互花米草绿色合成ZnO纳米颗粒及其光催化和抑菌性能

利用互花米草(SAF)叶提取物采用溶胶-凝胶法合成了ZnO纳米颗粒(Nano-ZnO),采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对其表面形貌、活性基团、晶型结构和光吸收特性进行了表征,分析了ZnO纳米颗粒对孔雀石绿(MG)的光催化降解活性以及对金黄色葡萄球菌的抑菌性能。结果表明:采用互花米草叶提取物绿色合成的ZnO纳米颗粒具有丰富的含氧活性基团、较小的粒径和良好的分散性;经计算Nano-ZnO带隙能为3.09 eV,表明其光吸收利用效率较高;可见光下Nano-ZnO对孔雀石绿(MG)的降解效率达到98.2%;在光催化降解过程中,h^(+)和·O^(2-)是发挥作用的主要活性物种;Nano-ZnO对金黄色葡萄球菌的抑菌率是ZnO的2倍。该研究为互花米草的高值化利用提供了新途径,同时为纳米金属氧化物的制备提供了新方法。

Fe-Mn/浒苔生物炭复合材料对Pb^(2+)的吸附性能研究

利用浒苔作为生物质原材料,通过浸渍法和热解法将KMnO_(4)和FeSO_(4)负载到原材料浒苔,制备Fe-Mn/浒苔生物炭复合材料(Fe/Mn-BC),所制备的材料具有一定的磁性,用BET、SEM-EDS、XRD、FTIR、XPS等表征手段对Fe/Mn-BC进行表征分析,发现材料呈现出不规则的多孔结构,主要为2~20 nm的介孔,表面负载许多小颗粒的聚集体且含有丰富的含氧官能团,这些都有利于对重金属铅离子的吸附;然后采用ICP分析法分析Fe/Mn-BC对Pb^(2+)的吸附速率、最大吸附量,其中,平衡吸附率最大可达到98.8%。通过研究其吸附等温线模型、吸附动力学模型、颗粒扩散模型,分析其对Pb^(2+)的吸附机理,结果表明,其吸附过程更符合伪二阶动力学模型和Langmuir吸附等温线模型,Fe-Mn/浒苔生物炭复合材料对Pb^(2+)的吸附是物理吸附和化学吸附的共同作用。