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改性铁基磁性材料的制备及其对水中Cd(Ⅱ)的吸附 被引量:1
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作者 付君浩 李振兴 +4 位作者 田志国 曾礼强 邓朝政 吴江岳恩 韩海生 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期640-652,共13页
本文通过氨性浸出方式处理吸附Cd(Ⅱ)之后的零价铁材料(Fe≡Cd),使表面吸附的Cd(Ⅱ)脱附同时对材料改性,获得了一种新的改性铁基磁性材料(MFe)。基于紫外光谱、溶液化学和量子化学分析,证实了Fe≡Cd上的Cd(Ⅱ)与游离NH_(3)结合形成Cd-NH... 本文通过氨性浸出方式处理吸附Cd(Ⅱ)之后的零价铁材料(Fe≡Cd),使表面吸附的Cd(Ⅱ)脱附同时对材料改性,获得了一种新的改性铁基磁性材料(MFe)。基于紫外光谱、溶液化学和量子化学分析,证实了Fe≡Cd上的Cd(Ⅱ)与游离NH_(3)结合形成Cd-NH_(3)配合物从而实现脱附的可行性。结果表明:(NH_(4))_(2)SO_(4)和NH_(3)·H_(2)O浸出可以有效脱附Fe≡Cd表面的Cd(Ⅱ)。脱附改性后材料的结构性质发生了明显改变,生成了大量吸附活性强的铁(羟基)氧化物,且—NH_(2)基团成功修饰在材料表面,为Cd(Ⅱ)提供了更多的吸附位点。改性磁性材料(MFe)对Cd(Ⅱ)的吸附量较Fe^(0)(Q_(e)=23.5 mg/g)明显提升,达47.0 mg/g,且循环再生性能良好,可高效循环6次以上。 展开更多
关键词 Fe^(0) 改性铁基磁性材料 氨性浸出 cd()吸附 吸附机理
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氧化改性对污泥生物炭去除酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)的影响 被引量:1
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作者 张晶然 李琳琳 +1 位作者 卢许佳 谭维佳 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2024年第6期122-133,共12页
采用KMnO_(4)氧化改性制备一种新型污泥生物炭(KBC)用于处理酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)。通过批量吸附试验考察了溶液初始pH、共存离子、投加量、吸附时间及污染物浓度对改性生物炭去除Cd(Ⅱ)的效能,并通过表征技术探究改性生物炭对Cd(Ⅱ)的... 采用KMnO_(4)氧化改性制备一种新型污泥生物炭(KBC)用于处理酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)。通过批量吸附试验考察了溶液初始pH、共存离子、投加量、吸附时间及污染物浓度对改性生物炭去除Cd(Ⅱ)的效能,并通过表征技术探究改性生物炭对Cd(Ⅱ)的去除机理。结果表明,KMnO_(4)氧化改性提高了KBC中含O基团的数量、比表面积及石墨化程度。批量吸附试验表明,在最佳条件:温度25℃、投加量1 g/L、吸附时间300 min及pH=5.0时,原始污泥生物炭(BC)和KBC对Cd(Ⅱ)的最大吸附量分别为53.27和99.22 mg/g。此外,共存离子NaCl浓度对BC和KBC对Cd(Ⅱ)的吸附几乎没有影响。经过4次重复试验后,BC和KBC对Cd(Ⅱ)的去除率分别为64.05%和90.34%。Cd(Ⅱ)与含O基团的络合、Cd—π相互作用及静电作用是BC和KBC去除水溶液中Cd(Ⅱ)的主要机理。KMnO_(4)氧化改性能够有效提高污泥生物炭对酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)的处理。 展开更多
关键词 KMnO_(4)氧化改性 污泥生物炭 吸附性能 cd() 机理
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二维Cd(Ⅱ)配合物的晶体结构及其对对硝基苯酚、四环素、2,6-二氯-4-硝基苯胺的荧光识别
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作者 刘露 王慧杰 +1 位作者 王海童 李英 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1180-1188,共9页
通过水热反应合成了一种Cd(Ⅱ)配合物,分子式为{(H_(2)dbim)_(0.5)[Cd(Hbptc)]·H_(2)O}n(1),其中dbim=1-(4-(2,6-二甲基-2H-苯并[d]咪唑-3(3H)-酰基)甲基)苄基)-2,7-二氢-2,5-二甲基-1H-苯并[d]咪唑,H4bptc=3,3',4,4'-二... 通过水热反应合成了一种Cd(Ⅱ)配合物,分子式为{(H_(2)dbim)_(0.5)[Cd(Hbptc)]·H_(2)O}n(1),其中dbim=1-(4-(2,6-二甲基-2H-苯并[d]咪唑-3(3H)-酰基)甲基)苄基)-2,7-二氢-2,5-二甲基-1H-苯并[d]咪唑,H4bptc=3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸。配合物1为2D层状结构,点符号为{44·66}。配合物1可用于一些常见环境污染物的荧光识别。研究结果表明,配合物1能有效检测对硝基苯酚、四环素、2,6-二氯-4-硝基苯胺。计算得到对硝基苯酚、四环素和2,6-二氯-4-硝基苯胺对1的猝灭常数分别为2×10^(2)、5.4×10^(4)和2×10^(4)L·mol^(-1)。 展开更多
关键词 cd()配合物 晶体结构 拓扑结构 荧光识别
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镁改性水稻秸秆生物炭对酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附研究
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作者 张华 杨江峰 +3 位作者 李子建 许良全 周记名 卢许佳 《有色金属(矿山部分)》 2024年第3期148-156,共9页
为提高水稻秸秆生物炭对酸性矿山废水中重金属的去除能力,采用浸渍-热解法制备镁改性水稻秸秆生物炭(MBC)。通过批量吸附试验探究浸渍比、溶液pH、吸附时间及重金属离子初始浓度对MBC去除酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的影响,并采用表... 为提高水稻秸秆生物炭对酸性矿山废水中重金属的去除能力,采用浸渍-热解法制备镁改性水稻秸秆生物炭(MBC)。通过批量吸附试验探究浸渍比、溶液pH、吸附时间及重金属离子初始浓度对MBC去除酸性矿山废水中Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的影响,并采用表征技术对吸附前后MBC的特征进行表征分析和探究潜在的吸附机理。结果表明,浸渍-热解法制备的MBC拥有更发达的孔隙结构。吸附试验表明,在浸渍比和溶液pH分别为2∶1和5.0时,MBC对10 mg/L的Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的去除达到最佳值,分别为93.58%和97.95%。此外,MBC去除Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的过程符合拟二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型。根据Langmuir模型,MBC对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)最大的吸附量分别为90.45 mg/g和138.50 mg/g。FTIR和XRD分析结果表明,MBC对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的去除机理包含络合、共沉淀、离子交换及静电作用。五次再生后,MBC对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的去除率分别为75.62%和80.16%,以上结果说明,MBC在处理含Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)酸性矿山废水方面具有很大的潜力。 展开更多
关键词 镁改性 水稻秸秆生物炭 cd() Pb() 吸附 机理
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废弃农用地膜与辣椒秸秆共混热解制备生物炭及其对含Cd(Ⅱ)废水的处理
5
作者 贾田 吴道明 +1 位作者 蔡景行 蒋科 《广东化工》 CAS 2024年第13期8-11,共4页
为了应对废弃农用地膜带来的环境问题,开发其合理的资源化利用途径,推进农业的绿色发展。本研究将废弃农用地膜与另一种农业废弃物辣椒秸秆进行共混热解制备生物炭,对所得生物炭的环境用途及理化特性进行探究。结果显示,废弃农用地膜与... 为了应对废弃农用地膜带来的环境问题,开发其合理的资源化利用途径,推进农业的绿色发展。本研究将废弃农用地膜与另一种农业废弃物辣椒秸秆进行共混热解制备生物炭,对所得生物炭的环境用途及理化特性进行探究。结果显示,废弃农用地膜与辣椒秸秆在700℃下制备的生物炭(M/C-700C)对Cd(Ⅱ)的吸附性能最佳,吸附量和去除率分别达19.55 mg·g^(-1)和97.44%。模型分析显示,M/C-700C对Cd(Ⅱ)的吸附过程属于均相单层、化学作用主导的反应。M/C-700C具有丰富的表面含氧官能团、C=C及矿物质,对Cd(Ⅱ)的高效吸附扮演着重要作用。本研究表明,共混热解可开发作为废弃农用地膜资源化利用的可行方法。 展开更多
关键词 地膜 辣椒秸秆 共混热解 生物炭 吸附 cd()
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不同吸附材料对废水中Cd(Ⅱ)的吸附动力学及机理
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作者 双生晴 《绿色科技》 2024年第12期82-86,共5页
选择稻壳生物炭、钠基膨润土和天然硅藻土3种常见吸附材料,进行了系列吸附试验,并采用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)分析对吸附材料进行了表征,研究3种吸附材料对污水中Cd(Ⅱ)的吸附动力学及吸附机理,结果表明:3种吸附材料对Cd(... 选择稻壳生物炭、钠基膨润土和天然硅藻土3种常见吸附材料,进行了系列吸附试验,并采用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)分析对吸附材料进行了表征,研究3种吸附材料对污水中Cd(Ⅱ)的吸附动力学及吸附机理,结果表明:3种吸附材料对Cd(Ⅱ)的吸附都符合准二级动力学模型,对溶液中Cd(Ⅱ)的吸附均为物理-化学复合过程。生物炭对溶液中Cd(Ⅱ)的吸附机制主要是其孔道内的钙氧化物以及表面的含氧官能团,膨润土和硅藻土则主要依赖于比表面积、表面微孔和双键官能团作用。 展开更多
关键词 稻壳生物炭 钠基膨润土 天然硅藻土 cd()废水 吸附效果
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改性生物炭吸附固定环境中Cd(Ⅱ)/Pb(Ⅱ)的研究进展
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作者 刘鑫 谯华 +3 位作者 郭伟强 钱彦君 张书豪 朱龙辉 《绿色科技》 2024年第4期221-226,231,共7页
吸附法常用于修复环境中Cd(Ⅱ)/Pb(Ⅱ)的复合污染。环境友好、成本低廉的生物炭成为广泛应用的吸附剂,但存在吸附常量有限、选择性差等缺点,为此常采用改性来增强其吸附固定效果。综合分析了改性生物炭吸附固定镉、铅的影响因素,包括生... 吸附法常用于修复环境中Cd(Ⅱ)/Pb(Ⅱ)的复合污染。环境友好、成本低廉的生物炭成为广泛应用的吸附剂,但存在吸附常量有限、选择性差等缺点,为此常采用改性来增强其吸附固定效果。综合分析了改性生物炭吸附固定镉、铅的影响因素,包括生物炭的原料、改性方法及改性剂种类和浓度、热解温度、Cd(Ⅱ)/Pb(Ⅱ)的竞争、投加量、pH值和干扰离子及改性生物炭吸附固定重金属的机理。最后强调通过调控条件改变生物炭性质提高吸附能力,展望指出需深化复合污染环境下改性方法、生物炭在环境中长期稳定性的研究,实现更有效的重金属修复。 展开更多
关键词 改性生物炭 cd()/Pb()复合污染 影响因素 机理
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粉煤灰与生活污泥混合制备吸附剂对Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的试验研究 被引量:2
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作者 吴蒙 王晓青 +5 位作者 毛礼鑫 王新富 朱士飞 张谷春 许乃岑 秦云虎 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期689-696,共8页
以粉煤灰和生活污泥为原料,经过物理活化、物理-化学活化制备了改性污泥吸附剂,通过比表面积测定仪(BET)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和Zeta电位仪等设备研究了污泥吸附剂的性质,分析了改性污泥吸附剂对Cd(Ⅱ)... 以粉煤灰和生活污泥为原料,经过物理活化、物理-化学活化制备了改性污泥吸附剂,通过比表面积测定仪(BET)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和Zeta电位仪等设备研究了污泥吸附剂的性质,分析了改性污泥吸附剂对Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的去除效果和吸附机理。结果表明,原污泥吸附剂(RSA)结构致密,BET比表面积为12.604 m^(2)/g,改性污泥吸附剂(MSA)表面粗糙,孔洞明显变大,BET比表面积为52.573 m^(2)/g。RSA和MSA吸附Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)在360 min后基本达到平衡。MSA对Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的去除率较RSA分别增大了30.83%和61.81%。随着pH值(2≤pH≤6)增大,RSA对Cu(Ⅱ)的去除率从16.83%上升到74.32%,对Cd(Ⅱ)的去除率从3.17%上升到36.33%;MSA对Cu(Ⅱ)的去除率从51.50%上升到95.77%,对Cd(Ⅱ)的去除率从25.00%上升到48.17%。MSA对Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附容量分别从298 K时的7.230 mg/g和15.480 mg/g增加到318 K时的9.540 mg/g和16.206 mg/g。MSA对Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)最大理论吸附量分别为18.69 mg/g和20.92 mg/g,Langmuir吸附等温模型R 2分别为0.9965和0.9980,准二级动力学模型R 2均为0.99以上,表明MSA对Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附过程以羟基和羧基反应的化学作用为主,单分子层吸附的物理作用为辅。MSA吸附Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)是一个吸热过程,且吸附Cu(Ⅱ)是自发的。因此,改性污泥可以作为一种潜在的吸附材料处理含重金属的废水。 展开更多
关键词 生活污泥 粉煤灰 cd()和Cu() 吸附 动力学
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碳源诱导下D.desulfuricans sub sp.EPS特性及对Cd(Ⅱ)的吸附 被引量:1
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作者 黄祥武 宋卫锋 +6 位作者 杨佐毅 戴文灿 甘雨 连泽阳 周文斌 陈丽瑶 吴芷昕 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2889-2898,共10页
通过不同浓度下3种碳源(HCOONa、CH_(3)COONa和C_(6)H_(12)O_(6))对Desulfovibrio desulfuricans sub sp.(D.desulfuricans sp.)进行胁迫/诱导培养,研究了胁迫/诱导前后EPS组分变化以及对Cd(Ⅱ)吸附性能的影响.结果表明,当碳源HCOONa的... 通过不同浓度下3种碳源(HCOONa、CH_(3)COONa和C_(6)H_(12)O_(6))对Desulfovibrio desulfuricans sub sp.(D.desulfuricans sp.)进行胁迫/诱导培养,研究了胁迫/诱导前后EPS组分变化以及对Cd(Ⅱ)吸附性能的影响.结果表明,当碳源HCOONa的胁迫浓度为3.0g/L时,胁迫/诱导效果最明显,EPS产量达到1709.78mg/g VSS,其中蛋白质含量最高,达到1516.68mg/g VSS,较胁迫/诱导前提高了244.93%.在此条件下,HCOONa-EPS对于Cd(Ⅱ)的吸附量最高,为1081.95mg/g EPS,提高了99.47%,且吸附过程符合二级动力学规律.三维荧光(3D-EEM)测试表明,胁迫/诱导后EPS中蛋白质含量尤其类色氨酸含量大幅增加;傅里叶红外光谱(FTIR)测试表明,胁迫后C=O、N-H/C-N、C-O-C等官能团均大量增加,在吸附Cd(Ⅱ)中发挥了重要作用;X光电子能谱(XPS)结果表明,HCOONa胁迫/诱导后,EPS中C-O/C-N、C=O、C=N等官能团的浓度明显增加,可能是吸附Cd(Ⅱ)的主要基团. 展开更多
关键词 EPS 蛋白质 碳源 cd()
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赤泥-黄土协同净化含Cd(Ⅱ)酸性矿井废水 被引量:1
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作者 卢仪思 刘晓凤 +2 位作者 谢明星 于丽园 董晓强 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第7期3091-3097,共7页
为改善固体废弃物赤泥(red mud, RM)对含Cd(Ⅱ)酸性矿井废水(acid mine drainage, AMD)的净化能力,采用RM和天然黄土(loess, L)协同处理含Cd(Ⅱ)-AMD。通过批试验探究了RM和L的质量比、初始pH、接触时间、投加量和颗粒粒径对RM和L混合材... 为改善固体废弃物赤泥(red mud, RM)对含Cd(Ⅱ)酸性矿井废水(acid mine drainage, AMD)的净化能力,采用RM和天然黄土(loess, L)协同处理含Cd(Ⅱ)-AMD。通过批试验探究了RM和L的质量比、初始pH、接触时间、投加量和颗粒粒径对RM和L混合材料(RM-L)处理AMD效果的影响。结果表明:L显著改善了RM-L对酸性溶液的pH缓冲能力,降低碳酸盐结合态Cd(Ⅱ)的占比。RM-L协同处理含Cd(Ⅱ)-AMD的最优质量比为7∶3。增加最优质量比下RM-L(RM-L73)的投加量和减小RM-L73的颗粒粒径均能够提高Cd(Ⅱ)的去除效率。对于初始浓度为100 mg/L和初始pH=3的AMD,8 g/L的RM-L73对Cd(Ⅱ)的去除率可达99.2%,并能够将AMD的pH提高至8.0。通过扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)和X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)发现RM和L混合后的RM-L73颗粒具有良好的分散度,RM-L73中的方解石和硅铝矿物对AMD的中和以及Cd(Ⅱ)的去除发挥重要作用。 展开更多
关键词 cd() 酸性废水 固体废弃物 黄土 净化
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Cd(Ⅱ)吸附剂巯基丙酰化玉米秸秆的制备与表征 被引量:1
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作者 田龙 王刚 +1 位作者 徐敏 孙永鹏 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2023年第10期2283-2292,共10页
以玉米秸秆(CS)、左旋-半胱氨酸(L-CySH)、氢氧化钠(NaOH)、碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)为原料,通过化学反应将巯基(-SH)引入到CS中,制备出Cd(Ⅱ)吸附剂巯基丙酰化玉米秸秆(MPCS);以MPCS对水样中Cd(Ⅱ)的吸附... 以玉米秸秆(CS)、左旋-半胱氨酸(L-CySH)、氢氧化钠(NaOH)、碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)为原料,通过化学反应将巯基(-SH)引入到CS中,制备出Cd(Ⅱ)吸附剂巯基丙酰化玉米秸秆(MPCS);以MPCS对水样中Cd(Ⅱ)的吸附去除率为考察对象,利用单因素实验法研究MPCS制备的影响因素,并确定MPCS的最优制备条件。结果表明,当CS粒径为40目(0.45 mm)、活化剂选取0.5 mol·L^(-1)NaOH溶液、n(EDC·HCl):n(CySH)为0.025:1、m(NHS):m(EDC·HCl)为0.75:1、反应物比例m(CS):m(CySH)为1:5、反应介质pH值为10.0、反应温度为55℃、反应时间为3 h时,制备出的MPCS对水样中Cd(Ⅱ)吸附效果最好,Cd(Ⅱ)的最高去除率可达98.96%。红外分析(FTIR)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)表明,MPCS的制备中CS纤维素分子链中成功引入了巯基,吸附后的MPCS表面附着大量Cd(Ⅱ)。 展开更多
关键词 玉米秸秆 吸附 单因素实验法 含镉废水
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聚乙烯亚胺改性蔗渣纤维素/蒙脱土复合球的制备及对Cd(Ⅱ)的吸附 被引量:2
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作者 付欣 蔡平雄 潘远凤 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2535-2543,共9页
以聚乙烯亚胺(PEI)改性甘蔗渣纤维素(SBC)(记为PEI-SBC)和改性蒙脱土(SMt)为原料,CaCO_(3)为致孔剂,通过简单凝固浴法制备了PEI-SBC/Mt复合球。采用FTIR、SEM、XRD、TGA、N_(2)吸附对其进行了表征,考察了溶液初始pH、Cd(Ⅱ)初始质量浓... 以聚乙烯亚胺(PEI)改性甘蔗渣纤维素(SBC)(记为PEI-SBC)和改性蒙脱土(SMt)为原料,CaCO_(3)为致孔剂,通过简单凝固浴法制备了PEI-SBC/Mt复合球。采用FTIR、SEM、XRD、TGA、N_(2)吸附对其进行了表征,考察了溶液初始pH、Cd(Ⅱ)初始质量浓度、吸附温度、吸附时间对PEI-SBC/Mt吸附Cd(Ⅱ)的影响,并分析了该吸附剂对Cd(Ⅱ)的吸附机理。结果表明,在25℃、溶液初始pH=6、Cd(Ⅱ)初始质量浓度为450 mg/L、吸附时间120min时,PEI-SBC/Mt对Cd(Ⅱ)的最大平衡吸附量为235mg/g。准二级动力学模型和Langmuir模型能够准确描述吸附过程,PEI的加入为吸附剂吸附Cd(Ⅱ)提供了更多的活性位点。此外,吸附剂具有可重复使用性,经过5次循环吸脱附后,其吸附率只由起始的94.0%降至79.8%。 展开更多
关键词 甘蔗渣纤维素 复合球 吸附 cd() 吸附机理 水处理技术
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一种CdⅡ-MOF作为传感Fe(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的多响应荧光探针
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作者 安燕燕 卢丽萍 朱苗力 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第5期939-946,共8页
通过水热法合成了一种金属有机骨架[Cd_(3)(L)_(2)(H_(2)O)_(9)]·9H_(2)O(MOF1),其中H_(3)L=5-(((4-羧基苯基)氧基)甲基)苯-1,3-二甲酸,并通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射和元素分析对其进行了表征。MOF1表现为一个二维微孔结构... 通过水热法合成了一种金属有机骨架[Cd_(3)(L)_(2)(H_(2)O)_(9)]·9H_(2)O(MOF1),其中H_(3)L=5-(((4-羧基苯基)氧基)甲基)苯-1,3-二甲酸,并通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射和元素分析对其进行了表征。MOF1表现为一个二维微孔结构,孔隙可利用体积为22.4%。荧光性能研究表明,MOF1可以用作检测Fe(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的荧光传感器。它具有高选择性和低检测限,而且不受其他离子的干扰。此外,通过金属有机骨架主体和目标分析物客体的紫外可见吸收光谱研究了主体配合物的选择性荧光猝灭机制。这种荧光猝灭的可能机制是荧光共振能量转移。 展开更多
关键词 5-(((4-羧基苯基)氧基)甲基)苯-1 3-二甲酸 cd^()配合物 晶体结构 荧光探针
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羧基共价有机骨架材料对Cd(Ⅱ)的吸附性能及其机理研究
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作者 贾昊 姜红新 +1 位作者 李明堂 刘潇威 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期177-187,共11页
为开发对Cd(Ⅱ)具有优异吸附性能的吸附材料,本研究采用溶剂热法制备了共价有机骨架(COFs)材料,使用1,3,5-三醛基间苯三酚(TP)和联苯胺(BD)单体合成TpBD COF,1,3,5-三醛基间苯三酚(TP)、联苯胺(BD)和4,4-二氨基联苯-2,2-二羧酸(DAA)单... 为开发对Cd(Ⅱ)具有优异吸附性能的吸附材料,本研究采用溶剂热法制备了共价有机骨架(COFs)材料,使用1,3,5-三醛基间苯三酚(TP)和联苯胺(BD)单体合成TpBD COF,1,3,5-三醛基间苯三酚(TP)、联苯胺(BD)和4,4-二氨基联苯-2,2-二羧酸(DAA)单体合成TpBD—COOH COF,采用扫描电镜、X射线衍射仪、傅里叶红外光谱对两种材料的性质进行分析,考察了TpBD COF和TpBD—COOH COF对Cd(Ⅱ)的吸附效果,并通过纳米粒度电位仪(Zeta电位)和光电子能谱分析了TpBD—COOH COF对Cd(Ⅱ)的吸附机理。结果表明:添加DAA单体可有效地将羧基(—COOH)官能团修饰到TpBD COF上,形成TpBD—COOH COF材料。吸附实验结果显示,当达到吸附平衡时,两种材料对Cd(Ⅱ)的吸附能力大小为TpBD—COOH COF(142.0 mg·g^(-1))>TpBD COF(29.6 mg·g^(-1))。TpBD—COOH COF对Cd(Ⅱ)的吸附动力学符合准二级动力学模型,Langmuir吸附模型可以更好地描述TpBD—COOH COFs对Cd(Ⅱ)的吸附过程,TpBD—COOH COF对Cd(Ⅱ)的吸附机理主要是静电作用和配位作用。在实际水体中,TpBD—COOH COF对Cd(Ⅱ)的吸附并未受到明显影响,说明其具有很好环境适应性,在去除水环境中的Cd(Ⅱ)方面具有较好的应用潜力。 展开更多
关键词 共价有机骨架(COFs) 羧基COFs cd() 吸附
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玉米秸秆生物炭对Cd(Ⅱ)的吸附机理研究 被引量:218
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作者 李力 陆宇超 +2 位作者 刘娅 孙红文 梁中耀 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2277-2283,共7页
以玉米秸秆为原料,在350℃和700℃热解温度下分别制备了两种生物炭(BC350和BC700),并对其理化性质进行了表征。在700℃下制备的生物炭芳构化程度更高,疏水性更强,比表面积更大,孔结构发育更加完全。研究Cd(Ⅱ)在两种生物炭上的吸附发现,... 以玉米秸秆为原料,在350℃和700℃热解温度下分别制备了两种生物炭(BC350和BC700),并对其理化性质进行了表征。在700℃下制备的生物炭芳构化程度更高,疏水性更强,比表面积更大,孔结构发育更加完全。研究Cd(Ⅱ)在两种生物炭上的吸附发现,Two-site Langmuir吸附等温模型比One-site Langmuir吸附等温模型能更好描述Cd(Ⅱ)在生物炭表面的吸附。BC700对Cd(Ⅱ)的吸附容量大于BC350,解吸率远小于BC350,吸附效果更好;离子交换和阳离子-π作用两种吸附机理同时存在并共同作用,前者分别占BC350和BC700总吸附容量的13.7%和1.1%,后者分别占86.3%和98.9%,阳离子-π作用是最主要的吸附机理。红外光谱FTIR分析表明,生物炭表面的含氧官能团和π共轭芳香结构分别提供不同机理的吸附位点。由于具有更多的离子交换位点,BC350对Cd(Ⅱ)吸附受pH影响较BC700更大。 展开更多
关键词 生物炭 吸附 离子交换 阳离子-π作用
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两个二维Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构和荧光性质 被引量:12
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作者 牛淑云 迟玉贤 +2 位作者 金晶 杨光第 叶玲 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1804-1806,共3页
Two novel Cd(Ⅱ) coordination polymers, [Cd 2(C 10H 2O 8)\5(H 2O) 6] n (1) and [Cd 4(C 6H 4O 2N) 8(H 2O) 4] n (2) (C 10H 2O 8=1,2,4,5-benzenetetracarboxyl and C 6H 4O 2N=nicotinato), were hydrothermally synthesized an... Two novel Cd(Ⅱ) coordination polymers, [Cd 2(C 10H 2O 8)\5(H 2O) 6] n (1) and [Cd 4(C 6H 4O 2N) 8(H 2O) 4] n (2) (C 10H 2O 8=1,2,4,5-benzenetetracarboxyl and C 6H 4O 2N=nicotinato), were hydrothermally synthesized and characterized by X-ray diffraction of the single-crystal and fluorescence spectra. Complex 1 crystallizes in triclinic system, space group P1 with a=0.559 62(7) nm, b=0.777 58(6) nm, c=0.969 75(10) nm, α=111.981(5)°, β=101.649(6)°, γ=98.240(5)°, and Z=1. Final R=0.024 8(wR=0.078 5). Complex 2 belongs to orthorhombic system, space group Pbca with unit cell dimensions a=1.144 94(19) nm, b=1.209 69(6) nm, c=1.740 73(8) nm and Z=8. Final R=0.018 5(wR=0.034 8). Both the two complexes are coordination polymers with a two-dimensional infinite structure, the repeat unit is [Cd 2(C 10H 2O 8)(H 2O) 6] (1) and [Cd 4(C 6H 4O 2N) 8(H 2O) 4] (2) which are bridged by the ligands of 1,2,4,5-benzenetetracarboxyl(C 10H 2O 8) and nicotinato(NA), respectively. The two polymers show strong fluorescence with λ em=433 nm(λ ex=333 nm, 1) and λ em=423 nm(λ ex=330 nm, 2) in the solid state at room temperature. The emissions observed in the polymers are tentatively assigned to the ligands fluorescence(LLCT). 展开更多
关键词 镉配位聚合物 合成 晶体结构 荧光性质 均苯四甲酸根 烟酸根
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马铃薯秸秆生物炭对黄土吸附Cd(Ⅱ)的影响 被引量:18
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作者 王璐 赵保卫 +2 位作者 马锋锋 许仁智 李烨炜 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1422-1430,共9页
为了探究来源于本地农业废弃物的生物炭对区域重金属污染黄土吸附固定化修复的可行性,本文采用批量平衡实验法,研究了马铃薯秸秆生物炭、黄土和生物炭与黄土混合物(加炭黄土)吸附重金属Cd(Ⅱ)的性能,考察了吸附时间、初始Cd(Ⅱ)浓度和溶... 为了探究来源于本地农业废弃物的生物炭对区域重金属污染黄土吸附固定化修复的可行性,本文采用批量平衡实验法,研究了马铃薯秸秆生物炭、黄土和生物炭与黄土混合物(加炭黄土)吸附重金属Cd(Ⅱ)的性能,考察了吸附时间、初始Cd(Ⅱ)浓度和溶液p H值对吸附过程的影响,并利用红外光谱、X-射线衍射分析等方法对吸附前后的生物炭和黄土分别进行表征.结果表明,生物炭、黄土、加炭黄土对Cd(Ⅱ)的吸附等温模式符合Langmuir模型,在25℃下的最大吸附量分别为15.60、7.87、12.40 mg·g^(-10,吸附动力学数据满足准二级动力学方程,溶液初始p H值对Cd(Ⅱ)的吸附过程影响较大,2<p H<4和6<p H<8时,吸附量增加速率很快,而4<p H<6时,吸附量平缓上升.表征结果说明离子交换和阳离子-π作用为生物炭对Cd(Ⅱ)的主要吸附机制,而黄土对Cd(Ⅱ)的吸附主要归因于石英、高岭石等黏土矿物以及有机质中的羧基基团.对比动力学和等温吸附数据可得,在实验研究范围内,生物炭的添加使黄土对Cd(Ⅱ)的吸附能力分别提高了41.50%和49.94%.因此,在一定条件下,生物炭的输入可有效提高黄土对Cd(Ⅱ)的吸附固定化能力. 展开更多
关键词 黄土 生物炭 吸附 cd()
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稻草生物质炭对3种可变电荷土壤吸附Cd(Ⅱ)的影响 被引量:24
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作者 蒋田雨 姜军 +1 位作者 徐仁扣 周立祥 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1111-1117,共7页
按土重的3%和5%向采自海南和广西的3种可变电荷土壤中添加由稻草制备的生物质炭,混合培养30d后用一次平衡法研究了生物质炭对土壤吸附Cd(Ⅱ)的影响及其与土壤表面电化学性质的关系,旨在阐明生物质炭促进可变电荷土壤吸附和固定Cd(Ⅱ)的... 按土重的3%和5%向采自海南和广西的3种可变电荷土壤中添加由稻草制备的生物质炭,混合培养30d后用一次平衡法研究了生物质炭对土壤吸附Cd(Ⅱ)的影响及其与土壤表面电化学性质的关系,旨在阐明生物质炭促进可变电荷土壤吸附和固定Cd(Ⅱ)的机制。结果表明,添加稻草炭显著提高了3种土壤的阳离子交换量(CEC)和土壤pH,并使土壤胶体Zeta电位向负值方向位移。因此,添加稻草炭增加了土壤表面的负电荷量,土壤表面对Cd(Ⅱ)的吸附容量增强,使3种可变电荷土壤对Cd(Ⅱ)的吸附量增加,且Cd(Ⅱ)吸附量的增幅随稻草炭添加水平的提高而增加。Freundlich方程和Langmuir方程可以拟合3种土壤对Cd(Ⅱ)的吸附等温线,但Freundlich方程拟合效果更好,该方程表征吸附容量的参数k也随着稻草炭添加水平提高而增大。研究表明在pH3.0~5.0范围内,稻草炭均增加土壤对Cd(Ⅱ)的吸附量。添加稻草炭提高土壤pH,促进Cd(Ⅱ)的吸附,因为Cd(Ⅱ)的吸附量随pH升高而增加。解吸实验表明,添加稻草炭处理Cd(Ⅱ)的解吸量高于对照处理,说明生物质炭提高了土壤对Cd(Ⅱ)的静电吸附量。 展开更多
关键词 生物质炭 可变电荷土壤cd() 吸附解吸 ZETA电位
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出芽短梗霉吸附水体中共存Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)重金属离子研究 被引量:8
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作者 张玉玲 张兰英 +2 位作者 王显胜 王晓晖 高松 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期403-406,共4页
利用出芽短梗霉进行吸附水体中Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)共存离子实验, Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)毒性浓度均为300 mg/L时,菌种生长良好。吸附性能实验结果表明:出芽短梗霉吸附水中Cr(Ⅵ)的最佳条件是pH值为3.0、时间为2 h、温度为30℃,吸附量为8.575 mg/g;... 利用出芽短梗霉进行吸附水体中Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)共存离子实验, Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)毒性浓度均为300 mg/L时,菌种生长良好。吸附性能实验结果表明:出芽短梗霉吸附水中Cr(Ⅵ)的最佳条件是pH值为3.0、时间为2 h、温度为30℃,吸附量为8.575 mg/g;吸附Cd(Ⅱ)的最佳条件是pH为5.0、时间为30min、温度为30℃,吸附量为15.49 mg/g。 展开更多
关键词 出芽短梗霉 Cr(Ⅵ)、cd() 吸附
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改性竹炭对水溶液中Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附性能 被引量:10
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作者 伍婵翠 梁英 +3 位作者 李京鸿 莫晓晓 高清 余俊 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期377-381,419,共6页
采用不同方法对竹炭进行改性,寻求吸附效果最好的改性产品,并研究其对溶液中Cu2+、Cd2+的吸附性能,考察了吸附时间、溶液pH值、吸附温度和溶液初始浓度对吸附效果的影响,同时与未改性竹炭的吸附性能进行了对比。实验结果表明:相同条件下... 采用不同方法对竹炭进行改性,寻求吸附效果最好的改性产品,并研究其对溶液中Cu2+、Cd2+的吸附性能,考察了吸附时间、溶液pH值、吸附温度和溶液初始浓度对吸附效果的影响,同时与未改性竹炭的吸附性能进行了对比。实验结果表明:相同条件下,氧化改性竹炭对Cu2+、Cd2+的吸附效果明显优于其他方法改性竹炭和未经改性的竹炭。吸附温度为15℃、25℃、45℃时,氧化竹炭对Cu2+的最大吸附量分别为6.653mg/g、6.702mg/g和7.897mg/g,而氧化竹炭对Cd2+的最大吸附量分别为1.700mg/g、1.826mg/g和2.282mg/g。氧化改性竹炭对Cu2+、Cd2+的吸附均符合Freundlich方程和Langmuir方程。实验证明,氧化竹炭是一种应用前景广泛的重金属离子吸附剂。 展开更多
关键词 氧化竹炭 改性 竹炭 吸附 Cu() cd()
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