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温度对Zn(II)-TiO_2体系吸附可逆性的影响 被引量:1
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作者 李薇 潘纲 +4 位作者 陈灏 张美一 何广智 李晋 杨玉环 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第6期807-812,共6页
用延展X射线吸收精细结构光谱(EXAFS)研究了不同温度对Zn(Ⅱ)-锐钛矿型TiO2吸附产物微观构型和吸附可逆性的影响机制.宏观的吸附-解吸实验表明,不同温度下的吸附等温线可以用Langmuir模型进行较好的描述(R2≥0.990).随温度升高,吸附等... 用延展X射线吸收精细结构光谱(EXAFS)研究了不同温度对Zn(Ⅱ)-锐钛矿型TiO2吸附产物微观构型和吸附可逆性的影响机制.宏观的吸附-解吸实验表明,不同温度下的吸附等温线可以用Langmuir模型进行较好的描述(R2≥0.990).随温度升高,吸附等温线显著升高,Zn(Ⅱ)在TiO2表面的饱和吸附量由5℃时的0.125mmol·g-1增至40℃时的0.446mmol·g-1;而体系的不可逆性明显减弱,解吸滞后角θ由32.85°减至8.64°.求得体系反应的热力学参数ΔH、ΔS分别为24.55kJ·mol-1和159.13J·mol-1·K-1.EXAFS结果表明,Zn(Ⅱ)主要是通过共用水合Zn(II)离子及TiO2表面上的O原子结合到TiO2表面上,其平均Zn-O原子间距为RZn-O=(0.199±0.001)nm.第二配位层(Zn-Ti层)的EXAFS图谱分析结果表明,存在两个典型的Zn-Ti原子间距,即R1=(0.325±0.001)nm(边-边结合的强吸附)和R2=(0.369±0.001)nm(角-角结合的弱吸附).随温度升高,强吸附比例(CN1)基本不变而弱吸附比例(CN2)增加,两者比值(CN1/CN2)逐渐减小.该比值的变化从微观角度解释了宏观实验中温度升高,不可逆性减弱的吸附现象. 展开更多
关键词 EXAFS 微观构型 温度 吸附-解吸 吸附可逆性 Zn(Ⅱ) 锐钛矿型TiO2
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Zn(Ⅱ)/α-FeOOH吸附体系的固体浓度效应 被引量:11
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作者 徐丛 李薇 潘纲 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1737-1742,共6页
采用宏观吸附-解吸实验系统地研究了Zn(II)在针铁矿(α-FeOOH)表面吸附的固体浓度(Cp)效应,并考察了温度对固体浓度效应的影响,揭示了固体浓度效应产生的机理.实验结果表明:Zn(II)/α-FeOOH的吸附等温线随固体浓度的增加明显下移,表现... 采用宏观吸附-解吸实验系统地研究了Zn(II)在针铁矿(α-FeOOH)表面吸附的固体浓度(Cp)效应,并考察了温度对固体浓度效应的影响,揭示了固体浓度效应产生的机理.实验结果表明:Zn(II)/α-FeOOH的吸附等温线随固体浓度的增加明显下移,表现出显著的固体浓度效应;随着固体浓度的升高,平衡浓度相近的实验点的解吸滞后角(θ)和热力学不可逆系数(TII)均明显升高,说明体系的可逆性随固体浓度的增大而显著降低,这一结果符合亚稳平衡吸附(MEA)理论对固体浓度效应产生机制的预测.本研究还发现Zn(II)/α-FeOOH体系在低温下的固体浓度效应比在高温下更为显著.不同温度下的吸附-解吸实验表明,该体系的吸附可逆性随温度的升高而明显增强(θ和TII明显降低),这再次证明了吸附可逆性对Cp效应的控制作用,并从另一角度证实了MEA理论对固体浓度效应机制的解释.实验测得Zn(II)/α-FeOOH体系的吸附热力学参数ΔH、ΔS分别为34.07kJ·mol-1和195.71J·mol-·1K-1,表明Zn(II)可在针铁矿表面发生吸热的化学吸附反应. 展开更多
关键词 温度 固体浓度效应 吸附可逆性 吸附-解吸 ZN(II) 针铁矿
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用EXAFS研究pH对Zn(Ⅱ)-TiO_2体系吸附和微观构型的影响
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作者 高爽 陈灏 +1 位作者 何广智 潘纲 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2439-2444,共6页
应用延展X射线吸收精细结构(EXAFS)方法,研究了不同pH对Zn(Ⅱ)在锐钛矿型TiO2表面吸附产物的微观构型的影响.宏观的吸附-解吸实验表明,随着pH值由5.8增大至6.8,吸附等温线明显升高,Freundlich吸附常数由1.345L/g增加到15.385L/g;而体系... 应用延展X射线吸收精细结构(EXAFS)方法,研究了不同pH对Zn(Ⅱ)在锐钛矿型TiO2表面吸附产物的微观构型的影响.宏观的吸附-解吸实验表明,随着pH值由5.8增大至6.8,吸附等温线明显升高,Freundlich吸附常数由1.345L/g增加到15.385L/g;而体系的不可逆性逐渐降低,不可逆吸附系数(TⅡ)由0.43降低到0.23.不同pH条件下吸附样品的EXAFS结果表明,Zn(Ⅱ)主要通过共用水合离子及TiO2表面的O原子结合到TiO2表面上,第一配位层(Zn—O层)原子间距和配位数随着pH值增大逐渐降低,Zn(Ⅱ)在TiO2表面吸附形态从六配位向四配位转化;第二配位层(Zn—Ti层)分析结果表明,存在2个典型的Zn—Ti原子间距,即R1=0.319~0.334nm(双齿方式结合的强吸附)和R2=0.366~0.378nm(单齿方式结合的弱吸附),随着pH值的升高,强吸附位(CN1)逐渐减少而弱吸附位(CN2)逐渐增加,其比值由2.12降低至0.89,从而导致其在高pH值的条件下吸附量和可逆性明显增大.EXAFS结果从分子水平说明了该体系在不同pH值条件下表现出的可逆性差异是由于微观吸附状态不同所致. 展开更多
关键词 延长X射线吸收精细结构 PH 吸附可逆性 Zn(Ⅱ)
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不同吸附模式对As(Ⅴ)在TiO_2颗粒上亚稳态吸附的影响 被引量:4
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作者 李静 张美一 +1 位作者 潘纲 陈灏 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1541-1549,共9页
通过对比As(Ⅴ)在TiO2颗粒上的柱(column)吸附和静态(batch)吸附行为,研究了柱吸附和静态吸附两种反应模式对该体系亚稳态吸附的影响.在相同热力学条件下,将总量一定的As(Ⅴ)溶液分别加入柱吸附和静态吸附体系中.结果表明,随着吸附模式... 通过对比As(Ⅴ)在TiO2颗粒上的柱(column)吸附和静态(batch)吸附行为,研究了柱吸附和静态吸附两种反应模式对该体系亚稳态吸附的影响.在相同热力学条件下,将总量一定的As(Ⅴ)溶液分别加入柱吸附和静态吸附体系中.结果表明,随着吸附模式的改变,静态吸附体系比柱吸附体系更快达到吸附平衡,静态吸附体系平衡吸附量(0.42mg·g-1)明显高于柱吸附体系平衡吸附量(0.25mg·g-1),且静态吸附体系的吸附不可逆性弱于柱吸附体系的吸附不可逆性.说明溶质吸附模式(动力学条件)的改变使得相同热力学条件下的吸附反应达到了不同的平衡状态.柱吸附和静态吸附实验中,As(Ⅴ)在TiO2颗粒上的液膜扩散系数、总传质系数及吸附平衡后形成的微观吸附状态均不同,共同导致了两种反应宏观吸附行为上的差异. 展开更多
关键词 吸附模式 吸附 静态吸附 吸附可逆性 初始浓度效应
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基于气相色谱-质谱联用的喷气燃料详细烃类组成快速分析技术的应用
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作者 史延强 王乃鑫 +5 位作者 靳昕 邓志毅 高妍 刘泽龙 冯帅 徐广通 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期136-140,共5页
针对当前喷气燃料烃类组成测定存在自动化程度低、分析时间长、步骤繁琐和精密度差等问题,设计并提出了一套基于气相色谱(GC)预分离与质谱(MS)分析相结合的喷气燃料详细烃类组成快速分析技术,并形成了由分析方法、分析系统及分析平台组... 针对当前喷气燃料烃类组成测定存在自动化程度低、分析时间长、步骤繁琐和精密度差等问题,设计并提出了一套基于气相色谱(GC)预分离与质谱(MS)分析相结合的喷气燃料详细烃类组成快速分析技术,并形成了由分析方法、分析系统及分析平台组成的全流程解决方案。某炼油厂现场应用结果显示:喷气燃料详细烃类组成快速分析技术测定结果与现有标准方法测定结果具有良好的一致性,实施的技术方案在不同厂家的GC-MS仪器上的测定结果具有良好的一致性。喷气燃料详细烃类组成快速分析技术可在9 min内完成喷气燃料中13种详细烃类(包含烯烃)含量的测定,且分析过程全自动化、绿色化,技术经济性优势显著。 展开更多
关键词 喷气燃料 烃类组成 可逆性吸附-脱附材料 色谱-质谱联用仪 快速分析
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