改性生物炭吸附稀土离子的研究进展

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作者 张斌全 郏江辉 +2 位作者 李新冬 黄万抚 黄李金鸿 《现代化工》 北大核心 2025年第9期39-43,共5页

传统工艺难以从水溶液中回收稀土离子,造成稀土资源的严重浪费。改性生物炭因来源广泛、制备简单、成本低廉且环境友好使其被应用于水处理领域。吸附法是有前途的回收方法,总结了生物炭的原料性质及改性方法,探讨了改性生物炭对水溶液... 传统工艺难以从水溶液中回收稀土离子,造成稀土资源的严重浪费。改性生物炭因来源广泛、制备简单、成本低廉且环境友好使其被应用于水处理领域。吸附法是有前途的回收方法,总结了生物炭的原料性质及改性方法,探讨了改性生物炭对水溶液中稀土离子的吸附机理及应用研究,最后展望了其领域未来的发展方向。 展开更多

关键词 改性生物炭 稀土元素 应用研究 吸附 机理

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碳纳米管改性复合膜的研究及水处理应用进展 被引量：2

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作者 李浪 李新冬 +3 位作者 欧阳果仔 李海柯 李文豪 钟招煌 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期21-26,32,共7页

碳纳米管(CNTs)具有易于表面功能化、比表面积大以及良好的机械性能等优点,将其掺入到复合膜能提高通量、截留率以及抗污染能力。综述了碳纳米管用于复合膜改性的优势、研究进展以及碳纳米管-复合膜在水处理中的应用,为进一步提高碳纳... 碳纳米管(CNTs)具有易于表面功能化、比表面积大以及良好的机械性能等优点,将其掺入到复合膜能提高通量、截留率以及抗污染能力。综述了碳纳米管用于复合膜改性的优势、研究进展以及碳纳米管-复合膜在水处理中的应用,为进一步提高碳纳米管改性复合膜的研究提供了理论依据和建议。 展开更多

关键词 碳纳米管 复合膜 改性 水处理

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MOFs荧光检测及光催化水体抗生素的研究进展 被引量：5

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作者 郏江辉 李新冬 +2 位作者 蔡勐 于思伟 钟招煌 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期52-63,共12页

抗生素在水体中具有持久性和残留性,会加速抗生素耐药细菌和抗生素耐药基因的发展和传播,因此,研究从水中灵敏检测和有效去除抗生素的材料具有重要意义。金属有机框架(MOFs)因其具有良好的孔隙结构和丰富的活性位点等特性,成为荧光检测... 抗生素在水体中具有持久性和残留性,会加速抗生素耐药细菌和抗生素耐药基因的发展和传播,因此,研究从水中灵敏检测和有效去除抗生素的材料具有重要意义。金属有机框架(MOFs)因其具有良好的孔隙结构和丰富的活性位点等特性,成为荧光检测和光催化领域有应用前景的材料。该文通过总结国内外关于MOFs对水体抗生素荧光检测及光催化应用的研究成果,阐述了MOFs荧光检测和光催化降解抗生素的机理,对比分析了不同种类、不同优化策略下MOFs对水体抗生素的荧光检测性能和光催化降解性能,并对未来的发展应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 金属有机框架 荧光检测 光催化 抗生素 机理

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金属有机框架在抗生素废水中的吸附应用进展 被引量：3

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作者 郏江辉 李新冬 +3 位作者 蔡勐 李海柯 于思伟 吴俊峰 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期50-54,共5页

总结了MOFs的合成方式与发展进程,探讨了MOFs对抗生素的吸附机理,结合国内外相关研究对比了不同类型MOFs材料的吸附性能。最后分析了MOFs在实际应用中存在的局限性,提出了未来该领域的重点发展方向。

关键词 金属有机框架 吸附 抗生素 机理

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HKUST-1掺杂聚醚酰亚胺混合基质膜的制备及性能 被引量：5

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作者 李海柯 李新冬 +3 位作者 欧阳果仔 李浪 李文豪 黄万抚 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1012-1019,共8页

为改善超滤膜结构和性能,将金属有机框架HKUST-1掺杂于聚醚酰亚胺(PEI)铸膜液中,制备了HKUST-1/PEI混合基质膜。通过FTIR、SEM、AFM和视频水接触角测定仪对其结构、形貌以及表面浸润性能进行了表征。结果表明,HKUST-1纳米粒子掺杂质量... 为改善超滤膜结构和性能,将金属有机框架HKUST-1掺杂于聚醚酰亚胺(PEI)铸膜液中,制备了HKUST-1/PEI混合基质膜。通过FTIR、SEM、AFM和视频水接触角测定仪对其结构、形貌以及表面浸润性能进行了表征。结果表明,HKUST-1纳米粒子掺杂质量分数为0.05%的混合基质膜具有较好的性能,在0.1 MPa运行压力下,其纯水通量能够达到1304 L/(m^(2)·h),对质量浓度为1.0 g/L牛血清白蛋白(BSA)的截留率在97%以上。在酸性(pH=2)、碱性(pH=12)溶液中浸泡24 h后,其对BSA的截留率仅下降约2%(纯水通量基本保持不变),在80℃高温下的纯水通量达到1587 L/(m^(2)·h)且BSA截留率>95%,通量恢复率达到92%,表明混合基质膜具有良好的耐酸碱性能、较强的耐高温性能及优异的抗污性能。 展开更多

关键词 超滤膜 金属有机框架 混合基质膜 耐高温 耐酸碱 水处理技术

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聚醚酰亚胺耐溶剂超滤膜的制备及性能研究 被引量：4

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作者 欧阳果仔 李新冬 +4 位作者 张鑫 李海柯 李浪 李文豪 钟招煌 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期160-168,共9页

采用浸没沉淀相转化法制备聚醚酰亚胺(PEI)平板超滤膜,考察了铸膜液中聚合物PEI浓度、添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度对膜结构和性能的影响。为提高超滤膜的耐溶剂性能,采用己二胺(HDA)进行化学交联,并研究了不同交联时间下膜性能的差... 采用浸没沉淀相转化法制备聚醚酰亚胺(PEI)平板超滤膜,考察了铸膜液中聚合物PEI浓度、添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度对膜结构和性能的影响。为提高超滤膜的耐溶剂性能,采用己二胺(HDA)进行化学交联,并研究了不同交联时间下膜性能的差异。结果表明:在不降低膜分离性能的情况下,交联后的膜渗透通量得到了有效提高,在0.1 MPa运行压力下纯水通量由667.1 L/(m^(2)·h)提高到1126.1 L/(m^(2)·h),而对1.0 g/L牛血清白蛋白(BSA)溶液的截留率保持在97%以上。膜溶剂吸附实验发现,在6种不同溶剂中浸泡48 h后,未交联膜在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中已完全溶解,而交联膜仍保持着良好的膜形态,吸附量为0.86 g/g,在乙醇、异丙醇、正己烷、1 mol/L HCl溶液中的吸附量均小于未交联膜,在1 mol/L NaOH溶液中反而增加,说明制备得到的交联膜具有良好的耐溶剂性能和耐强酸性能,耐强碱性能反而变差。 展开更多

关键词 相转化法 聚醚酰亚胺 化学交联 耐溶剂 耐酸碱 超滤膜

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构建金属有机框架修饰复合膜的研究进展 被引量：2

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作者 李海柯 李新冬 +3 位作者 欧阳果仔 李浪 李文豪 黄万抚 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期15-19,28,共6页

金属有机框架(MOF)由金属离子和有机配位支撑体连接形成,具有稳定的孔结构、大的比表面积和非凡的吸附能力。目前基于MOF材料构建的复合膜因其具有优异的膜性能在分离应用中受到了广泛的关注。综述了基于MOF材料构建复合膜的最新研究进... 金属有机框架(MOF)由金属离子和有机配位支撑体连接形成,具有稳定的孔结构、大的比表面积和非凡的吸附能力。目前基于MOF材料构建的复合膜因其具有优异的膜性能在分离应用中受到了广泛的关注。综述了基于MOF材料构建复合膜的最新研究进展。首先介绍了将MOF材料用于膜分离技术的关键特性;其次对MOF材料作为分离层、修饰分离层、沉积于基膜中以及作为中间层在复合膜的应用进行了分析和总结;最后对采用MOF材料构建复合膜的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 金属有机框架 分离特性 复合膜 膜分离

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具有PDA-UiO-66中间层耐溶剂复合纳滤膜的制备及性能 被引量：1

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作者 李浪 李新冬 +2 位作者 李海柯 李文豪 黄万抚 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期388-397,共10页

将多巴胺和Ui O-66纳米颗粒共沉积在经1,6-己二胺交联的聚醚酰亚胺(PEI)基膜上构建了纳米复合中间层(PDA-UiO-66),并在中间层上进行界面聚合反应制备了耐溶剂复合纳滤膜(TFN-U)。通过FTIR、XRD、SEM、AFM、水接触角测量仪对膜结构进行... 将多巴胺和Ui O-66纳米颗粒共沉积在经1,6-己二胺交联的聚醚酰亚胺(PEI)基膜上构建了纳米复合中间层(PDA-UiO-66),并在中间层上进行界面聚合反应制备了耐溶剂复合纳滤膜(TFN-U)。通过FTIR、XRD、SEM、AFM、水接触角测量仪对膜结构进行了表征和测试,探究了Ui O-66质量浓度对TFN-U膜耐溶剂性、耐污染性以及运行稳定性的影响。结果表明,PDA-Ui O-66纳米复合中间层的引入能提高TFN-U膜的渗透通量,当Ui O-66纳米颗粒质量浓度为0.2 g/L时,TFN-U2膜水通量为63.83 L/(m^(2)·h),甲醇通量为28.50L/(m^(2)·h),对刚果红水溶液和刚果红甲醇溶液的截留率为98.2%和93.2%,经无水乙醇、丙酮、乙酸乙酯、正己烷及N,N-二甲基甲酰胺(DMF)浸泡48h后,其对刚果红的截留率均>94%,通量恢复率达到78.1%,在连续24 h过滤刚果红甲醇溶液后,该膜的甲醇通量为14.13L/(m^(2)·h),截留率为98.3%,表明TFN-U2膜具有良好的耐溶剂性、耐污染性以及一定的运行稳定性。 展开更多

关键词 聚多巴胺 Ui O-66 中间层 耐溶剂 复合纳滤膜 水处理技术

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复合纳滤膜结构优化研究进展 被引量：2

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作者 李文豪 欧阳果仔 +2 位作者 李海柯 李浪 黄万抚 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期661-668,共8页

薄层复合纳滤膜因具有成本低、分离效果良好等特点被广泛关注,现如今对于复合纳滤膜的研究主要侧重于对其性能的改性及优化,如表面接枝、构建中间层、共混基质等。但由于在复杂的水处理环境中复合纳滤膜应用效果并不理想,因此在制备复... 薄层复合纳滤膜因具有成本低、分离效果良好等特点被广泛关注,现如今对于复合纳滤膜的研究主要侧重于对其性能的改性及优化,如表面接枝、构建中间层、共混基质等。但由于在复杂的水处理环境中复合纳滤膜应用效果并不理想,因此在制备复合纳滤膜时,不仅要提高其膜通量和截留率,还应注重其机械强度、抗腐蚀性能以及抗污染能力的优化和改进。分别从基膜优化、中间层构建以及分离层优化3个角度来总结分析近些年国内外专家学者对复合纳滤膜的研究成果,从而为复合纳滤膜在实际工程中的应用提供一些参考。 展开更多

关键词 薄层复合纳滤膜 改性 基膜 中间层 分离层

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氧化石墨烯基材料吸附回收稀土元素的研究进展 被引量：2

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作者 钟招煌 李新冬 +3 位作者 于思伟 李海柯 黄李金鸿 蔡勐 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期61-65,共5页

综述了氧化石墨烯吸附稀土元素的性能、吸附机理及影响吸附的因素,介绍了改性氧化石墨烯对于稀土离子的高效选择性,指出了氧化石墨烯基材料吸附稀土元素的优势,并对其未来的发展前景进行了讨论。

关键词 稀土元素 吸附 氧化石墨烯 高效选择

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共价有机框架(COF)对重金属离子吸附去除研究进展 被引量：1

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作者 蔡勐 李新冬 +4 位作者 欧阳果仔 李海柯 李文豪 李浪 钟招煌 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期21-29,68,共10页

由重金属离子引起的水污染是一个全球性的问题,在各种现有去除水中重金属离子的方法中,吸附法由于其工艺简单、效率高等特点,在废水处理领域得到广泛的应用。共价有机框架(COF)是一种新型的结晶多孔聚合物,良好的结构和物理化学性能使... 由重金属离子引起的水污染是一个全球性的问题,在各种现有去除水中重金属离子的方法中,吸附法由于其工艺简单、效率高等特点,在废水处理领域得到广泛的应用。共价有机框架(COF)是一种新型的结晶多孔聚合物,良好的结构和物理化学性能使其成为水处理领域较为前沿的吸附材料之一,在去除重金属离子领域展现出巨大的潜力。本综述全面介绍了COF材料去除水中重金属离子的研究进展及吸附机理,总结和展望了COF材料面临的机遇和挑战,为设计和制造用于重金属离子去除的COF材料提供一些启发性的信息。 展开更多

关键词 共价有机框架 重金属离子 吸附

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基于石墨烯量子点TFN膜的制备与性能

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作者 欧阳果仔 李新冬 +6 位作者 张鑫 袁佳彬 李海柯 李浪 李文豪 钟招煌 黄万抚 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期41-50,共10页

利用哌嗪与均苯三甲酰氯的界面聚合反应将石墨烯量子点(GQDs)作为水相添加剂掺入到纳滤膜分离皮层中构成薄层纳米复合膜GQDs-PA-TFN,并采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、原子力显微镜、Zeta电位、水接触角等... 利用哌嗪与均苯三甲酰氯的界面聚合反应将石墨烯量子点(GQDs)作为水相添加剂掺入到纳滤膜分离皮层中构成薄层纳米复合膜GQDs-PA-TFN,并采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、原子力显微镜、Zeta电位、水接触角等进行表征分析.研究发现,即使水相中加入的GQDs量较低,GQDs-PA-TFN膜的表面结构、荷负电性和亲水性能也可得到有效改善.同时为了保证GQDs-PA-TFN膜对小分子物质的高效截留,在不牺牲膜渗透通量的情况下进行了二次界面聚合反应.当GQDs添加量为质量分数0.003%,在实验得到的最佳反应条件下制备的GQDs-PA-TFN膜在0.6 MPa压力下渗透通量为36.9 L/(m^(2)·h),是未添加GQDs的薄层复合膜的1.4倍,对MgSO4的截留率为95.8%. 展开更多

关键词 石墨烯量子点 TFN 界面聚合 纳滤 修饰

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构建聚酰胺复合纳滤膜中间层的研究进展

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作者 李海柯 李新冬 +4 位作者 欧阳果仔 李浪 钟招煌 李文豪 黄万抚 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期22-27,96,共7页

薄膜复合(TFC)纳滤膜因其具有分离精度高、运行能耗低等特点被广泛运用于水处理等诸多领域。界面聚合法是制备复合纳滤膜的常用方法,构建位于基膜和聚酰胺(PA)分离层之间的中间层对界面聚合过程中形成的PA层的结构有着重要影响。综述了... 薄膜复合(TFC)纳滤膜因其具有分离精度高、运行能耗低等特点被广泛运用于水处理等诸多领域。界面聚合法是制备复合纳滤膜的常用方法,构建位于基膜和聚酰胺(PA)分离层之间的中间层对界面聚合过程中形成的PA层的结构有着重要影响。综述了TFC纳滤膜中间层的最新研究进展,首先介绍了在聚酰胺复合纳滤膜中引入中间层的优势;其次对水溶性生物单体(聚多巴胺、单宁酸)以及纳米材料(零维、一维、二维、三维)构建中间层的最新研究成果进行了分析和总结;最后对构建中间层在聚酰胺复合纳滤膜中的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 薄膜复合膜 界面聚合 聚酰胺 纳滤 中间层

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电沉积法从硫氰酸盐浸金液回收金的试验研究

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作者 曾超聪 张广盛 +4 位作者 吴为荣 黄万抚 李新冬 王泽凯 刘观发 《黄金科学技术》 CSCD 2023年第2期349-358,共10页

针对硫氰酸盐浸金液金回收效率低且成本高等问题,利用电沉积法从硫氰酸铵浸金液中回收金。采用单因素法研究了阳极材料、阴极材料、极间距、槽电压、溶液pH值和温度对金沉积率的影响,结果表明:以石墨棒作阳极、自制电极作阴极,在极间距... 针对硫氰酸盐浸金液金回收效率低且成本高等问题,利用电沉积法从硫氰酸铵浸金液中回收金。采用单因素法研究了阳极材料、阴极材料、极间距、槽电压、溶液pH值和温度对金沉积率的影响,结果表明:以石墨棒作阳极、自制电极作阴极,在极间距为10 mm、槽电压为4 V、溶液pH=12和温度为35℃的条件下,电解2 h,金沉积率达到98.95%。采用响应面法研究了槽电压、溶液pH值与溶液温度之间的交互作用及其对金沉积率的影响,结果表明:各因素对金沉积率的影响程度依次为槽电压>溶液pH值>溶液温度,并建立了电沉积金响应面回归模型。在槽电压为4.10 V、溶液pH=12.40和温度为39.58℃的最佳条件下,模型预测值为99.06%,试验平均值为99.04%,二者结果非常接近,证明该模型能够对金沉积率进行准确的分析预测。本研究进一步完善了硫氰酸盐提金工艺理论体系。 展开更多

关键词 硫氰酸盐浸金液 电沉积法 电极材料 金沉积率 响应曲面法

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