壳聚糖改性硅藻土对水中As(Ⅴ)的吸附特性

采用间歇吸附试验探究壳聚糖改性硅藻土对废水中As(Ⅴ)的吸附性能。结果表明,壳聚糖改性硅藻土对As(Ⅴ)具有良好的吸附性。在As(Ⅴ)质量浓度为5 mg/L、pH值为3.0、吸附剂添加量为0.4 g/L、温度为25℃条件下,40 min即可达到吸附平衡,吸附效果显著,As(Ⅴ)去除率为92.96%。等温吸附过程符合Langmuir模型,理论最大吸附量为11.78 mg/g,吸附动力学过程符合准二级动力学方程,吸附速率主要受限于化学吸附。

改性硅藻土在污水处理中的应用研究进展

粘土类矿物的硅藻土是制备吸附剂的理想材料,对各类污染物有较好的吸附作用,并具有独特的优势。对硅藻土的改性方法进行了归纳,并总结了硅藻土对重金属、磷酸盐、放射性元素和有机染料的吸附特性,明确了硅藻土在污水处理中的应用价值,最后指出了目前研究中存在的不足和今后的发展方向。

阴离子印迹技术研究进展

离子印迹技术因具有高效的预定性、专一的识别性和广泛的适用性,近年来已用于有毒阴离子的检测、分离及吸附去除。通过梳理离子印迹技术的基本原理、制备方法及其在含毒性阴离子废水处理中的优势,针对典型毒性阴离子(砷、铬、钼、氰化物、硫氰化物、三氯乙酸)印迹复合材料及其应用进行了简述,并对阴离子印迹技术存在的问题和发展进行了分析与展望。

氨基化硅藻基As(Ⅴ)印迹复合材料的制备与性能

采用硅藻作为材料载体、选取氨基丙基三甲氧基硅烷(APS)作为功能单体、As(Ⅴ)为模板离子、环氧氯丙烷(ECH)为交联剂通过表面印迹组合,制备了砷离子印迹复合材料,并将其应用于二元体系中对砷离子的选择吸附。采用扫描电镜、X射线光电子能谱、傅立叶变换红外光谱及N_2吸附-脱附实验对材料进行表征,探究了硅藻基表面印迹法的搭接方式:氨基丙基三甲氧基硅烷首先通过缩合反应脱去甲氧基,与硅藻表面的活性羟基形成了(Si-O)_3≡Si-R结构,在硅藻表面形成有效接枝,通过环氧氯丙烷与APS中的氨基交联形成印迹结合位点,从而在硅藻表面形成了具有As(Ⅴ)选择性的复合印迹孔穴。采用选择性系数法,得出离子印迹复合材料对砷离子(As(Ⅴ))的去除率为98%,相对选择性系数(k′)均大于1.5。

两步法制备Ca_3(PO_4)_2:Eu^(3+)荧光粉及其发光特性研究

探索Ca3(PO4)2:Eu3+荧光材料的可控合成,并研究其发光特性,对于提高磷资源应用价值具有重要意义。利用水热法结合高温烧结制备了Ca3(PO4)2:Eu3+发光材料,并研究了其发光性质。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和荧光光谱对合成样品的相结构和性能进行了表征。结果显示,当采用250nm作为激发波长时观察到强的窄线红光发射,应该属于稀土Eu3+离子的特征发射峰。通过延长水热反应时间,可以提高样品的结晶性,从而增强荧光发射强度。

水热和高温烧结对BiPO_4:Tb^(3+)纳米晶发光性能的影响

通过室温共沉淀制备了BiPO_4和BiPO_4:Tb^(3+)纳米晶,研究了水热和高温烧结处理对室温合成BiPO_4:Tb^(3+)纳米晶的相结构、形貌以及发光性能的影响。X-射线衍射(XRD)分析显示所有样品均为低温单斜相结构的BiPO_4,并通过透射电镜(TEM)和红外光谱(FT-IR)进一步观察了纳米晶的形貌变化以及纳米晶表面微结构。荧光测试结果表明,在370nm激发下,光谱显示出Tb^(3+)离子的特征跃迁,且以~5D_4→~7F_5跃迁发射(544nm)为主峰。通过进一步优化纳米晶的结晶度、表面吸附水和乙醇等因素对发光性能的影响,获得了最佳的发光性能。

CaHPO_4:Tb^(3+)纳米晶的相演变与发光性能研究

以无水乙醇作反应溶液,采用室温共沉淀,合成了CaHPO_4:Tb^(3+)绿色荧光粉。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光(PL)光谱、热重(TG)和差示扫描量热(DSC)等分别对所得样品的相结构、形貌、发光性能以及热稳定性进行研究。研究结果表明,在室温条件下,得到了纯三斜相CaHPO_4:Tb^(3+);当烧结温度为400℃时,开始出现相结构转变;温度升高到500℃以上时,晶相完全转变为纯四方晶系Ca_2P_2O_7,但样品的形貌变化很小,都为分散性比较好、尺寸分布比较均匀的纳米颗粒。同时,利用激发光谱和发射光谱研究了Tb^(3+)在CaHPO4和Ca_2P_2O_7基质中的发光性能,在波长为370nm紫外光的激发下,都观察到Tb^(3+)的特征跃迁(5D4→7FJ,J=3~6),其中以5D4→7F5跃迁发射(544nm)为主,而且CaHPO_4:Tb^(3+)的发光强度要明显强于Ca_2P_2O_7:Tb^(3+)。