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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
1
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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应用薄层流动电解池的在线Cd^(2+)和Pb^(2+)电化学检测
2
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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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
3
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
4
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
5
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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虾青素对镉离子(Cd^(2+))诱导下斑马鱼胚胎抗氧化指标的影响 被引量：1
6
作者 常孟阳 杨越 +4 位作者 李晨露 董静 王飞虎 袁杰 陈玉环 《水产学杂志》 CAS 2024年第3期37-43,49,共8页
(28.0±0.5)℃下,将100个产后1 h的斑马鱼(Danio rerio)胚胎放在120 mm培养皿中,暴露在<0.02%浓度的二甲基亚砜(DMSO,对照组)、50μg/L Cd^(2+)(低浓度暴露组)、500μg/L Cd^(2+)(高浓度暴露组)和Cd^(2+)+雨生红球藻(Haematococc... (28.0±0.5)℃下,将100个产后1 h的斑马鱼(Danio rerio)胚胎放在120 mm培养皿中,暴露在<0.02%浓度的二甲基亚砜(DMSO,对照组)、50μg/L Cd^(2+)(低浓度暴露组)、500μg/L Cd^(2+)(高浓度暴露组)和Cd^(2+)+雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)虾青素AST联合暴露组(50μg/L Cd^(2+)+100μg/L AST组和500μg/L Cd^(2+)+100μg/L AST组)5个处理组中,120 h后测定斑马鱼幼鱼活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)和谷胱甘肽酶(GSH)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和总抗氧化能力(T-AOC),研究重金属镉离子(Cd^(2+))暴露下斑马鱼胚胎的抗氧化响应,探讨AST对斑马鱼机体氧化损伤的缓解效果。结果表明,斑马鱼胚胎Cd^(2+)暴露120 h后,体内活性氧(ROS)和丙二醛(MDA)含量随着Cd^(2+)浓度的升高而增加;GSH含量、SOD和T-AOC的活性随着Cd^(2+)浓度的增加而降低。说明Cd^(2+)可诱导斑马鱼机体出现氧化应激和氧化损伤。添加AST后,斑马鱼幼鱼体内ROS和MDA含量下降,GSH含量、SOD和T-AOC活性上升,说明添加AST可在一定程度上缓解重金属Cd^(2+)对斑马鱼体内抗氧化指标的负面影响。本研究结果可为AST作为新型鱼类饲料添加剂提供理论依据。 展开更多
关键词 重金属Cd^(2+) 虾青素 斑马鱼胚胎 氧化应激
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羧基化柚子皮吸附Cd^(2+)的性能与机制
7
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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膨润土对重金属离子Pb^(2+),Zn^(2+),Cr(VI),Cd^(2+)的吸附性能 被引量：21
8
作者 施惠生 刘艳红 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 2006年第5期507-510,共4页
试验研究了pH值、吸附时间和吸附剂用量对膨润土吸附重金属离子Pb2+,Zn2+,Cr(VI)和Cd2+的影响.结果表明,在本试验的pH值、吸附时间及吸附剂用量条件下,膨润土对Pb2+,Zn2+,Cd2+的吸附效果均优于其对Cr(VI)的吸附效果;pH值是影响上述吸附... 试验研究了pH值、吸附时间和吸附剂用量对膨润土吸附重金属离子Pb2+,Zn2+,Cr(VI)和Cd2+的影响.结果表明,在本试验的pH值、吸附时间及吸附剂用量条件下,膨润土对Pb2+,Zn2+,Cd2+的吸附效果均优于其对Cr(VI)的吸附效果;pH值是影响上述吸附的重要因素,离子交换和表面络合是上述吸附的主要形式. 展开更多
关键词 膨润土 重金属 PB^2+ ZN^2+ Cr(Ⅵ) CD^2+ 吸附作用
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Cd^(2+)-H_2O系羟合配离子配位平衡 被引量：7
9
作者 柴立元 常皓 +6 位作者 王云燕 舒余德 李敬 袁林 王璞 方艳 赵堃 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期487-491,共5页
根据配位化学热力学平衡原理,绘制了Cd2+-H2O系配合离子浓度pc—pH图、镉羟合配离子分率αn—pH图及Cd(OH)2条件溶度积pKS—pH图。pc—pH图描述了Cd(OH)2(s)溶解平衡时,镉的总离子平衡浓度与pH的关系。当pH为9.84～13.31时,Cd(OH)2的溶... 根据配位化学热力学平衡原理,绘制了Cd2+-H2O系配合离子浓度pc—pH图、镉羟合配离子分率αn—pH图及Cd(OH)2条件溶度积pKS—pH图。pc—pH图描述了Cd(OH)2(s)溶解平衡时,镉的总离子平衡浓度与pH的关系。当pH为9.84～13.31时,Cd(OH)2的溶解度最小;αn—pH图指出了各种羟合配离子分率与pH关系,每种羟合配离子都对应有其存在的最佳pH范围。Cd(OH)2(s)的条件溶度积pKS—pH图表明:当pH值在9.5～10.5范围内,Cd(OH)2(s)的条件溶度积最小。研究结果可为中和水解法去除废水中镉等技术提供理论依据。 展开更多
关键词 Cd^2+-H2O系 含镉废水 配位离子 pc-pH图 条件溶度积 配位离子分率
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腐殖酸对巯基功能化离子印迹聚合物吸附Cd^(2+)的增效作用 被引量：4
10
作者 谢彬彬 廖建波 +2 位作者 胡芸 吴超飞 韦朝海 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1213-1225,共13页
复合污染条件下共存的有机物可能对水溶液中重金属的吸附去除产生抑制作用,作为天然水体中有机物的代表,腐殖酸(Humic acid,HA)对水体中重金属的迁移转化等具有极其重要的影响.采用表面印迹法合成了巯基功能化离子印迹聚合物IIP-MPTS/Si... 复合污染条件下共存的有机物可能对水溶液中重金属的吸附去除产生抑制作用,作为天然水体中有机物的代表,腐殖酸(Humic acid,HA)对水体中重金属的迁移转化等具有极其重要的影响.采用表面印迹法合成了巯基功能化离子印迹聚合物IIP-MPTS/SiO_2,利用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)等方法对其进行了表征.以HA作为共存有机物,以IIP-MPTS/SiO_2作为吸附剂,研究HA对IIP-MPTS/SiO_2吸附去除水体中Cd^(2+)的影响.HA与Cd^(2+)相互作用的紫外吸收光谱表明,基于Cd^(2+)浓度的HA分子聚合增强作用,增大了分子体系的共轭程度,使紫外光谱吸收峰红移;溶液离子强度的增大也促进紫外光谱吸收带的红移和吸收强度的增大.吸附实验表明,Cd^(2+)在IIP-MPTS/SiO_2上的吸附容量随溶液pH值(2.00—8.00)的升高而逐渐增大;共存HA对Cd^(2+)在IIP-MPTS/SiO_2上的吸附具有增效作用,但降低了吸附反应速率;吸附行为符合拟二级动力学模型,吸附等温线可以用Langmuir模型描述;吸附过程为自发吸热反应,HA的存在增大了吸附反应的自发程度,吸附能垒降低.结合XPS分析结果,推断共存HA促进Cd^(2+)吸附的原因是,HA作为配位体桥梁而形成IIP-MPTS/SiO_2-HA-Cd^(2+)稳定的三元配位化合物,通过富集而促进Cd^(2+)的吸附. 展开更多
关键词 复合污染 腐殖酸 离子印迹 吸附 CD^2+ 增效作用
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黄麻纤维对水中痕量Cd^(2+)离子的吸附性能 被引量：6
11
作者 黄强 寸唐湘 +1 位作者 陈刚 董成军 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2016年第11期12-15,共4页
以黄麻纤维为吸附剂,对水溶液中痕量Cd^(2+)离子的吸附性能进行了研究。采用扫描电镜对黄麻纤维的微观结构进行了观察,单根纤维的直径约50~100μm,纤维内部有很多直径约为数μm的孔道。考察了水溶液的初始p H值、吸附剂与Cd^(2+)离子溶... 以黄麻纤维为吸附剂,对水溶液中痕量Cd^(2+)离子的吸附性能进行了研究。采用扫描电镜对黄麻纤维的微观结构进行了观察,单根纤维的直径约50~100μm,纤维内部有很多直径约为数μm的孔道。考察了水溶液的初始p H值、吸附剂与Cd^(2+)离子溶液的接触时间对吸附效率的影响。结果表明,接触时间120 min、溶液的初始p H值为7~8,黄麻纤维对Cd^(2+)离子具有最佳的吸附效率。采用Langmuir和Freundlich等温吸附模型对黄麻纤维等温平衡吸附Cd^(2+)离子的实验数据进行了拟合,发现Langmuir模型很好地描述了黄麻纤维对Cd^(2+)离子的吸附行为(R2≥0.993),吸附属于单分子层吸附,平衡吸附量为4.62 mg/g。吸附Cd^(2+)离子前后的FTIR分析表明,羧基是黄麻纤维吸附Cd^(2+)离子的主要作用位点,在实验条件下,仍然存在没有被Cd^(2+)离子配位的自由羧基。 展开更多
关键词 黄麻纤维 Cd^2+离子 吸附性能
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硫酸盐还原菌胞外聚合物(EPS)去除重金属离子Cd^(2+)过程中的交互作用研究 被引量：11
12
作者 彭书传 虞艳云 +4 位作者 万正强 李明明 陈天虎 王进 岳正波 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期718-724,共7页
本文以硫酸盐还原菌(Sulfate reducing bacteria,SRB)为试验菌株,探讨了重金属Cd2+对SRB胞外聚合物(Extracellular polymeric substances,EPS)组分和含量的影响以及EPS对Cd2+的去除作用.在试验的不同反应阶段,分别测定总产气量、Cd2+浓... 本文以硫酸盐还原菌(Sulfate reducing bacteria,SRB)为试验菌株,探讨了重金属Cd2+对SRB胞外聚合物(Extracellular polymeric substances,EPS)组分和含量的影响以及EPS对Cd2+的去除作用.在试验的不同反应阶段,分别测定总产气量、Cd2+浓度以及EPS中蛋白质、多糖、核酸含量.实验结果表明试验菌株对Cd2+的最大耐受浓度为28.0mg/L;反应结束后Cd2+的去除率可以达到99%,而其中EPS的贡献率最大可以达到10%;蛋白质是SRB菌EPS的最主要组分;固态样品的SEM-EDS表征结果显示Cd2+与H2S生成CdS沉淀从而达到了固定Cd2+的作用. 展开更多
关键词 硫酸盐还原菌(SRB) 胞外聚合物(EPS) Cd^2- 去除率 CdS
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溶液中Pb^(2+),Cd^(2+)和Cu^(2+)离子对羟基磷灰石吸附Zn^(2+)行为的影响
13
作者 齐勇 刘羽 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期560-560,共1页
关键词 ZN^2+ CD^2+ 羟基磷灰石 CU^2+ PB^2+ 吸附行为 离子对 溶液 吸附选择性 离子浓度
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好氧堆肥对生物炭理化性质及吸附Cd^(2+)稳定性的影响
14
作者 杨婷 王守红 +6 位作者 马林杰 张诚信 寇祥明 张家宏 杨军 袁秦 徐荣 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期75-82,共8页
生物炭可作为畜禽粪污好氧堆肥中去除重金属的功能材料,但堆体内部复杂的环境变化会影响生物炭的理化性质,从而影响其对重金属吸附的稳定性。将普通秸秆生物炭(BC)和磁性秸秆生物炭(FBC)置于牛粪中进行30 d好氧堆肥试验,研究两种生物炭... 生物炭可作为畜禽粪污好氧堆肥中去除重金属的功能材料,但堆体内部复杂的环境变化会影响生物炭的理化性质,从而影响其对重金属吸附的稳定性。将普通秸秆生物炭(BC)和磁性秸秆生物炭(FBC)置于牛粪中进行30 d好氧堆肥试验,研究两种生物炭基本理化性质及对Cd^(2+)吸附稳定性的影响。结果表明:堆肥处理使BC和FBC的比表面积分别增加20.56%和76.64%,总孔容分别下降2.36%和3.70%,平均孔径分别下降19.17%和46.54%,表面官能团发生变化,FBC的饱和磁化强度下降43.67%。堆肥后,饱和吸附Cd^(2+)的两种生物炭BC和FBC的TCLP提取态Cd(TCLP-Cd)占比和TCLP提取液pH(TCLP-pH)均呈下降趋势,其中TCLP-Cd占比分别从28.31%和22.85%显著下降至26.76%和13.85%(P<0.05),TCLP-pH分别从3.66和3.29显著下降至3.51和3.14。综上,堆肥老化改变了两种生物炭的理化性质,降低了其酸可提取态Cd的含量,提高了其吸附Cd 2+的稳定性,且FBC中Cd^(2+)的稳定性更强。 展开更多
关键词 生物炭 镉(Cd^(2+)) 堆肥 吸附稳定性
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粉煤灰基P型沸石吸附水中Cu^(2+)和Cd^(2+) 被引量：5
15
作者 孙昊勇 汪泽华 +1 位作者 姚亦扬 吴代赦 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期3132-3141,共10页
以粉煤灰(FA)为原料经水热反应合成了P型沸石(Z-P).采用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、场发射环境扫描电子显微镜、比表面孔径分析仪、傅里叶变换红外光谱仪和X射线光电子能谱对Z-P进行表征,并研究了其对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附性能.... 以粉煤灰(FA)为原料经水热反应合成了P型沸石(Z-P).采用X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、场发射环境扫描电子显微镜、比表面孔径分析仪、傅里叶变换红外光谱仪和X射线光电子能谱对Z-P进行表征,并研究了其对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附性能.结果表明,Z-P的BET比表面积和孔隙体积分别为38.46m^(2)/g和0.2180cm^(3)/g,均高于FA的1.273m^(2)/g和0.0120cm^(3)/g.FA、Z-P对Cu^(2+)和Cd^(2+)的吸附更符合拟二级动力学模型和Langmuir等温线模型.Z-P对Cu^(2+)和Cd^(2+)的最大吸附量分别为157.48,131.57mg/g,远高于于FA的30.88,25.47mg/g.Z-P对Cd^(2+)的循环再生吸附效果好,但对Cu^(2+)的循环再生吸附效果较差.离子强度对Z-P吸附Cu^(2+)和Cd^(2+)分别起促进和抑制作用.表明Z-P可以作为有效且廉价的Cu^(2+)、Cd^(2+)吸附剂,为FA的资源化利用和含Cu^(2+)、Cd^(2+)重金属离子废水吸附剂的开发提供了一种方法. 展开更多
关键词 粉煤灰 P型沸石 吸附 Cu^(2+) Cd^(2+)
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羧甲基改性沙柳木粉膜吸附Cd^(2+)的性能研究
16
作者 周丽娟 刘小凯 +4 位作者 赵白云 贺豪 赵轩 王晨旭 王丽 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第6期1341-1348,共8页
沙柳木粉(SPP)经醚化反应制备成羧甲基沙柳木粉(CMS)。将CMS溶解到1-丙烯基-3-甲基咪唑氯盐(AMIMJCI)和二甲基亚砜(DMSO)中,采用聚乙烯醇(PVA)为成膜剂,制备羧甲基沙柳木粉膜(CMSM)。探究在不同吸附条件下CMSM对Cd^(2+)的吸附性能。采用... 沙柳木粉(SPP)经醚化反应制备成羧甲基沙柳木粉(CMS)。将CMS溶解到1-丙烯基-3-甲基咪唑氯盐(AMIMJCI)和二甲基亚砜(DMSO)中,采用聚乙烯醇(PVA)为成膜剂,制备羧甲基沙柳木粉膜(CMSM)。探究在不同吸附条件下CMSM对Cd^(2+)的吸附性能。采用FTIR、SEM、XRD和XPS对CMSM进行表征。吸附结果表明:Cd^(2+)初始浓度为800mg·L^(-1),pH值为5,吸附时间105min,吸附温度35℃时,CMSM对Cd^(2+)的吸附效果最佳。表征结果表明:0-H、-COOH、-C-O-C-、-CH_(2)、-NH_(2),基团参与吸附Cd^(2+)的反应。CMSM表面比较疏松,有孔隙,成狭缝型。CMSM晶体内部变得蓬松,Cd^(2+)更容易被CMSM吸附。CMSM对Cd^(2+)的吸附属于多分子层吸附,同时存在化学吸附和物理吸附,且以化学吸附为主,准二级动力学模型和Freundlich等温线模型与其吸附过程相符合。 展开更多
关键词 沙柳木粉 羧甲基改性 吸附 Cd^(2+)
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农业废弃物生物炭制备及其对Cd^(2+)的吸附特征
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作者 陈一川 曹培丽 +4 位作者 胡文华 宋纯磊 梁雯 向云 雷勇 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期129-140,共12页
[目的]本文旨在探讨不同农业废弃物生物炭对Cd^(2+)的吸附特征,为农业废弃物资源化利用以及环境中Cd^(2+)的修复提供理论依据和技术支撑。[方法]本研究以农业废弃物为原料,平菇菌渣、香菇菌渣、玉米秸秆、牛粪分别在300、400、500℃温... [目的]本文旨在探讨不同农业废弃物生物炭对Cd^(2+)的吸附特征,为农业废弃物资源化利用以及环境中Cd^(2+)的修复提供理论依据和技术支撑。[方法]本研究以农业废弃物为原料,平菇菌渣、香菇菌渣、玉米秸秆、牛粪分别在300、400、500℃温度下限氧热解反应制备3种平菇菌渣生物炭(PGBC)、3种香菇菌渣生物炭(XGBC)、3种牛粪生物炭(NFBC)和3种玉米秸秆生物炭(YMBC)共12种生物炭,并对吸附性能最好的500℃下热解制备的平菇生物炭PG500进行铁锰复合改性(FM-PG500)。采用BET、FTIR等方法对制备生物炭理化特性进行表征,开展吸附试验研究不同物源和铁锰复合改性生物炭对Cd^(2+)的吸附性能及特征。[结果]随着热解温度的提高,4种生物炭的产率均随之减小,灰分含量、比表面积及孔容呈相反变化趋势;芳香族官能团相对含量增加,其结构趋于稳定,且铁锰复合改性后的FM-PG500具备最高的芳香化程度。PG500对Cd^(2+)吸附量最高。不同农业废弃物生物炭对Cd^(2+)的吸附过程均符合准二级动力学,其中PGBC、XGBC和FM-PG500拟合结果符合Langmuir模型,为单分子层化学吸附,而YMBC和NFBC符合Freundlich模型,为多分子层的化学吸附。在吸附热力学实验中,当Cd^(2+)浓度为10~80 mg·L^(-1)时,FM-PG500的平衡吸附量由未改性前的4.96~36.52 mg·g^(-1)提高至5.41~38.04 mg·g^(-1);吸附动力学实验中,当Cd^(2+)浓度为20 mg L^(-1)时,FM-PG500对Cd^(2+)的吸附量相较于未改性前提升了11.0%。[结论]平菇菌渣作为原材料制备生物炭对水中Cd^(2+)的去除有较大潜力,铁锰氧化物负载之后改变了生物炭的理化性质从而有利于生物炭吸附性能的提高。 展开更多
关键词 生物炭制备 吸附特性 Cd^(2+) 农业废弃物 铁锰复合改性
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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
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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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负载纳米ZnS阳离子树脂选择性去除浓锌溶液中痕量级Cu^(2+)和Cd^(2+)
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作者 朱佳俊 修祎帆 +1 位作者 孙建刚 黄凯 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2022年第5期14-25,共12页
通过将ZnS纳米粒子负载在阳离子树脂D001中制备负载纳米ZnS阳离子树脂吸附剂,即ZnS@D001,吸附湿法冶金锌浸出液中共存杂质金属离子(如Cu^(2+)和Cd^(2+))。在10 g/L Zn^(2+)的合成溶液中实现了对Cu^(2+)的高度优先吸附,而对Cd^(2+)没有... 通过将ZnS纳米粒子负载在阳离子树脂D001中制备负载纳米ZnS阳离子树脂吸附剂,即ZnS@D001,吸附湿法冶金锌浸出液中共存杂质金属离子(如Cu^(2+)和Cd^(2+))。在10 g/L Zn^(2+)的合成溶液中实现了对Cu^(2+)的高度优先吸附,而对Cd^(2+)没有任何吸附效果。吸附后的ZnS@D001树脂可以被1 mol/L HNO_(3)有效解吸,然后再次加载ZnS。同时利用含有Cu^(2+)和Cd^(2+)的锌离子溶液进行固定床柱吸附,经过吸附处理后,可以有效去除溶液中铜杂质,纳米ZnS树脂可作为锌冶炼行业深度净化锌液的潜在功能材料。 展开更多
关键词 纳米粒子 离子交换树脂 D001 杂质金属离子 Cu^(2+) Cd^(2+) 唐南膜效应
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粪产碱杆菌胞外聚合物在CdCl_(2)胁迫下的变化特性及其吸附重金属的机理
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作者 王丽 严晓红 +1 位作者 梅嘉鑫 石益广 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第3期93-100,共8页
在不同CdCl_(2)浓度下培养粪产碱杆菌(Alcaligenes faecalis),研究CdCl_(2)对胞外聚合物(EPS)产量及其吸附特性的影响。结果表明,当CdCl_(2)质量浓度为10 mg/L时,EPS产量最高,达到81.40 mg/g,其中蛋白质达到66.22 mg/g。此时EPS对Cd^(2+... 在不同CdCl_(2)浓度下培养粪产碱杆菌(Alcaligenes faecalis),研究CdCl_(2)对胞外聚合物(EPS)产量及其吸附特性的影响。结果表明,当CdCl_(2)质量浓度为10 mg/L时,EPS产量最高,达到81.40 mg/g,其中蛋白质达到66.22 mg/g。此时EPS对Cd^(2+)吸附量最大,达到225.84 mg/g。荧光物质(色氨酸和酪氨酸类)、氨基酸(苯丙氨酸(PHE)、赖氨酸(LYS)、脯氨酸(PRO)、谷氨酸(GLU)、丝氨酸(SER)和丙氨酸(ALA))以及C=O、C—OH和C—O等官能团含量增加,是导致EPS吸附性能提升的主要原因。Cd^(2+)胁迫不仅提高EPS产量,而且改变EPS组分,使其展现出优异的吸附性能,在重金属去除及净化领域有一定应用前景。 展开更多
关键词 粪产碱杆菌 胞外聚合物 Cd^(2+)
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