离子液体复合萃取剂选择性萃取尼古丁的研究及DFT计算

针对离子液体在萃取分离应用中存在的黏度大且不利于目标物分离的问题,提出了离子液体-水复合萃取剂的策略,用以萃取烟草净油中的尼古丁。考察了纯离子液体和离子液体-水复合萃取剂对尼古丁的萃取率。其中[EMIm][BF_(4)]和[EMIm][BF_(4)]-水复合萃取剂对尼古丁的萃取率较高,分别为97.8%和96.5%。同时,分析了离子液体、水以及尼古丁的相互作用。考察[EMIm][BF_(4)]-水复合萃取剂中离子液体含量、萃取时间和萃取温度对尼古丁萃取率的影响。在最佳萃取条件下,测试了离子液体对尼古丁的循环萃取性能。结果表明,[EMIm][BF_(4)]-水复合萃取剂在进行5次循环萃取后对尼古丁的萃取率仍然高达93.4%,且[EMIm][BF_(4)]的回收率在96%以上。最后分析了[EMIm][BF_(4)]-水与尼古丁和三种主要杂质(新植二烯、十六酸乙酯和亚麻酸)的相互作用强度,解释了[EMIm][BF_(4)]-水复合萃取剂对尼古丁具有良好选择性的原因。

新型双金属A-MnOx催化剂用于甲苯的光热催化降解

针对日益严重的环境污染问题,采用异质原子掺杂策略构筑富含氧空位的新型双金属锰基氧化物A-MnO_(x)(A=Fe、Ni、Ce、Co、Cu)催化剂,用于光热催化高效降解甲苯。结果表明:富含氧空位的Cu-MnO_(x)具有优异的甲苯催化降解性能,分别是原始MnO_(x)和其他A-MnO_(x)的2.65倍和1.14~1.67倍,并表现出更好的甲苯矿化效果和长期催化稳定性。基于晶体结构表征发现,异质原子能有效嵌入MnO_(x)的晶格并诱导A-MnO_(x)产生大量的晶体缺陷,有利于A-MnO_(x)暴露更多的缺陷孔隙和不饱和金属氧键。同时,A-MnO_(x)存在独特的异质原子桥连δ-MnO2/Mn3O4复合界面,能有效地提升其导电性能和氧化还原能力。光热协同机理研究表明,新型Cu-MnO_(x)的优异光热活性和结构稳定性使其成为VOCs减排领域最有前景的候选材料。