超临界流体萃取-液相色谱/质谱法测定成人服装中的偶氮染料及其分解产物

偶氮染料作为一种广泛使用的合成染料,在环境中的稳定性和生物降解性较差,会在服装使用和废弃过程中释放出有毒的分解产物,对环境和人体健康造成潜在风险。使用超临界流体萃取-液相色谱/质谱法测定成人服装中的偶氮染料及其分解产物,有利于评估其生态和健康风险,可以提出针对性的环境保护策略,为纺织行业的可持续发展和环境保护提供参考。

改性TiO_(2)在光电协同下处理偶氮染料废水的研究进展

偶氮染料(AZO)是一类难被生物降解的水溶性高分子有机物,近些年来,由于良好的染色性能被广泛应用于印染等相关行业,但AZO废水一旦排入自然水体将会造成重大的环境污染问题。本文主要介绍了不同类型的改性TiO_(2)对AOZ废水的处理效果并分析了作用原理,对比分析了单一TiO_(2)与改性TiO_(2)的优缺点,积极探索改性TiO_(2)催化剂的催化机理,解析金属和非金属掺杂在其中的具体作用,为今后更加精准地控制掺杂金属或者非金属比例、提高催化剂效率提供科学依据和技术支持。

掺杂型三维多孔纳米镍催化偶氮染料脱色性能

偶氮染料是纺织印染工业废水中的主要污染物,其大量排放会严重危害生物健康。为了开发一类有效的纳米催化剂对废水中的偶氮染料进行脱色,本文采用简单的水热合成法将Fe、Co元素掺杂到镍纳米材料中形成了具有三维网状多孔结构的三元金属纳米材料(Fe-Co-Ni NPs)。所制备的三元合金纳米材料为三维网状结构,少量的Fe、Co元素掺杂获得了更高的饱和磁化率,而未改变镍的多晶结构。在硼氢化钠存在条件下,由于多种金属元素之间的相互作用,Fe-Co-Ni NPs对刚果红的还原降解具有非常高的催化活性,2 min即可完全脱色,表观速率常数为1.24 min^(−1),明显优于二元Fe-Ni(1.00 min^(−1))、Co-Ni(0.96 min^(−1))及单金属Ni(0.83 min^(−1))纳米晶。Fe-Co-Ni NPs对其它偶氮染料甲基橙、直接红80及硝基苯酚类物质的还原降解也表现出较佳的催化性能。总之,该三元金属催化剂易于合成、成本低,对偶氮染料脱色效果好、稳定性高且可重复使用,非常适合工业偶氮废水的前期脱色处理。

含羧基邻芳伯胺偶氮染料的合成及其消色行为研究

为了开发水溶性高、甲醛消除能力强的新型甲醛指示消除剂,利用羧基的引入提高水溶性,设计合成了一种含羧基吡唑啉酮结构的邻芳伯胺偶氮染料C1,并通过质谱、红外光谱及核磁氢谱等表征手段确定了合成染料的分子结构。探讨了不同pH值及温度等环境条件对C1与甲醛发生消色反应的影响规律,研究了C1与甲醛消色反应的选择性,并通过甲醛浓度与C1消色后染液吸光度的关系曲线建立了一套定量检测甲醛的方法。结果表明:pH值为2时,C1与甲醛消色反应最快;在30~60℃范围内提高温度可增加消色反应速度;C1对甲醛具有良好的消色选择性,消色后染液吸光度与甲醛浓度呈良好的线性关系,可定量检测甲醛,检测限为0.33μg/mL。合成的染料C1能与甲醛发生灵敏的消色反应,同时又具有良好的水溶性,可用作检测甲醛的指示剂与甲醛的消除剂。

气相色谱-质谱法测定涂料漆膜中禁用偶氮染料

建立一种测定涂料漆膜中禁用偶氮染料含量的气相色谱-质谱分析方法。在柠檬酸盐缓冲溶液中,用低亚硫酸钠将涂料漆膜样品中的偶氮染料还原裂解为芳香胺,然后加入氯化钠,调节溶液的离子强度,加入氢氧化钠调节溶液的酸碱性,以乙酸乙酯作为溶剂提取其中的芳香胺,提取液经0.45μm有机滤膜过滤,采用气相色谱-质谱法测定,以内标法进行定量。23种芳香胺在质量浓度为1~30mg/L范围内线性相关系数均不小于0.996,检出限均小于5 mg/kg。高、中、低3个水平的加标回收率为71.2%~101.3%,测定结果的相对标准偏差为1.2%~9.7%(n=6)。该方法满足涂料漆膜中禁用偶氮染料含量的检测要求。

偶氮染料降解方案的研究进展

偶氮染料是一种应用时间最长、应用范围最广的染料,因为其化学性质稳定、生产成本低、颜色范围广等特点而应用于各大生产领域。随着科技发展,工业化生产导致含有偶氮染料的废水过度排放,造成了严重的环境污染,且部分偶氮染料显示出了较强的生物毒性,所以偶氮染料的降解是十分必要的。分别从生物、物理和化学三个方面介绍了近年来偶氮染料的降解方案。

禁用偶氮染料检测的误差分析及应对方案

随着社会环保意识的不断增强,禁用偶氮染料的检测在纺织品质量检测中扮演着越来越重要的角色。但若实验过程操作不当,检测数据极有可能出现误差和假阳性结果,从而给纺织企业带来不必要的经济损失和法律纠纷。本文针对禁用偶氮染料检测过程中可能出现的各种误差源进行了分析,并提出了相应的预防措施和解决方案。

UV/PMS和UV/H_(2)O_(2)降解偶氮染料橙黄G的对比研究

随着社会的发展与人民生活的需求,染料被广泛应用于纺织、印刷与皮革加工等工业生产当中,因而产生了大量富含染料的印染废水。其中,偶氮染料在染料生产与使用市场中占比最高,亟需高效的技术来消除此类毒害污染物。本文以橙黄G为例,深入对比分析了UV/PMS和UV/H_(2)O_(2)两种紫外高级氧化工艺对偶氮染料废水的降解与矿化效能。结果表明,中性条件下UV/PMS工艺更具优势,当氧化剂浓度为5 mmol/L,OG质量浓度为50 mg/L时在20 min内能去除100%的橙黄G与46.4%的TOC。

钕铁硼废料铁渣碳热还原法制备零价铁并用于降解偶氮染料废水

以钕铁硼废料铁渣为原料,通过碳热还原法制备零价铁(ZVI)材料,并用于降解偶氮染料废水。考察了制备条件对ZVI性能的影响及降解条件对ZVI去除偶氮染料分子的影响。结果表明,在焙烧温度为1000℃、焙烧时间为60 min、无烟煤用量为30%(质量分数)的条件下制备的ZVI材料对甲基橙(MO)的降解性能较好。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对ZVI材料进行表征分析。结果表明,钕铁硼废料铁渣中的铁矿物基本被还原为ZVI,负载于铝硅酸盐上,ZVI颗粒尺寸为5~15μm。制备的ZVI材料在pH=3~10范围内对酸性橙G(OG)均具有较高的降解效率,最大去除容量为54.23 mg/g,对MO、亚甲基蓝(MB)、酸性铬兰K(ACBK)的降解效率均达到78%以上。利用碳热还原法制备ZVI不仅为钕铁硼废料铁渣的回收再利用提供了新的途径,而且为环境修复领域提供了一种低成本的降解材料。

伽师瓜皮银纳米颗粒的合成及其对单偶氮染料的催化降解作用

以硝酸银为前躯物,伽师瓜皮提取物作为还原剂和保护剂制备了伽师瓜皮银纳米颗粒(JM-AgNP)材料。通过单因素法分析了伽师瓜皮提取液的pH值和质量浓度、硝酸银溶液浓度、反应时间与温度对JM-AgNP的影响。采用紫外-可见(UV-Vis)分光光度计、傅里叶变换红外(FTIR)光谱分析仪、X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等对JM-Ag-NP结构及性能进行表征,并探究了JM-AgNP对单偶氮染料的催化降解性能及机理。研究得到的JM-AgNP最佳合成工艺为:伽师瓜皮提取液pH值为11.5,硝酸银溶液浓度为7 mmol/L,伽师瓜皮提取液质量浓度为5 g/L,反应时间为150 min,反应温度为90℃。所形成的JM-Ag-NP近似为圆球形,粒径在9~46 nm之间。在(CH3COO)3BHNa还原作用下,经过15 min反应时间,JM-AgNP对酸性橙7(AO7)和酸性红13(AR13)染料的降解率分别达到90.48%和88.16%。研究结果可为银纳米颗粒的绿色合成及其在废水处理领域的应用提供方法和思路。

儿童服装中非法偶氮染料的生态毒理学评价与健康风险分析

偶氮染料因鲜艳的色彩和成本效益而被广泛采用,但是某些偶氮染料因潜在的毒性和环境污染问题被列为非法使用,对儿童健康构成威胁。生态毒理学提供了评估化学物质对生态系统影响的科学框架,而健康风险分析则允许对个体健康影响进行量化评估。现有研究已对偶氮染料的生态和健康影响进行了探讨,但是对于儿童服装中偶氮染料的系统评估尚显不足。运用先进的化学分析技术和风险评估模型,对儿童服装中非法偶氮染料的生态毒性及健康风险进行深入探讨,以期为相关监管政策提供依据,并推动公众健康保护措施的实施。

家具产品中皮革禁限用偶氮染料的测定探讨

为了验证GB/T 40904—2021《家具产品及其材料中禁限用物质测定方法偶氮染料》中检测分析24种禁限用芳香胺方法的适用性,本文采用叔丁基甲醚为提取溶剂,绘制标准曲线,确定方法的定量限和检出限,用气相色谱-质谱联用仪对24种禁限用芳香胺进行分析,最后用样品进行重复性和精密度测试验证。分析结果得出:24种禁限用芳香胺在3~36 mg/L线性关系良好,线性相关系数R2>0.995;检出限为5 mg/kg,定量限为15 mg/kg;2,4-二氨基苯甲醚回收率为51.4%,邻甲苯胺、2,4-二氨基甲苯、2,4-二甲基苯胺、2,6-二甲基苯胺回收率范围为65.8%~70.8%,其余的芳香胺回收率范围在71.6%~90.5%,重复性测试的RSD为0.4%~5.6%。结果表明该标准方法精密度和准确度符合要求,方法操作简单,结果复现性好。

α-萘酚型和β-萘酚型偶氮染料在四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱的裂解规律分析

采用四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱仪直接采集碎裂片段的精确质荷比(m/z),通过元素模拟得到各主要碎片的元素组成并进行比对,研究了α-萘酚型和β-萘酚型偶氮染料的质谱裂解规律。结果表明:两种染料均存在偶氮式和腙式两种形态。在腙式形态时,断裂位点均发生在氮氮键。在偶氮式形态时,β-萘酚型更容易丢失萘酚上的羟基,而α-萘酚型则在偶氮键和萘酚之间发生断裂。总的来说,β-萘酚型更倾向于腙式的裂解方式,而α-萘酚型更倾向于偶氮式的裂解方式。

GC-MS法测定合成革中禁用偶氮染料的不确定度评定

GB/T 19942-2019规定了皮革和毛皮中禁用偶氮染料的测定方法,本试验以GC-MS法测定合成革中联苯胺的含量为例,建立数学模型,分析不确定度来源并对各个分量进行评定、合成,最后给出了合成不确定度和有效自由度。

微通道反应器中偶氮染料连续化制备技术分析

偶氮染料作为一种重要的化工产品,加强对其制备技术研究非常关键,微通道反应器和传统的反应器对比来说,它具有高效的传质传热效率、反应安全性能较为突出,在这些优势作用下,近年来它已经逐渐成为化学合成制备的新手段。基于此,以微通道反应器与偶氮染料概述为切入点,重点分析了微通道反应器中偶氮染料连续化制备技术应用流程。

灵芝固态发酵中药渣产漆酶及其对偶氮染料的脱色

为提高灵芝(Ganoderma resinaceum)固态发酵产漆酶能力,实现中药渣资源再利用,以中药渣和麦麸为发酵的主要基质,在单因素试验的基础上,以漆酶酶活为考察指标,采用Plackett-Burman(PB)试验和正交试验设计优化固态发酵产漆酶条件,且探究所产漆酶对偶氮染料的脱色能力。结果表明:以质量分数12%的接种量将灵芝种子液接种到中药渣(粒径0.4 mm)与麦麸比例为6∶4、初始含水量质量分数60%、蔗糖质量分数2%、酵母粉质量分数0.6%、Mg^(2+)浓度3 mmol/L、初始pH5.5的固态发酵培养基中,发酵14 d后,漆酶酶活达到(56.13±1.20)U/g。以2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(2,2’-Azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic Acid)Ammonium Salt,ABTS)为介体,漆酶粗酶液与亚甲基蓝、酸性橙7、氨基黑10B进行脱色处理10 h后,其脱色率分别可达46.7%、84.6%和61.1%。

金属氧化物光催化剂降解偶氮染料废水的研究进展

综述了各种金属氧化物,如钛氧化物、锌氧化物、铁氧化物、铜氧化物、铈氧化物及其他金属氧化物复合材料降解偶氮染料的研究进展。它们具有不同的结构、结晶和形态特征,所以具有不同的去除有机物的能力。深入讨论了金属氧化物及其复合材料的光催化机理以及与光催化相关的性能。高效的降解效率、经济可行的光催化材料制备方法以及可控带隙工程是对未来光催化剂的新挑战。

硼氢化钾改性碳微球活化过硫酸盐高效去除偶氮染料

为降解偶氮染料废水,采用水热法制备了铁碳微球颗粒(FeOX@C),通过KBH4溶液改性获得了还原剂改性微球颗粒材料(Fe@C),考察了其活化过硫酸盐(PDS)对偶氮类染料活性黑5染料(RB5)废水的降解效能及其活化机制。结果表明,Fe@C活化PDS对RB5去除具备优异性能,脱色效率和萘环破坏效率分别为95.6%,48.4%;Fe@C、过硫酸盐投加量增加促进RB5脱色和萘环的破坏效率,随着RB5初始浓度的增加,去除效率逐渐降低;pH值为3和11降低了RB5脱色和萘环破坏速率,但两者的最终去除效率未出现明显差异;不同浓度SO_(4)^(2-)和Cl^(-)对体系中RB5去除效果的影响较小;不同影响因素对Fe@C/PDS体系RB5脱色速率和萘环破坏速率存在差异性,证明产生的活性物质优先攻击发色基团,再破坏萘环结构;在Fe@C/PDS体系中主要活性物质为单线态氧(^(1)O_(2)),且硫酸根自由基(SO_(4)·^(-))和羟基自由基(·OH)存在一定作用,表明降解主要遵循非自由基作用机制。

生物质炭/TiO_(2)复合材料去除偶氮染料的研究进展

偶氮染料被认为是工业生产中使用最广泛的合成染料,其化学惰性较高,产生的废水成分较为复杂,比天然染料更加难以通过物理和化学等方法进行脱色。偶氮染料及其降解产物有较强的生物毒害性,大量排放会对环境造成严重危害。在众多染料废水的处理技术中,吸附和光催化协同是一种先进的废水处理手段,具有高效、节能、环保及成本低廉等优点,是现阶段环境修复领域的研究热点。光催化材料的催化活性主要取决于材料的带隙宽度、比表面积和电子-空穴对的产生。吸附材料生物质炭具有丰富的表面官能团和大的比表面积,可增加TiO_(2)等光催化剂与污染物的接触,提高降解效率。同时基团的掺杂可以降低催化剂带隙宽度,延长光生载流子的寿命,有效提高光催化活性;而光催化可以降解附着的污染物,使生物质炭恢复吸附能力,达到回收再利用的效果。通过利用生物质炭/TiO_(2)复合材料,不仅可以实现“吸附+光催化”同步去除偶氮染料的效果,而且复合材料的协同作用还可以弥补两种处理方法的不足。综述了生物质炭和TiO_(2)分别用来处理偶氮染料的研究现状并分析了不足之处,概括了生物质炭/TiO_(2)复合材料的制备方法及去除偶氮染料的协同作用机理,最后对生物质炭/TiO_(2)复合材料用于偶氮染料废水处理的现状和未来发展进行了总结与展望。

降解偶氮染料嗜盐菌的分离、降解特性及机制

高盐限制了普通微生物处理印染废水的效果,分离嗜盐微生物对于提高高盐印染废水的处理效率,具有重要的应用价值。本研究从印染废水的活性污泥中,分离了一株降解酸性金黄G的菌株,通过16S rDNA对该菌进行鉴定,并研究了其降解机理。结果表明,该菌与Exiguobaterium strain ACCC11618同源性最高,属于微小杆菌属。该菌在5%盐度下,8h内对100mg/L的酸性金黄G脱色95%以上。最佳脱色条件是30℃下,pH=7,5%盐度,以酵母粉作为碳源。偶氮还原酶、NADH-DCIP酶是主要的降解酶,盐度抑制了这两种酶的活性。酸性金黄G的偶氮键对称断裂成4-氨基苯磺酸和对氨基二苯胺,进一步降解为二苯胺、苯胺、2-庚酮肟等,降解后产物毒性降低。菌株对不同浓度的酸性金黄G具有耐受性,具有良好的应用潜力。该研究以期为嗜盐菌处理高盐印染废水提供菌种资源和理论依据。