Eu^(3+)/MAPbBr_(3)@Pb-BTC双荧光发射材料检测地下水中Pb^(2+)性能探究

金属有机框架材料(MOF)具有发光位点丰富、发射波长范围广、孔道和结构可调以及易于功能化修饰等特点,采用水热合成法制备一种新型MOF材料(Eu^(3+)/MAPbBr_(3)@Pb-BTC)。将MOF与Eu稀土元素及甲胺铅溴(MAPbBr_(3))钙钛矿量子点结合,构筑双发射传感体系,通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线粉末衍射(XRD)等手段表征其结构特点,结果表明Eu及MAPbBr_(3)可以稳定修饰于Pb-BTC表面,且有机骨架表面形貌发生明显变化。以荧光光谱分析法为基础,进一步使用该材料对地下水中Pb^(2+)浓度进行测试,通过荧光光谱分析表明,材料具备有双荧光发射体系,且在20~80 mmol/L的Pb^(2+)下进行离子响应测试,结果表明,I_(MA)/I_(Eu)的荧光强度比率与Pb^(2+)浓度呈二次函数相关关系,I_(MA)/I_(Eu)=1.29-0.02 C+0.0004 C^(2),R^(2)=0.99。经过浓度循环测试后证明该材料的稳定性良好,制备的MOF适用于作为地下水中Pb^(2+)的传感材料。

Nb-Mo-V-TiO_(2)低温脱硝催化剂及其硫酸氢铵分解性能

通过浸渍法制备一系列Nb掺杂V-Mo-Ti催化剂,研究V_(2)O_(5)负载量及Nb掺杂量对催化剂低温脱硝活性的影响,并测试其硫酸氢铵分解性能。采用XRD、N_(2)吸附-脱附、H_(2)-TPR、NH_(3)-TPD、IR等测试手段对催化剂进行表征。结果表明,Nb掺杂促进了V-Mo-Ti的氧化还原性能,提升催化剂的表面酸性,使催化剂具有更加优异的低温脱硝性能;当空速5 000 h^(-1),反应温度180℃时,1.5Nb-6V-3Mo-Ti催化剂的脱硝效率达到100%。同时Nb掺杂提升了催化剂NO氧化能力,促进硫酸氢氨与NO反应的进行,提升催化剂的低温抗水硫中毒性能。

高稳定化阻隔挥发性有机物水基泡沫体系的组成优化及性能

利用泡沫稳定性原理及正交实验设计优化了发泡液中复配表面活性剂的浓度和稳定性改良剂的用量,得到一种稳定性良好的泡沫,并测试了泡沫的稳定性及其对挥发性有机物(VOCs)的阻隔性能。根据多元非线性回归模拟结果,得到优化配比为:复配表面活性剂浓度0.1 mol/L,稳定性改良剂丙三醇、三乙醇胺、黄原胶、硫酸锌用量分别为6%(φ),7%(φ),3 g/L,0.3 mol/L。优化配比配制的发泡液产生的泡沫(稳定化泡沫)的高度半衰期为9.1 h、析液半衰期为8.5 h、总存留时长为14 h;泡沫尺寸在9 h后增速明显,液膜间的气体扩散速率较快。稳定化泡沫在12~13 h内对VOCs的阻隔率保持在90%。

常见二元表面活性剂复配体系对发泡能力的影响

使用阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十二烷基硫酸钠(SLS)、N-月桂酰肌氨酸钠(NLSS)、十二烷基磺酸钠(SDS),两性离子表面活性剂椰油酰胺丙烯甜菜碱(CAB),以及非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、吐温20(T20)进行二元表面活性剂的复配实验,表征其发泡性能并计算相应的表面活性参数,探究了二元表面活性剂复配的相互作用对发泡能力的影响。结果表明,阴离子与两性离子表面活性剂在复配过程中,物质的量之比接近1∶1时发生聚沉现象;拥有直链疏水基的表面活性剂与亲水基较大的非离子表面活性剂复配时会发生竞争吸附,削弱表面活性剂的发泡能力;拥有相似结构的阴离子表面活性剂复配时能够产生协同效应,SDBS和NLSS物质的量之比为7∶3时发泡能力最佳,对应的最高发泡倍数为14.0,发泡性能最好,二者相互作用参数β^(m)=-9.83(x^(m)_(SDBS)=0.4),协同效应最佳,吉布斯自由能为ΔG_(m)^(0)=-13.60 kJ/mol,胶束形成为自发过程。

改性纳米SiO_(2)土壤保温泡沫的制备及性能研究

以鱼蛋白胨为发泡剂、黄原胶为增稠剂、三甲基氯硅烷偶联改性纳米SiO_(2)为稳定剂,制备了一种土壤热阻隔绿色水基泡沫材料。通过红外光谱、电子扫描显微镜、沉降速率表征试验,对改性前后纳米SiO_(2)的形貌进行分析;对改性泡沫进行稳定性测试,并利用红外图像动态分析泡沫形貌变化,对改性泡沫进行隔热性能测试。结果表明:偶联剂改性后的纳米SiO_(2)能够良好分散于溶剂中;添加改性纳米SiO_(2)颗粒后的泡沫高度半衰期长达14.0 h,且泡沫均质性良好,半衰期时刻的泡沫平均尺寸比未添加纳米颗粒及添加未改性纳米SiO_(2)的泡沫更小,表明纳米颗粒能够有效形成聚并屏障,阻碍泡沫气体的扩散;添加改性纳米SiO_(2)的泡沫在20℃以上的保温时长达15.0 h,隔热性能优于未添加纳米颗粒和添加未改性纳米SiO_(2)泡沫的。