb^2+吸附
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胞外聚合物对Pb^(2+)和Cd^(2+)吸附行为研究 被引量：15
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作者 张江水 刘文 +2 位作者 孙卫玲 许楠 倪晋仁 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期514-522,共9页
利用改良离心法从好氧颗粒污泥中提取胞外聚合物(EPS),并研究其对重金属废水中Pb2+和Cd2+的吸附行为。结果表明,EPS对Pb2+和Cd2+具有很强的吸附能力,吸附行为符合Langmuir等温式,拟合得到的最大吸附量分别可达534.76和478.47 mg/g。Pb2+... 利用改良离心法从好氧颗粒污泥中提取胞外聚合物(EPS),并研究其对重金属废水中Pb2+和Cd2+的吸附行为。结果表明,EPS对Pb2+和Cd2+具有很强的吸附能力,吸附行为符合Langmuir等温式,拟合得到的最大吸附量分别可达534.76和478.47 mg/g。Pb2+和Cd2+在EPS上存在竞争吸附,EPS对Pb2+的吸附选择性更强。Cd2+对EPS吸附Pb2+有一定的抑制作用,但Pb2+的存在对EPS吸附Cd2+具有显著的抑制作用。傅立叶红外光谱(FT-IR)和三维荧光光谱(EEM)测定表明,实验提取的EPS含有大量疏水和亲水性基团,因此可通过络合作用、离子交换、螯合等多种作用与重金属发生强结合。对重金属起主要吸附作用的是存在于EPS蛋白质组分中的—COOH,—NH2,—CH2—,—OH及—C=O官能团。研究表明,EPS吸附Pb2+的主要机理为离子交换和络合作用,而对Cd2+的吸附则主要通过络合作用完成。 展开更多
关键词 胞外聚合物 PB^2+ CD^2+ 吸附机理
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有机酸对针铁矿和膨润土吸附Cd^(2+)、Pb^(2+)的影响 被引量：8
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作者 黄丽 王茹 +1 位作者 胡红青 李学垣 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期98-103,共6页
用平衡吸附法研究了不同浓度的有机酸(乙酸、酒石酸和柠檬酸)对针铁矿和膨润土吸附Cd2+、Pb2+的影响。结果表明:(1)低浓度(<0.6 mmol L-1)有机酸促进供试矿物吸附Cd2+和Pb2+,随着有机酸浓度增加,吸附逐渐被抑制。高浓度(>1.0 mmol... 用平衡吸附法研究了不同浓度的有机酸(乙酸、酒石酸和柠檬酸)对针铁矿和膨润土吸附Cd2+、Pb2+的影响。结果表明:(1)低浓度(<0.6 mmol L-1)有机酸促进供试矿物吸附Cd2+和Pb2+,随着有机酸浓度增加,吸附逐渐被抑制。高浓度(>1.0 mmol L-1)有机酸对Pb2+吸附的抑制作用比对Cd2+的强。有机酸浓度的变化对针铁矿Cd2+、Pb2+吸附率的影响大于对膨润土的。(2)不同Cd2+浓度下,有机酸对膨润土Cd2+吸附强度的影响大于针铁矿。加入高浓度Cd2+(8.0 mmol L-1)时,低浓度有机酸对膨润土吸附Cd2+的促进作用比加入低浓度Cd2+(0.4 mmol L-1)时明显,高浓度有机酸对膨润土吸附Cd2+的抑制作用与低浓度Cd2+时相近。(3)低浓度有机酸(<0.6 mmol L-1)时,酒石酸、柠檬酸对针铁矿吸附Cd2+的促进作用大于乙酸,而它们对膨润土吸附Cd2+的促进作用相似;在三种有机酸高浓度(>1.0 mmol L-1)时,针铁矿对Cd2+的吸附都趋于稳定,而柠檬酸对膨润土吸附Cd2+的抑制作用比乙酸和酒石酸的明显。不同种类有机酸下,矿物对Pb2+吸附率大小的变化基本一致。 展开更多
关键词 有机酸 针铁矿 膨润土 Cd^2+ Pb^2+ 吸附
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碱蓬对Pb^(2+)、Cd^(2+)单一及复合胁迫的反应及其吸收累积特征 被引量：14
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作者 杨佳 王趁义 +4 位作者 陈翟 滕丽华 高宇超 郝琦玮 赵欣园 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期323-327,共5页
采用室外盆栽模拟方法,比较并分析了Pb^(2+)、Cd^(2+)单一及复合胁迫对碱蓬生长的影响及其对Pb^(2+)、Cd^(2+)的吸收和累积规律。结果表明:在单一Pb^(2+)、Cd^(2+)胁迫下,低浓度时(Pb^(2+)20mg/kg、Cd^(2+)5mg/kg)促进碱蓬生长,高浓度时... 采用室外盆栽模拟方法,比较并分析了Pb^(2+)、Cd^(2+)单一及复合胁迫对碱蓬生长的影响及其对Pb^(2+)、Cd^(2+)的吸收和累积规律。结果表明:在单一Pb^(2+)、Cd^(2+)胁迫下,低浓度时(Pb^(2+)20mg/kg、Cd^(2+)5mg/kg)促进碱蓬生长,高浓度时(Pb^(2+)200mg/kg、Cd^(2+)≥20mg/kg)抑制碱蓬生长,富集系数(BF)均>1。Pb^(2+)、Cd^(2+)复合胁迫时,情况较复杂,既有拮抗作用,又有协同作用,与2种重金属浓度密切相关。碱蓬对Cd^(2+)的BF受Pb^(2+)影响显著,且均>1,表明碱蓬是Cd^(2+)的超富集植物;碱蓬对Pb^(2+)的BF主要受Pb^(2+)自身浓度大小的影响,当Pb^(2+)浓度≤200mg/kg时Pb^(2+)的BF>1,Pb^(2+)浓度>200mg/kg时碱蓬对Pb^(2+)的BF反而减小,且<1,加入Cd^(2+)对其影响不显著。碱蓬对Pb^(2+)、Cd^(2+)的富集吸收模式基本符合简单二次方程,这为研究碱蓬在Pb^(2+)、Cd^(2+)复合胁迫下的吸收累积机制提供理论依据,有利于碱蓬被应用于Pb^(2+)、Cd^(2+)污染的高盐碱地区的植物修复实践。 展开更多
关键词 碱蓬 PB^2+ CD^2+ 复合胁迫
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