十四烷基三甲基氯化铵/乳酸捕收剂对赤铁矿反浮选性能及机理研究

采用试验验证的方法,研究了低共熔溶剂在赤铁矿反浮选的应用,成功合成了一种基于十四烷基三甲基氯化铵(TTAC)/乳酸合成低共熔溶剂(DES)作为新型捕收剂,通过单矿物和混合矿物试验,系统探究了捕收剂用量和矿浆pH值对石英和赤铁矿浮选性能的影响,并与传统捕收剂十二胺(DDA)进行了比较。试验结果表明,当pH值为7,TTAC/乳酸捕收剂用量为0.2 mmol/L的条件下,铁品位提升至66.01%,回收率94.29%,优于十二胺。这一发现不仅展示了低共熔溶剂作为捕收剂的巨大潜力,也为赤铁矿反浮选提供了新的、更为高效的解决方案。为进一步揭示TTAC/乳酸捕收剂的作用机理,采用了傅里叶变换红外光谱(FTIR)、接触角测量和Zeta电位分析等检测方法,深入研究了TTAC/乳酸捕收剂在赤铁矿和石英表面的吸附行为。机理分析表明,TTAC/乳酸捕收剂在石英表面的吸附效果更优,能够有效地降低石英表面的亲水性,从而提高其与气泡的结合能力,实现对石英的高效浮选。同时,由于赤铁矿表面的性质与石英不同,TTAC/乳酸捕收剂对其吸附效果相对较弱,从而实现了对赤铁矿的选择性抑制,这种独特的吸附特性实现了对赤铁矿的有效反浮选。因此,低共熔溶剂TTAC/乳酸捕收剂是赤铁矿反浮选的有效捕收剂。

十八烷基三甲基氯化铵对钢在三氯乙酸中的缓蚀作用

利用失重法和电化学法研究了阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)对冷轧钢在三氯乙酸(Cl_(3)CCOOH)介质中的腐蚀抑制性能,通过扫描电子显微镜(SEM)观察钢片表面的微观形貌,利用接触角测定冷轧钢表面的亲水性和疏水性。结果表明:OTAC对钢在0.10 mol·L^(-1)Cl_(3)CCOOH溶液中具有较好的缓蚀效果,缓蚀率与OTAC浓度变化呈正相关,而与温度变化呈负相关,且在20℃时90 mg·L^(-1)OTAC的缓蚀率高达92.1%。OTAC在钢片表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,吸附类型是以物理吸附为主的吸附;OTAC同时抑制了冷轧钢在三氯乙酸介质中的阴极和阳极反应,Nyquist图高频区的容抗弧随缓蚀剂浓度上升而逐渐增大,电荷转移电阻显著增加;SEM表面微观形貌的分析判断进一步证实OTAC有效抑制钢片表面的腐蚀程度,表现出了良好的缓蚀效果;添加OTAC阳离子表面活性剂后钢表面接触角明显增大,表明OTAC在钢片表面发生定向吸附形成吸附屏障层,使其疏水性增强,有效隔绝Cl3CCOOH介质对钢片的腐蚀反应。

氟化物电沉积铬中十八烷基三甲基氯化铵的阻氢作用

在硫酸铝、草酸钠、硫酸钠、氟化钠及硼酸的混合介质中,用极化曲线法研究了十八烷基三甲基氯化铵(简称1831)在铬电极表面的阻氢作用。采用正交试验,讨论了1831用量、温度、pH和搅拌速率对析氢电位负移量的影响,确定了最佳实验条件为:183120mg/L,温度35°C,pH1.7,搅拌速率0.56mL/s。在该工艺条件下,金属铬沉积的电流效率提高了13.24%。实验证明,1831是氟化物体系中铬电沉积的有效阻氢剂。

HPLC-ELSD测定脂肪烷基三甲基氯化铵平均相对分子质量

建立了高效液相色谱-蒸发光散射检测器(HPLC-ELSD)结合面积归一化法测定脂肪烷基三甲基氯化铵平均相对分子质量的方法。采用氰基色谱柱,以V(乙腈)∶V(0.1%三氟乙酸溶液)=60∶40为流动相,对脂肪烷基三甲基氯化铵进行色谱分离,并用蒸发光散射检测器进行测定,依据碳链分布,采用面积归一化法对样品的平均相对分子质量进行计算,同时采用QB/T 1914—2013规定的气相色谱法对样品进行测定。对两种测定方法的测定结果采用F检验结合t检验进行统计分析,结果表明HPLC-ELSD测定方法与气相色谱法测定结果无显著性差异。

土壤中十八烷基三甲基氯化铵的残留分析

十八烷基三甲基氯化铵是杀螨剂绿清灵的有效成分。通过实验建立了土壤中十八烷基三甲基氯化铵残留测定的间接光度色谱方法。确定了最优分析条件:ODS柱,流动相为甲醇-水(含2.5mmol/L的对氨基苯磺酸)=25∶75(体积比),流量0.3mL/min,温度38℃,检测波长294nm。该方法检测限(LOD)为1.968×10-9g,线性相关系数为0.998 9,满足残留检测要求。残留分析结果表明:按推荐使用质量浓度66.7mg/L施药时,残留量在LOD^4.157mg/kg之间。施用30d后在土壤中无检出,不会造成在土壤中的累积性残留。

十八烷基三甲基氯化铵在橘园土壤中的残留消解动态

对2%绿清灵可溶粉剂的有效成分十八烷基三甲基氯化铵在橘园土壤中的残留进行连续采样分析,测定其动态残留量并分析其消解状况。通过间接光度色谱法进行分析测定,结果表明:十八烷基三甲基氯化铵在橘园土壤中消解较快,消解半衰期为3.08～4.49d,消解速率符合一级动力学方程。

硝酸钠-碘化钾-十八烷基三甲基氯化铵体系浮选分离铅(Ⅱ)

研究了硝酸钠-碘化钾-十八烷基三甲基氯化铵体系浮选分离铅（Ⅱ）的行为及其与常见离子分离的条件。结果表明,在0.5g硝酸钠存在下,当0.1 mol/L碘化钾溶液和0.03mol/L十八烷基三甲基氯化铵（OTMAC）溶液的用量均为2.00mL时,体系中的Pb2＋以（OTMAC）2（PbI4）沉淀形式被浮选至盐水相上形成浮选固相而被定量浮选,而Co^2＋、Zn^2＋、Mn^2＋、Ni^2＋、Al^3＋和Fe2＋仍然留在盐水相,实现了Pb2＋与这些离子的定量分离。实验方法对合成水样中微量Pb2＋的定量浮选率为99.6%~102.3%。

十八烷基三甲基氯化铵改性煤基活性炭对水中硝酸盐的吸附研究

近年来我国城市饮用水中不断出现硝酸盐超标的问题,严重影响了饮用水水质,威胁人体健康。为了进一步提高去除水中硝酸盐的效果,我们研发了一种经济高效的水中硝酸盐吸附剂——十八烷基三甲基氯化铵改性煤基活性炭(OTAC-GAC),采用正交实验方法确定了OTAC-GAC的最优制备条件和对水中硝酸盐的最大吸附效能,并通过动力学吸附拟合和表面物化特性分析探究了OTAC-GAC对水中硝酸盐的吸附机理。研究表明,当以煤基活性炭为母体、以OTAC为改性剂时,季铵盐改性煤基活性炭的最佳制备条件为:改性剂浓度5 mmol/L,改性温度20℃,改性时间2 h;优化后的OTAC-GAC对硝酸盐的最大吸附量为22.05 mg/g,比改性前提高了15.31 mg/g,且OTAC-GAC对硝酸盐的吸附符合准二阶动力学吸附模型(R^2=0.999)、Langmuir等温吸附模型(R^2=0.913)和D-R等温吸附模型;此外,与改性前相比,OTAC-GAC的总孔容量减少了47%,N元素含量提高了44%,碱性官能基团含量增加了3.4倍,说明改性后带正电、含氮的OTAC已成功负载在煤基活性炭表面孔隙内,从而可推测出改性煤基活性炭去除硝酸盐的主要机理为离子交换和静电吸附作用,为保障饮用水安全奠定了理论基础。

四乙基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵协同作用下有机改性蒙脱石制备工艺条件研究

本文对四乙基溴化铵和十八烷基三甲基氯化铵协同作用下有机改性蒙脱石制备工艺条件进行了研究,在十八烷基三甲基氯化铵(1831)对钠基蒙脱石有机改性过程中加入四乙基溴化铵可以明显改善有机化效果。最佳的单因素条件为:有机改性前半小时加入四乙基溴化铵,加入量3g/25g土,改性温度80℃,改性时间2h,矿浆pH值不需要调节。四因素交互作用最佳有机改性工艺条件为:四乙基溴化铵用量2g/25g土,有机化温度80℃,有机化时间1h,矿浆pH值9.95。对应最优组合A2B3C1D2实验条件制备的有机蒙脱石的d001值高达63.9652,实验产品烧失量最高为29.18%。

以水蚤为指示生物探究表面活性剂十二烷基三甲基氯化铵的急性毒性

十二烷基三甲基氯化铵是一种用途广泛的表面活性剂、杀菌灭藻剂和抗静电剂,具有良好的化学稳定性和水溶性,能够在水体中长期存在,可对水生态产生影响。以水蚤(大型蚤)为指示生物探究十二烷基三甲基氯化铵对水蚤的急性毒性,按照《GB/T 16125—2012大型溞急性毒性实验方法》检测了十二烷基三甲基氯化铵对水蚤的24 h LC 50(0.625 mg/L)。按照工业毒物急性毒性分级方法探究了以大型蚤为试验动物的急性毒性分级,确定其为高毒性,说明十二烷基三甲基氯化铵对生态环境有很大安全风险。

β-环糊精与十八烷基三甲基氯化铵的包结作用

用电导率法研究了β-环糊精(β-CD)与阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(C21H46NCl)的包结作用.研究表明:十八烷基三甲基氯化铵与β-CD形成包结物,当体系中β-CD浓度增加时十八烷基三甲基氯化铵的表观临界胶束浓度(cmc*)增加,实验体系的表观临界胶束浓度(cmc*)与β-CD的浓度呈较好的线性关系.用紫外光谱测得十八烷基三甲基氯化铵(C21H46NCl)与β-CD主要形成摩尔比为1:1的包结物,并计算包结物体系的包结常数和包结过程的热力学参数.

十二烷基三甲基氯化铵的催化合成研究

采用高压釜反应器,以十二烷基二甲基叔胺(以下简称“12叔胺”)和一氯甲烷为原料,研究了12叔胺和一氯甲烷的最佳摩尔比。并在不同反应温度和反应时间条件下,以碳酸钠、硼氢化钠和氢氧化钠等为催化剂,对比合成十二烷基三甲基氯化铵(以下简称“1231”)的叔胺转化率和产品色泽。得到了叔胺转化率和产品色泽与反应时间和反应温度的关系曲线。结果表明:当原料摩尔比n(一氯甲烷)︰n(12叔胺)=1.02︰1时,以碳酸钠为催化剂,反应温度为80℃,反应时间为4 h,得到产品的色泽和和叔胺转化率最佳,色泽小于20 Hazen,叔胺转化率达99.5%,游离胺相对阳离子活性物的质量分数小于0.3%。

十八烷基三甲基氯化铵对稻瘟病菌的生物活性及作用机理

十八烷基三甲基氯化铵对水稻稻瘟病菌菌丝生长和孢子萌发有很好的抑制效果,对水稻稻瘟病兼有预防和治疗作用。田间药效试验表明,12%十八烷基三甲基氯化铵的商品制剂对水稻的叶瘟和穗颈瘟田间防治效果好,且对水稻安全。研究表明,十八烷基三甲基氯化铵能使水稻幼苗体内的苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶和多酚氧化酶的活性迅速提高。

十八烷基三甲基氯化铵在硫酸介质中对A3钢的缓蚀性能研究

采用静态失重法、动电位极化曲线法和交流阻抗法研究了十八烷基三甲基氯化铵(STAC)在硫酸介质中对A3钢的缓蚀行为。探讨了其对A3钢的缓蚀作用机理;并用扫描电子显微镜(SEM)观察腐蚀表面的形貌。结果表明,不同温度下,缓蚀率随STAC浓度增大而增大;在浓度为10 mg/L时,失重缓蚀率达80%以上。极化曲线试验结果显示STAC是一种以控制阳极反应为主的混合型缓蚀剂;且静态失重法、动电位极化曲线法和交流阻抗法试验结果相一致。STAC在A3钢表面的吸附服从校正后的Langmiur吸附等温模型,是一种化学吸附作用的自发吸附;且吸附是一个放热的熵减小的过程。扫描电镜实验结果表明,STAC能有效抑制硫酸对A3钢的腐蚀。

十八烷基三甲基氯化铵对菜青虫的生物活性

首次报道了十八烷基三甲基氯化铵对菜青虫幼虫的生物活性.采用点滴法和叶碟法分别测定了十八烷基三甲基氯化铵对菜青虫5龄幼虫的触杀、胃毒、拒食和生长发育抑制作用.结果表明,十八烷基三甲基氯化铵对菜青虫5龄幼虫具有一定的触杀作用和胃毒作用,处理后48,72hLC50分别为1224.73,956.86mg/L和839.53,555.91mg/L;对菜青虫5龄幼虫也具有很强的拒食作用和生长发育抑制作用,处理后24,48hAFC50分别为12.82和2.11mg/L.当十八烷基三甲基氯化铵质量浓度为1400,700,350,175,87.5mg/L时,处理后24h,对试虫的发育抑制率分别为98.43%,93.68%,88.60%,84.59%,67.71%,处理组的蛹重均显著低于对照.

十八烷基二甲基氯化铵水溶液动态表面张力及吸附动力学研究

使用最大气泡法测定了十八烷基二甲基氯化铵 (C18DAC)水溶液的动态表面张力 ,考察了浓度、温度等对其DST的影响 ,详细表征了DST随时间的变化过程 ,计算了动态表面张力的各种参数 (n ,ti,t ,tm,R1/ 2 ) .结合Word Tordai方程计算了表观扩散系数 (Da)和吸附势垒 (Ea) ,对其吸附动力学模式进行了研究 ,探讨了DST参数的物理意义 .结果表明 ,t 值越小 ,吸附势垒Ea 越大 ,宏观扩散系数Da 越小 ,表面活性剂分子越不易吸附在溶液表面 ;C18DAC低浓度时吸附属于扩散控制模式 ,高浓度时属于混合控制模式 ;高浓度时 ,在吸附初期 (t→ 0 )为扩散控制模式 ,吸附后期 (t→∞ )为混合控制模式 .

十六烷基三甲基氯化铵与荧蒽对小球藻的联合毒性及其作用机制

以普通小球藻(Chlorella vulgaris)为受试生物,采用批量培养方法研究了阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)与多环芳烃荧蒽(Flu)的联合毒性及其作用机制.结果表明,当CTAC初始浓度固定为100μg/L时,随Flu浓度的升高(0～100.84μg/L),CTAC与Flu的联合毒性由协同效应(0～22.50μg/L)转为拮抗效应(22.50～100.84μg/L).当Flu浓度为1.13μg/L时,协同效应达到最大(RI=2.01),与对照组相比,生物量抑制率从37.5%增加至80.9%;对氮和铁单位吸收量分别从0.27mg和9.18μg降至0.09mg和2.14μg;藻细胞Zeta电位从-10.0mV提高至-8.3mV;叶绿素a和可溶性蛋白质含量分别从5.00mg/L和80.65μg/mg降为2.57mg/L和50.36μg/mg.根据实验结果分析,CTAC与Flu复合污染体系提高了藻细胞Zeta电位,抑制了小球藻对氮和铁的吸收,降低了藻细胞体内叶绿素和蛋白质的含量.

十六烷基三甲基氯化铵在β-环糊精水溶液中的胶束化行为

通过测定十六烷基三甲基氯化铵 (CTAC) +H2 O和CTAC + β 环糊精 (β CD) +H2 O体系在 2 98.15K时的电导和密度 ,计算了一系列重要的热力学参数 ,如临界胶束浓度、胶束离解度、CTAC分子碳链从 β 环糊精水溶液到胶束的转移自由能、CTAC的标准偏摩尔体积以及CTAC和 β CD形成的包络物的计量比和包络常数等 .结果表明 ,β CD对CTAC的胶束化有较显著的影响 .由于CTAC的疏水碳链被 β CD空腔包络 ,CTAC的热力学活度降低 ,削弱了其胶束的生成 .但是 ,β CD及其包络物基本上不参与CTAC胶束的生成 ,而且一旦胶束形成 ,包络物对CTAC的胶束性质也没有明显的影响 .在简单模型的基础上 ,计算了CTAC分子碳链进入 β CD疏水空腔的CH2 基团的数目 ,从另一方面证明 β CD与CTAC分子形成了包络物 ,当β CD的浓度较高时 ,包络物的计量比为 2∶1.

氯化钠存在下溴化钠-十六烷基三甲基氯化铵体系浮选分离铂、钯、金的研究

研究了氯化钠存在下溴化钠-十六烷基三甲基氯化铵体系浮选分离铂、钯、金的方法及条件,在0.24 mol.L-1盐酸介质中,铂、钯、金浮选率为93.2%-98.0%,94.3%-97.6%,93.4%-99.0%,方法可用于从大量基体金属中分离铂、钯、金,对实际样品的分离分析结果与其他方法相符。提出了浮选是基于铂、钯、金溴络阴离子与阳离子表面活性物十六烷基三甲基氯化铵形成离子缔合物的机制。

十二烷基三甲基氯化铵对粉煤灰纤维的表面改性

利用十二烷基三甲基氯化铵对粉煤灰纤维进行表面改性,研究了改性剂用量、改性温度和改性时间对粉煤灰纤维改性效果的影响。利用Zeta电位仪、傅利叶变换红外光谱、扫描电子显微镜对改性后的粉煤灰纤维进行了测试与表征。并利用活化指数和吸湿率对粉煤灰纤维的改性效果进行了评价,同时对表面改性工艺条件进行了优化。