膨润土共存纳米TiO_(2)对红豆芽生长影响的研究

为探究膨润土在减轻纳米材料对植物生长不利影响方面的作用,以四氯化钛溶胶法制备纯TiO_(2)和膨润土/TiO_(2)两种合成纳米材料,研究在不同质量浓度条件下两种纳米材料对红豆芽生长指数、细胞形态变化的影响。结果表明,纯TiO_(2)纳米材料在较低质量浓度(50 mg/L)时抑制红豆生长,红豆芽的萌芽率、茎长、根长和总叶绿素质量浓度分别降低10%、4.78 cm、3.74 cm和9.21 mg/L,红豆芽苗生长受到抑制是因为纯TiO_(2)纳米材料破坏红豆芽苗细胞壁。对比在低质量浓度(50 mg/L)下纯TiO_(2)纳米材料,膨润土/TiO_(2)复合材料促进红豆牙的生长,红豆芽的萌芽率、茎长、根长和总叶绿素质量浓度分别增加6%、4.27 cm、5.40 cm和2.89 mg/L,复合材料减少对红豆芽苗细胞壁的损害。在较高质量浓度(100 mg/L和400 mg/L)下,纯TiO_(2)纳米材料和膨润土/TiO_(2)复合材料均促进红豆芽生长。

有机磁性膨润土对环丙沙星和四环素的吸附性能

为了提高磁性膨润土(magnetic bentonite,MB)的磁分离性能,达到高效去除抗生素的目的,本文采用羧甲基纤维素(sodium carboxymethyl cellulose,CMC)和壳聚糖(chitosan,CS)相互作用所生成的有机共聚膜(chitosan/sodium carboxymethyl cellulose copolymer film,CC)对MB进行联合修饰,制得双有机修饰的有机磁性膨润土(magnetic bentonite/carboxymethyl cellulose-chitosen composite,MB-CC),同时进行了MB-CC对环丙沙星(ciprofloxacin,CIP)和四环素(tetracyclines,TC)的吸附性能研究。表征结果表明,磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子和有机共聚膜CC成功地固定在MB上;经过CC改性,提高了Fe_(3)O_(4)的稳定性和对CIP及TC的去除性能。吸附结果表明,在pH为5、温度为25℃的条件下,MB-CC对CIP和TC的吸附容量(182mg/g和189mg/g)高于MB对CIP和TC的吸附容量(147mg/g和136mg/g)。经过5次循环,MB-CC对CIP和TC的去除率仍然保持在90%以上。与Freundlich模型相比较而言,CIP和TC在MB和MB-CC上的吸附行为更加符合Langmuir模型;吸附过程可由准二级动力学模型描述,说明吸附速率主要由化学吸附控制。MB-CC对CIP和TC的吸附机理主要包括孔扩散、阳离子交换和静电吸引作用。综上所述,MB-CC具有合成简单、高效等优点,是一种很有前途的抗生素废水去除方法。

双有机改性磁性膨润土对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附

为了提高膨润土对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附性能,采用羧甲基纤维素钠(SCMC)和壳聚糖(CS)通过席夫碱反应形成的复合物(SCMC/CS)对磁性膨润土(MB)进行改性,制备SCMC/CS修饰的磁性膨润土(SC/MB),研究改性膨润土吸附Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的性能并分析吸附机理。结果表明,SC/MB对Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的吸附符合Langmuir模型,吸附容量分别为483和123mg·g^(−1);吸附过程符合准二级动力学模型和孔扩散模型。SCMC/CS中的─COOH、─NH_(2)和─OH提高了材料的磁稳定性和吸附性能,吸附机理包括络合、离子交换、微孔固定和静电吸引作用。总之,SC/MB是一种经济有效的废水重金属吸附材料。

黏土矿物吸附废水中磷的研究进展

文章总结了黏土矿物的主要类型、特点,及其对阴离子型污染物磷酸盐吸附的工艺和机理。从黏土矿物改进方法的角度综述其吸附废水中磷的相关研究进展,并进一步分析黏土矿物的除磷机制及主要影响因素,同时建议今后应优化黏土矿物改性方法,提高其对污染物的选择性,探索黏土矿物与其他材料的联合吸附等,以促进黏土矿物材料在磷污染去除领域的吸附应用。