活性炭孔隙结构和表面化学性质对吸附氧化NO的影响 被引量：18

1

作者 李兵 张立强 +2 位作者 蒋海涛 王志强 马春元 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1906-1910,共5页

采用5种粉末活性炭,在间歇式流化床实验台上研究流态化活性炭低温吸附氧化NO的动力学过程。通过N2吸附、元素分析、Boehm滴定、pH测量表征活性炭的孔隙结构和表面化学性质。结果表明:由于活性炭的原料和活化方法不同,活性炭具有不同的... 采用5种粉末活性炭,在间歇式流化床实验台上研究流态化活性炭低温吸附氧化NO的动力学过程。通过N2吸附、元素分析、Boehm滴定、pH测量表征活性炭的孔隙结构和表面化学性质。结果表明:由于活性炭的原料和活化方法不同,活性炭具有不同的孔隙结构和表面化学性质,呈现不同的吸附氧化NO的动力学过程;关联稳定阶段NO氧化成NO2的转化率和活性炭性质之间的关系,发现NO的转化率与活性炭的比表面积、孔隙容积和平均孔径等参数没有明确的关系,而是随活性炭表面碱性官能团数量的增加而增加,表面化学性质是影响活性炭吸附氧化NO的主要因素。 展开更多

关键词 活性炭 表面化学性质 吸附 NO 流化床

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土壤中黑碳的表面化学性质及其变化研究 被引量：20

2

作者 章明奎 王浩 郑顺安 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期278-284,共7页

为了解进入土壤的黑碳性质的长期变化,采用物理和化学方法研究不同形成时间土壤黑碳的理化性质.研究初步表明,随着黑碳进入土壤后保存时间的延长,黑碳的C含量逐渐下降,而O和H含量则有逐渐增加的趋势;同时,黑碳的CEC增加,比表面积下降,... 为了解进入土壤的黑碳性质的长期变化,采用物理和化学方法研究不同形成时间土壤黑碳的理化性质.研究初步表明,随着黑碳进入土壤后保存时间的延长,黑碳的C含量逐渐下降,而O和H含量则有逐渐增加的趋势;同时,黑碳的CEC增加,比表面积下降,含氧官能团增加,正电荷逐渐消失,而负电荷明显增加,增强了对土壤养分离子的吸持能力.黑碳的以上变化可能与其在土壤环境中发生生物与非生物氧化反应或与黑碳表面吸附非黑碳有机物质有关.土壤环境中黑碳的这些变化可对土壤碳的地球化学循环和土壤的生物化学性质产生影响. 展开更多

关键词 黑碳 表面化学性质 氧化反应 土壤

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活性炭表面化学性质对负载Cu颗粒性质及催化甲醇氧化羰基化反应的影响 被引量：9

3

作者 张国强 郑华艳 +1 位作者 郝志强 李忠 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1380-1389,共10页

分别以在氮气和氨气气氛下热处理得到的活性炭(AC)为载体,采用浸渍焙烧法制备了Cu/AC催化剂,考察了AC表面化学性质对催化剂组成、Cu物种颗粒尺寸以及催化甲醇氧化羰基化反应性能的影响.对AC载体和相应Cu/AC催化剂的表征结果表明,AC在氮... 分别以在氮气和氨气气氛下热处理得到的活性炭(AC)为载体,采用浸渍焙烧法制备了Cu/AC催化剂,考察了AC表面化学性质对催化剂组成、Cu物种颗粒尺寸以及催化甲醇氧化羰基化反应性能的影响.对AC载体和相应Cu/AC催化剂的表征结果表明,AC在氮气中于600℃热处理后表面大部分羧基被消除,有利于催化剂中Cu物种的分散和减小颗粒尺寸;进一步升高温度至800℃,AC表面部分内酯、酸酐、酚类和醚类官能团被消除,导致催化剂中Cu物种发生团聚和烧结.随着表面含氧官能团数量的减少,前驱体与载体之间的相互作用力减弱,促进Cu^(2+)还原为Cu+或Cu0.而氨气气氛下热处理会导致AC表面更多含氧官能团被消除,但同时引入了吡啶氮、吡咯氮和4价氮等含氮官能团,更利于催化剂中Cu物种的分散和减小颗粒尺寸.随着表面含氮官能团数量的增加,前驱体与载体之间的相互作用力增强,抑制了Cu^(2+)的还原.实验结果表明,催化剂的活性随着Cu物种的颗粒尺寸而改变,当以氨气气氛下于800℃热处理的AC为载体时,Cu物种的颗粒尺寸最小(6.8 nm),催化性能最佳,催化反应的甲醇转化率、碳酸二甲酯(DMC)的时空收率和选择性分别为9.6%,278.7 mg·g-1·h-1和68.3%. 展开更多

关键词 表面化学性质 Cu/AC催化剂 催化剂组成 颗粒尺寸 氧化羰基化

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湖北省几种土壤的粘土矿物组成与表面化学性质 被引量：3

4

作者 胡红青 贺纪正 武从斌 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期335-340,共6页

研究了湖北省棕红壤、黄棕壤、水稻土和灰潮土的粘土矿物组成、电荷性质及对磷的吸附。结果表明：①供试土壤的粘土矿物组成都以水云母为主，高岭石和１．４ｎｍ矿物含量较少，１．４ｎｍ矿物种类不同且比例变异大；②供试土壤的负电荷... 研究了湖北省棕红壤、黄棕壤、水稻土和灰潮土的粘土矿物组成、电荷性质及对磷的吸附。结果表明：①供试土壤的粘土矿物组成都以水云母为主，高岭石和１．４ｎｍ矿物含量较少，１．４ｎｍ矿物种类不同且比例变异大；②供试土壤的负电荷量（ＣＥＣ８．２）介于９．２～１９．１ｃｍｏｌ／ｋｇ间，永久负电荷占ＣＥＣ８．２的５０％～６４％，阴离子交换量（ＡＥＣ）为０．７５～２．２１ｃｍｏｌ／ｋｇ，电荷零点（ＰＺＣ）介于２．３～３．４；③供试土壤对磷的吸附量多符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程，其高低顺序为棕红壤＞黄棕壤＞水稻土＞灰潮土。 展开更多

关键词 湖北 土壤 粘土矿物 表面化学性质

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硫磺回收催化剂的硫酸盐化中毒机理 晶体结构及表面化学性质研究和探讨

5

作者 唐昭峥 《石油与天然气化工》 CAS 1987年第2期70-71,共2页

在天然气净化和含硫原油加工过程中产生大量的 H_2S 气体,为了保护环境和回收元素硫,工业上普遍采用克劳斯过程处理含有 H_2S 的酸性气体,其反应方程式如下:①H_2S+3/2O_2=SO_2+H_2O ③2H_2S+SO_2=3/n S_n+2H_2O反应①和②是在高温燃烧... 在天然气净化和含硫原油加工过程中产生大量的 H_2S 气体,为了保护环境和回收元素硫,工业上普遍采用克劳斯过程处理含有 H_2S 的酸性气体,其反应方程式如下:①H_2S+3/2O_2=SO_2+H_2O ③2H_2S+SO_2=3/n S_n+2H_2O反应①和②是在高温燃烧炉中进行的。在催化反应区(低于538℃)除了发生反应②外,还进行下述有机硫化物的水解反应:③COS+H_2O=H_2S+CO_2 ④CS_2+2H_2O=2H_2S+CO_2工业装置使用天然铝矾土催化剂的总硫转化率在80—85％左右,未转化的各种硫化物均以 SO_2的形式排入大气,严重污染了环境;改用活性氧化铝催化剂后。 展开更多

关键词 硫磺回收 催化剂 硫酸盐化 中毒机理 晶体结构 表面化学性质 研究

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铵态氮肥施用量对不同类型紫色土氮淋失及表面电化学性质的影响 被引量：1

6

作者 陈薪宇 邓正昕 +3 位作者 王子芳 谢军 代文才 高明 《草业学报》 北大核心 2025年第7期69-82,共14页

氮肥施用对世界粮食生产及保障我国粮食安全产生了巨大的作用,为了阐明不同铵态氮肥施用量对不同类型紫色土氮淋失和表面电化学性质的影响,采用盆栽试验,选取3种不同类型的紫色土,设置不施氮肥(CK)、低氮量(N_(1),每kg土0.1 g纯氮)、中... 氮肥施用对世界粮食生产及保障我国粮食安全产生了巨大的作用,为了阐明不同铵态氮肥施用量对不同类型紫色土氮淋失和表面电化学性质的影响,采用盆栽试验,选取3种不同类型的紫色土,设置不施氮肥(CK)、低氮量(N_(1),每kg土0.1 g纯氮)、中氮量(N_(2),每kg土0.2 g纯氮)和高氮量(N_(3),每kg土0.4 g纯氮)4个处理。结果表明:随着氮肥施用量增加,与对照组(CK)相比,N_(3)处理下红棕紫泥土、灰棕紫泥土和棕紫泥土的pH值分别下降了0.9、1.2和0.8。同时,这3种土壤的铵态氮和硝态氮累计淋失量均显著增加(P<0.05),N_(3)处理铵态氮淋失量较对照组(CK)处理分别提升7.1、15.4和12.5倍,CK处理的硝态氮几乎无淋失,N_(3)处理的硝态氮淋失量较N_(1)处理分别提升6.1、4.9和1.8倍(P<0.05)。3种紫色土的表面电位(φ_(0))、表面电场强度(E_(0))和表面电荷密度(σ_(0))均呈相似增长趋势,而比表面积(S)和表面电荷数量(SCN)则下降(P<0.05)。在相同氮肥施用量下,不同类型紫色土的氮淋失和表面电化学性质变化存在差异。在N_(3)处理下,灰棕紫泥土铵态氮累积淋失量显著大于另外两种类型紫色土,而在所有氮肥处理下,灰棕紫泥土的硝态氮累积淋失量显著高于红棕紫泥土(P<0.05);在N_(1)处理下,灰棕紫泥土的φ_(0)较高,但在N_(3)处理下,棕紫泥土的φ_(0)显著高于其他两种土壤类型。在所有处理下,灰棕紫泥土的E_(0)显著高于其他两种土壤(P<0.05);在N_(2)和N_(3)处理下,灰棕紫泥土的σ_(0)也显著高于其他两种土壤类型(P<0.05)。S在N_(1)、N_(2)和N_(3)处理中的表现为红棕紫泥土>棕紫泥土>灰棕紫泥土。在N_(3)处理下,红棕紫泥土的SCN显著高于其他两种土壤类型(P<0.05)。因此,过量施用铵态氮肥会导致紫色土的土壤酸化,显著改变其表面电化学性质,降低对养分的吸附和保持能力。 展开更多

关键词 铵态氮肥 紫色土 氮淋失 土壤表面电化学性质

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有机肥和秸秆还田对土壤表面电化学性质的影响 被引量：1

7

作者 温云杰 张建诚 +5 位作者 朱晓甜 杨娜 李永平 史向远 王娟玲 王秀红 《农业工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第24期72-80,共9页

研究长期施用有机肥和秸秆还田对土壤表面电化学性质的影响机制,明确影响土壤表面电化学性质的关键因素,可为耕地肥力的提升提供理论依据。该研究依托于运城市水头试验基地始于2007年的长期定位试验,设置单施化肥(F)、有机肥+化肥(MF)... 研究长期施用有机肥和秸秆还田对土壤表面电化学性质的影响机制,明确影响土壤表面电化学性质的关键因素,可为耕地肥力的提升提供理论依据。该研究依托于运城市水头试验基地始于2007年的长期定位试验,设置单施化肥(F)、有机肥+化肥(MF)、秸秆还田+化肥(SF)以及有机肥+秸秆还田+化肥(MSF)4个处理,采用物质表面性质联合测定法测定表面电荷数量、比表面积、表面电荷密度、表面电场强度以及表面电位等土壤表面电化学性质,同时分析土壤机械组成、有机碳组分(可溶性有机碳、颗粒态有机碳以及矿物质结合态腐殖质、富里酸和胡敏酸)和矿物质结合态腐殖质的结构特征。结果表明:与F处理相比,有机肥和秸秆还田处理(MF、SF和MSF)显著提高各土壤表面电化学性质属性(P<0.05),其中以MSF处理最高,表面电荷数量、比表面积、表面电荷密度、表面电场强度以及表面电位分别为17.07 cmol/kg、67.02 m^(2)/g、0.25 c/m^(2)、5.12×10^(8) V/m和-91.14 mV。与F处理相比,有机肥和秸秆还田处理(MF、SF和MSF)显著提高土壤总有机碳和各有机碳组分的含量以及胡敏酸/富里酸的比值(P<0.05),其中以MSF处理最高;同时,MSF处理显著降低了矿物质结合态腐殖质的光密度E4/E6和色调系数ΔlgK(P<0.05),并提高了腐殖质的C=O/C(O)N基团的相对含量。土壤总有机碳、各有机碳组分、黏粒含量以及胡敏酸/富里酸的比值与各土壤表面电化学性质属性呈显著的正相关关系(P<0.05);其中以矿物质结合态腐殖质、黏粒含量以及胡敏酸/富里酸的比值对土壤表面电化学性质的影响最为突出,解释率分别为67.0%、5.9%和4.9%,并且矿物质结合态腐殖质的E4/E6和ΔlgK以及C=O/C(O)N基团与土壤表面电化学性质密切相关(P<0.05)。综上所述,长期有机肥和秸秆还田的培肥措施可通过有机碳组分以及腐殖质化学结构来调控土壤表面电化学性质。 展开更多

关键词 表面电化学性质 秸秆还田 有机碳 腐殖质 结构特征

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蒙脱石/紫色土表面电化学性质对离子吸附行为的影响 被引量：1

8

作者 马倩 陈梓歆 李睿 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期169-179,共11页

表面电化学性质对于土壤溶液中离子的扩散迁移起重要作用,通过Mg^(2+),Cd^(2+),Pb^(2+)3种离子在蒙脱石/紫色土颗粒表面的吸附动力学实验,讨论离子在蒙脱石/紫色土表面的吸附与电化学行为之间的关系.结果表明:在低电解质浓度条件下(5... 表面电化学性质对于土壤溶液中离子的扩散迁移起重要作用,通过Mg^(2+),Cd^(2+),Pb^(2+)3种离子在蒙脱石/紫色土颗粒表面的吸附动力学实验,讨论离子在蒙脱石/紫色土表面的吸附与电化学行为之间的关系.结果表明:在低电解质浓度条件下(5×10^(-5),1×10^(-4)mol/L),Mg^(2+),Cd^(2+),Pb^(2+)在紫色土颗粒表面的平衡吸附量与紫色土CEC的比值,均大于3种离子在蒙脱石颗粒表面的平衡吸附量与蒙脱石CEC的比值(即亚稳吸附程度).在此基础上,分析不同电解质条件下两种不同表面的电化学性质.得出以下结论:在相同电解质浓度条件下,Mg^(2+),Cd^(2+),Pb^(2+)在紫色土颗粒表面电位φ0的绝对值、电荷密度σd和电场强度Ed均大于在蒙脱石颗粒表面电位φ0的绝对值、电荷密度σd和电场强度Ed;在相同电解质类型条件下,Mg^(2+),Cd^(2+),Pb^(2+)达到吸附平衡时,阳离子距离土壤/矿物表面d处的电荷密度σd和电场强度Ed均随着电解质溶液浓度的升高而增大.表明吸附材料表面电化学性质的不同会对阳离子的吸附行为起决定性作用. 展开更多

关键词 恒电荷 蒙脱石 紫色土 表面电化学性质 离子吸附

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施用不同氮肥对砖红壤表面电化学性质的影响 被引量：5

9

作者 黄容 徐芊 +3 位作者 高明 余泺 代文才 叶夏伊 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期137-143,共7页

就土壤有效养分的保蓄和提供而言，土壤对氮素的吸附量及强度大小对其有重要影响．以砖红壤为研究对象，采用土柱淋溶方法，研究了施用不同氮肥对砖红壤表面电化学性质的影响，探讨了土壤保蓄和提供植物有效养料．结果表明：（1） CK处... 就土壤有效养分的保蓄和提供而言，土壤对氮素的吸附量及强度大小对其有重要影响．以砖红壤为研究对象，采用土柱淋溶方法，研究了施用不同氮肥对砖红壤表面电化学性质的影响，探讨了土壤保蓄和提供植物有效养料．结果表明：（1） CK处理的土壤表面电荷数比原土明显下降了6.24％；在低氮肥水平（100，200 mg／kg）下，硝铵处理的表面电荷量显著高于原土；而硫铵和尿素处理比原土低6.51％和1.42％；在高氮肥水平（300，400 m g／kg ）下，3种氮肥处理的表面电荷数与原土无明显差异．（2）与原土相比，3种氮肥处理的比表面积均显著增大，其中尿素处理的比表面积随施氮水平的变化而显著增大，特别是N3和N4处理的比表面积显著高于 N1和 N2处理．（3）随着施氮量的增加，砖红壤的表面电荷密度和电场强度呈相同的增加趋势．在同一施氮水平下，尿素处理的砖红壤表面电荷密度和电场强度均显著高于硝铵和硫铵处理，其中N4比X4处理高了98.6％．土壤表面电化学性质会影响氮肥所转化的NO3－的淋失、氢离子的吸附以及交换性盐基离子淋失，为科学施氮，调节土壤—作物体系的氮素平衡，故在选择施用氮肥时应适当适量．本试验条件下，尿素相较于其他两种氮肥更适合砖红壤，且氮肥的合理施用量应控制在350～400 kg／hm2． 展开更多

关键词 氮肥 砖红壤 表面电化学性质 氮素平衡

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不同种类氮肥对紫色土表面电化学性质的影响 被引量：4

10

作者 黄容 高明 +1 位作者 王子芳 余泺 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期726-733,共8页

以紫色土为研究对象,采用土柱淋溶方法,研究了不同种类氮肥对紫色土表面电化学性质的影响。结果表明:氮肥处理的紫色土表面电荷量较原土大,增加量在0.05～0.7 cmol kg-1;在低氮水平(100、200 mg kg-1)下,紫色土表面电荷量为尿素>硫铵... 以紫色土为研究对象,采用土柱淋溶方法,研究了不同种类氮肥对紫色土表面电化学性质的影响。结果表明:氮肥处理的紫色土表面电荷量较原土大,增加量在0.05～0.7 cmol kg-1;在低氮水平(100、200 mg kg-1)下,紫色土表面电荷量为尿素>硫铵>硝铵;而在高氮水平(300、400 mg kg-1)下,表面电荷量为硫铵>尿素>硝铵。与原土相比,施肥处理的紫色土比表面积有所增加,其中施用100 mg kg-1尿素的增加量最大,较原土增加了78.04%,且尿素处理对土壤比表面积的影响显著高于其余两种氮肥处理;而400 mg kg-1硫铵处理的增加量最少,只增加了0.06%。在同一个施氮水平下,硫铵处理的土壤表面电荷密度和电场强度最大,而尿素处理的最小;低氮施肥处理对电荷密度和电场强度的影响明显高于高氮施肥处理。可见,不同氮肥种类和施氮水平由于电解质体系类型和浓度的差异,引起土壤pH变化,最终对土壤电化学性质产生影响,从而改变土壤养分的保蓄性和有效性。在本试验条件下,非电解质体系在低浓度下能显著影响紫色土表面电化学性质,而强电解质在高浓度下影响效果较为明显。 展开更多

关键词 氮肥 紫色土 表面电化学性质 氮素平衡

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小麦秸秆及其生物炭添加对黄绵土表面电化学性质的影响 被引量：11

11

作者 涂坤 胡斐南 +5 位作者 许晨阳 马任甜 刘婧芳 刘哲 宋松松 王金晓 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期360-367,共8页

土壤表面电化学性质是土壤具有肥力的重要基础,研究小麦秸秆及其生物炭添加对黄绵土表面电化学性质的影响,可为黄绵土耕地质量的提升及可持续利用、减少土壤侵蚀提供重要的理论及实践依据。通过室内恒温培养试验,设置对照(CK)、1%秸秆(... 土壤表面电化学性质是土壤具有肥力的重要基础,研究小麦秸秆及其生物炭添加对黄绵土表面电化学性质的影响,可为黄绵土耕地质量的提升及可持续利用、减少土壤侵蚀提供重要的理论及实践依据。通过室内恒温培养试验,设置对照(CK)、1%秸秆(J1)、3%秸秆(J3)、5%秸秆(J5)、7%秸秆(J7)、10%秸秆(J10)和1%生物炭(S1)、3%生物炭(S3)、5%生物炭(S5)、7%生物炭(S7)、10%生物炭(S10)11个处理。培养10个月后采集土壤样品,采用物质表面性质联合测定法测定表面电化学参数,包括表面电荷数量(SCN)、比表面积(SSA)、表面电荷密度(σ_(0))、表面电位(φ_(0))、表面电场强度(E_(0)),并通过冗余分析的方法解析了表面电化学性质与土壤基本理化性质之间的关系。结果表明:(1)施用秸秆和生物炭后,土壤碳酸盐含量下降,有机碳(SOC)、电导率、全氮(TN)及碳氮比(C/N)增加。添加秸秆会降低黄绵土的pH,而生物炭则会增加土壤的pH。(2)随着秸秆施用量的增加,Zeta电位下降,施用生物炭后,各个处理的Zeta电位都小于CK,但总体上随生物炭施用量的增加Zeta电位增加。(3)随着秸秆和生物炭施用量的增加,土壤的比表面积(SSA)和表面电荷数量(SCN)均增大。与CK相比,J10和S10的SSA分别提高114.0%和98.1%,SCN提高80.8%和88.3%。施用秸秆能够降低土壤表面电荷密度(σ_(0)),与CK相比,施用秸秆的土壤σ_(0)降低幅度可达5.5%~15.5%。总体上,随生物炭施用量的增加σ_(0)减小,当添加量超过5%后,施用生物炭土壤的σ_(0)小于CK。(4)冗余分析结果显示,有机碳是影响土壤表面电化学性质的最主要因素,其解释量在秸秆和生物炭添加处理中分别占88.1%和89.5%。施用秸秆和生物炭会显著提高黄绵土的有机碳含量,改善土壤基本理化性质。土壤的比表面积和表面电荷数量随秸秆和生物炭添加量的增加而增加,但表面电荷密度总体上呈下降趋势。有机碳含量是影响黄绵土表面电化学性质变化的主控因素。 展开更多

关键词 秸秆还田 生物炭 物理性质 表面电化学性质 黄绵土

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黄土高原典型植被群落对土壤表面电化学性质的影响及其空间差异 被引量：7

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作者 杨亚楠 刘均阳 +2 位作者 王佩佩 杨晓晶 周正朝 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期345-351,共7页

为探究黄土高原不同区域典型植被生长对土壤表面电化学性质的影响,以黄土高原自南向北的3个典型区域(永寿墚、坊塌、六道沟)及2种典型乡土草本植物(铁杆蒿(Artemisia gmelinii Web.)、长芒草(Stipa bungeana Trin.))为研究对象,以退耕1... 为探究黄土高原不同区域典型植被生长对土壤表面电化学性质的影响,以黄土高原自南向北的3个典型区域(永寿墚、坊塌、六道沟)及2种典型乡土草本植物(铁杆蒿(Artemisia gmelinii Web.)、长芒草(Stipa bungeana Trin.))为研究对象,以退耕1年的撂荒地作为对照,通过土壤样品采集和土壤表面电化学性质的测定,研究典型植被群落对土壤表面电化学性质的影响及其空间差异。结果表明:(1)在黄土高原地区,相较于撂荒地,典型植被群落生长使土壤黏粒、粉粒、有机质含量增加,土壤pH、容重、砂粒含量减少;(2)同一区域内,相较于撂荒地,植被恢复促进了土壤阳离子交换量、比表面积的增加,减少了表面电荷密度和表面电场强度,其变化范围分别为6.69~24.34 cmol/kg,7.29~182.29 m^(2)/g,0.08~2.04 C/m^(2),1.23~28.46 10^(8) V/m;不同区域间,同一植被群落下永寿墚土壤阳离子交换量、比表面积的增量最高,而六道沟土壤表面电化学性质的变化率最高,说明典型植被群落对土壤表面电化学性质的影响具有空间差异性;(3)典型植物群落下土壤粉粒含量和有机质含量与土壤表面电化学性质具有显著的相关性,其变化是影响黄土高原地区土壤电化学性质变化的主要原因,解释率分别为61.0%,11.1%。研究结果为认识黄土高原地区植被恢复及其调控作用提供参考。 展开更多

关键词 土壤表面电化学性质 土壤类型 典型植被群落 空间差异 黄土高原

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活性炭表面化学改性及应用研究进展 被引量：65

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作者 陈孝云 林秀兰 +2 位作者 魏起华 林金春 欧水丽 《科学技术与工程》 2008年第19期5463-5467,共5页

活性炭表面官能团的种类与数量决定了活性炭的表面化学性质,而化学性质决定了活性炭的化学吸附特性。通过改变活性炭表面官能团的种类与数量、消除某些基团或者负载增加活性中心,可以改善活性炭对特定吸附质的吸附能力。论述了活性炭表... 活性炭表面官能团的种类与数量决定了活性炭的表面化学性质,而化学性质决定了活性炭的化学吸附特性。通过改变活性炭表面官能团的种类与数量、消除某些基团或者负载增加活性中心,可以改善活性炭对特定吸附质的吸附能力。论述了活性炭表面化学性质的氧化、还原、酸碱、等离子体、金属负载和电化学等改性及其应用研究进展。 展开更多

关键词 活性炭 吸附 表面化学改性 表面化学性质

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破碎方式对中煤表面性质及后续浮选的影响 被引量：6

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作者 谢卫宁 何亚群 +3 位作者 朱向楠 王婕 张夏 周蕊 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第9期134-138,共5页

针对中煤在不同破碎方式作用下由于表面性质的变化,进而影响破碎产物浮选行为的现状,在物相组成分析基础上,分别采用鄂式破碎和湿法球磨方法将中煤破碎至-0.5 mm,试验结果表明,湿法球磨破碎产品的解离效果较鄂式破碎产品好。X射线光电... 针对中煤在不同破碎方式作用下由于表面性质的变化,进而影响破碎产物浮选行为的现状,在物相组成分析基础上,分别采用鄂式破碎和湿法球磨方法将中煤破碎至-0.5 mm,试验结果表明,湿法球磨破碎产品的解离效果较鄂式破碎产品好。X射线光电子能谱分析显示:伴生黄铁矿解离致使在鄂式破碎产物表面检测到FeS2、FeS;湿法球磨的氧化氛围导致煤粒表面的FeS2、FeS变为FeOOH。红外光谱分析表明:湿法球磨可增加煤粒表面疏水甲基基团含量,而亲水羟基基团的含量则降低;不同破碎产品解离程度及表面性质的差异导致其浮选效果不同,当浮选精煤产率为10%时,湿法球磨精煤灰分较鄂式破碎产物灰分降低2.14%。分级浮选结果表明:除粒级0.25~0.125 mm外,湿法球磨产物中0.5~0.25、0.125~0.074以及-0.074 mm的浮选效果均高于相应粒级的鄂式破碎产物。 展开更多

关键词 中煤破碎 表面化学性质 分步释放浮选 湿法球磨

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几种亚热带土壤铁锰胶膜和基质的表面化学特征 被引量：5

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作者 黄丽 洪军 +1 位作者 谭文峰 刘凡 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期295-303,共9页

以我国亚热带的黄褐土、黄棕壤和红壤为材料,研究了土壤铁锰胶膜和其基质的表面化学性质及其对重金属元素的吸附和氧化特点。结果表明,与基质土壤相比,铁锰胶膜的比表面积大,电荷零点(PZC)低,这与其富含粘粒、有机质和铁锰氧化物等有关... 以我国亚热带的黄褐土、黄棕壤和红壤为材料,研究了土壤铁锰胶膜和其基质的表面化学性质及其对重金属元素的吸附和氧化特点。结果表明,与基质土壤相比,铁锰胶膜的比表面积大,电荷零点(PZC)低,这与其富含粘粒、有机质和铁锰氧化物等有关;铁锰胶膜经脱锰处理后,比表面积明显降低。由盐滴定-电位滴定(STPT)法测得黄褐土、黄棕壤、红壤基质的PZC分别为3.13、3.65和3.90;黄棕壤和红壤铁锰胶膜的PZC分别为3.26和3.42。铁锰胶膜对Pb2+、Cu2+、Cd2+和Zn2+的吸附和对Cr3+的氧化能力比基质的强。铁锰胶膜经脱锰处理后,对Pb2+、Cu2+、Cd2+和Zn2+的最大吸附量比未处理时降低了53%～100%;其氧化Cr3+生成Cr6+的量比铁锰胶膜的降低了87%～100%。说明黄褐土、黄棕壤和红壤的铁锰胶膜中,氧化锰是吸附重金属离子和氧化Cr3+的主体。 展开更多

关键词 铁锰胶膜 基质土壤 氧化锰 重金属 表面化学性质

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不同磷水平塿土的表面性质及其对磷素流失特征的影响 被引量：10

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作者 胡良 杜伟 +3 位作者 常博焜 曹钢 杨学云 吕家珑 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期424-434,共11页

为明确不同磷水平塿土的表面电化学性质特征,阐明电解质浓度调控下塿土表面性质的变化及其与土壤磷素流失特征的内在关联,利用物质表面性质联合测定分析技术,结合降雨模拟试验,研究了长期定位配施磷肥条件下不同磷水平塿土的表面电化学... 为明确不同磷水平塿土的表面电化学性质特征,阐明电解质浓度调控下塿土表面性质的变化及其与土壤磷素流失特征的内在关联,利用物质表面性质联合测定分析技术,结合降雨模拟试验,研究了长期定位配施磷肥条件下不同磷水平塿土的表面电化学性质及其对土壤磷素流失特征的影响。结果表明:(1)长期施磷处理下的塿土全磷含量为不施磷处理的2.46倍,但其表面电位、表面电荷密度、表面电场强度、比表面积以及表面电荷数量均低于不施磷处理塿土;(2)不同磷水平塿土均表现出土壤颗粒及磷素流失量随着土粒表面电位(绝对值)升高而加剧的趋势,颗粒态磷的累积流失量与土壤颗粒累积流失量间呈线性正相关;(3)由于低磷水平塿土表面电位(绝对值)相对较高,所受土壤颗粒间静电排斥力更大,导致土壤团聚体稳定性较差,土壤颗粒及其附着磷素累积流失量更多;(4)本实验条件下土壤中磷素流失以颗粒态磷为主,占流失总量的81%~99%,溶解态磷占比十分有限。本研究阐明了长期定位施磷处理对土壤表面电化学性质的影响,明确了表面性质变化与土壤颗粒及磷素流失特征的关系,为长期施磷土壤的环境风险防控提供了新思路。 展开更多

关键词 定位试验 土壤表面电化学性质 团聚体稳定性 磷流失 颗粒态磷 溶解态磷

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氧化锰矿物的生物成因及其性质的研究进展 被引量：21

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作者 刘凡 冯雄汉 +3 位作者 陈秀华 邱国红 谭文峰 贺纪正 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期66-73,共8页

土壤中的氧化锰矿物是原生矿物风化和成土过程的产物,是最具反应活性的一类矿物,决定着环境中许多物质的形态、迁移和转化,在元素生物地球化学循环中起着重要的作用,其形成机制和环境效应备受关注。已有的研究表明,环境中氧化锰的形成... 土壤中的氧化锰矿物是原生矿物风化和成土过程的产物,是最具反应活性的一类矿物,决定着环境中许多物质的形态、迁移和转化,在元素生物地球化学循环中起着重要的作用,其形成机制和环境效应备受关注。已有的研究表明,环境中氧化锰的形成与微生物作用紧密相关,微生物作用可使自然环境中的Mn(Ⅱ)氧化速率提高105倍。参与Mn(Ⅱ)氧化的微生物在环境中广泛存在,已知的典型锰氧化细菌分布在变形菌门、放线菌门或厚壁菌门,它们均通过胞外聚合物中的多铜氧化酶来催化氧化Mn(Ⅱ)。细菌氧化Mn(II)成Mn(Ⅳ)是酶催化的两个连续的快速单电子传递过程,Mn(Ⅲ)在溶液中以与酶结合的瞬时中间态出现。生物形成氧化锰的最初形态为层状锰矿物,与δ-MnO2或酸性水钠锰矿很类似,且结晶弱,粒径小,锰氧化度高,结构中的八面体空穴多,因而比化学形成的氧化锰具有更强的吸附、氧化等表面活性。环境中Mn(Ⅱ)微生物氧化及形成的Mn(Ⅲ)中间体与碳、氮、硫等生命元素的地球化学循环的关系令人关注。 展开更多

关键词 氧化锰矿物 Mn(Ⅱ)微生物氧化 锰细菌 生物成因 多铜氧化酶 环境效应 表面化学性质 吸附 氧化还原

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活性炭表面含氧官能团对水中卤乙酸吸附去除的影响 被引量：12

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作者 汪昆平 张昱 +2 位作者 齐嵘 杨敏 邓荣森 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1659-1663,共5页

为了改善极性、亲水性卤乙酸(HAAs)分子在非极性、疏水性活性炭上的吸附性能,利用N2等温吸附实验、X射线光电子能谱实验(XPS)、HAAs等温吸附实验等方法,对几种不同产地的活性炭孔隙结构、表面元素形态结构组成,以及HAAs吸附性能进行了研... 为了改善极性、亲水性卤乙酸(HAAs)分子在非极性、疏水性活性炭上的吸附性能,利用N2等温吸附实验、X射线光电子能谱实验(XPS)、HAAs等温吸附实验等方法,对几种不同产地的活性炭孔隙结构、表面元素形态结构组成,以及HAAs吸附性能进行了研究,考察了活性炭孔结构及含氧官能团对HAAs吸附性能的影响.活性炭表面含氧官能团对HAAs的吸附性能影响显著,当活性炭表面含氧官能团组成较小时,其HAAs吸附能力较强. 展开更多

关键词 活性炭 孔结构 表面化学性质 吸附 卤乙酸 X射线光电子能谱

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可调有序介孔炭在有机和硫酸电解液中的电容性质 被引量：3

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作者 周晋 李文 +1 位作者 邢伟 禚淑萍 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1431-1438,共8页

采用硬模板法,掺杂硼酸制备了一系列有序介孔炭材料,并研究了其在有机和硫酸电解液中的电容性质.结构分析表明,该类炭材料具有平行排列的有序介孔孔道,随硼酸摩尔分数从0增大至50%,炭材料孔径尺寸从3.3nm增大至5.7nm,表面含氧量从2.0%... 采用硬模板法,掺杂硼酸制备了一系列有序介孔炭材料,并研究了其在有机和硫酸电解液中的电容性质.结构分析表明,该类炭材料具有平行排列的有序介孔孔道,随硼酸摩尔分数从0增大至50%,炭材料孔径尺寸从3.3nm增大至5.7nm,表面含氧量从2.0%增大至5.2%(摩尔分数).电化学测试表明,在有机电解液中,炭材料的电容性能主要是双电层电容,含氧官能团没有引入明显的赝电容.在硫酸电解液中,掺杂5%硼酸制备的有序介孔炭材料BOMC-5的质量比电容值最大,为140.9F·g-1;随含氧量增大,炭材料单位面积比电容值增大,掺杂50%硼酸制备的炭材料BOMC-50的单位面积比电容值达到0.17F·m-2,说明含氧官能团在硫酸电解液中引入明显的赝电容.炭材料的表面化学性质决定了材料表面与电解液的浸润性,是影响炭材料比电容保持率的主要因素. 展开更多

关键词 有序介孔炭 有机电解液 硫酸电解液 超级电容器 表面化学性质

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面向CO_(2)捕集的生物质衍生多孔碳构筑的研究进展

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作者 钟安定 虞育杰 +3 位作者 黄睿 魏星名 刘建洪 郑永鑫 《中国材料进展》 北大核心 2025年第8期710-719,共10页

CO_(2)的大量排放引发严重的生态环境问题,开发高效且低能耗的先进CO_(2)固体吸附材料是碳捕集的研究热点。生物质衍生多孔碳具有低成本、可再生和环境可持续性等特点,在变压吸附CO_(2)捕集技术中展现出巨大潜力。总结了生物质衍生多孔... CO_(2)的大量排放引发严重的生态环境问题,开发高效且低能耗的先进CO_(2)固体吸附材料是碳捕集的研究热点。生物质衍生多孔碳具有低成本、可再生和环境可持续性等特点,在变压吸附CO_(2)捕集技术中展现出巨大潜力。总结了生物质衍生多孔碳的合成方法和热解活化机理,综述了生物质衍生多孔碳在CO_(2)捕集中的应用,详细阐述了生物质衍生多孔碳的孔结构和表面化学性质对CO_(2)吸附的影响机制,最后重点讨论了多孔碳理化性质的调控手段和创新性设计方法,旨在从制备与结构的关系、结构与性能的关系等方面全面讨论生物质衍生多孔碳在CO_(2)捕集中的应用策略,为进一步制备绿色高效的CO_(2)固体吸附剂提供参考。 展开更多

关键词 生物质衍生多孔碳 CO_(2)捕集 孔结构 表面化学性质 可控制备

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