疏水缔合聚合物高效溶解方法研究进展

疏水缔合聚合物在提高采收率领域中展现出巨大应用潜力,但其疏水基团结构特征使溶解性成为关注焦点。综述了近年来疏水缔合聚合物高效溶解的研究进展,分析了面临的挑战及未来的发展方向。重点介绍了添加化学试剂屏蔽疏水基团的缔合作用,采用筛网切割和胶体研磨等方式增加水与聚合物颗粒的接触面积,以及通过改变聚合物自身溶解性、提高溶液质量浓度或温度、优化搅拌器类型及搅拌方式以增大体系熵变等方法加速疏水缔合聚合物的溶解。化学方法虽然能够快速溶解疏水缔合聚合物且不损害其性能,但其使用成本和环境影响仍需考量。而物理方法尽管经济有效,但可能导致溶液的机械降解和热降解,进而影响增黏性能和驱油效果,同时还需要解决机械设备的运输、能耗以及空间限制问题。因此,研发新型环保溶剂和优化工艺设备对于实现疏水缔合聚合物高效溶解具有重要意义。此外,综合考虑多种高效溶解方法的协同作用,依据实际应用情况进行调整,以期扩大疏水缔合聚合物的规模应用。

少根紫萍干粉对典型锕系核素的吸附分离研究

放射性污染的环境修复与治理是当前研究的热点和难点。考查了不同pH和基团屏蔽对少根紫萍干粉吸附典型长寿命锕系核素性能的影响和规律,结果发现,少根紫萍干粉对^(238)U、^(239)Pu、^(241)Am的吸附效果在pH分别为5、5、1时最佳。对含有^(239)Pu和^(241)Am的溶液分别进行了6批次和3批次吸附实验,结果发现:溶液中^(239)Pu放射性活度浓度可从6.78 MBq/L梯次递降至3.20×10^(3) Bq/L;溶液中^(241)Am放射性活度浓度可从1.29×10^(5) Bq/L梯次递降至2.00 Bq/L,接近GB 8978-1996《污水综合排放标准》中规定的∑α放射性活度浓度(1 Bq/L)的排放标准。经过化学修饰和红外光谱分析,发现少根紫萍干粉表面的羧基、氨基、酯基、磷酸基和羟基等活性基团对^(238)U、^(239)Pu和^(241)Am的吸附作用均有一定程度的贡献,机理是少根紫萍干粉首先通过静电将其离子吸引至细胞表面,然后通过离子交换及表面活性基团络合配位协同作用实现对放射性废液中锕系元素的高效吸附和分离。

黑藻吸附Cu^(2+)机制研究

生物吸附法是一种经济有效的去除废水中有害重金属离子的方法.以黑藻(Hydrilla verticillata)干样为生物吸附材料,研究了黑藻对水体中Cu2+等温吸附的基本特征,并通过测定吸附前后溶液离子浓度变化以及pH值、基团屏蔽对Cu2+吸附的影响,结合红外光谱技术,从静电吸附作用、离子交换作用、基团作用等方面探讨了吸附机制.等温吸附平衡实验结果表明,吸附等温线符合Freundlich、Langmuir和双Langmuir方程,其中Langmuir方程拟合最佳(p<0.01),黑藻对Cu2+的去除率为70%左右,最大吸附量为42.86 mg/g.吸附机制研究表明,静电吸附对黑藻吸附Cu2+起作用;吸附Cu2+后溶液中Ca2+质量浓度增加近2倍说明吸附过程中存在离子交换机制;黑藻表面羧基、氨基基团经化学屏蔽后,对Cu2+吸附量均降低10%左右(p<0.05),结合红外光谱确定酰胺基CO—NH2和离子化羧基COO-为黑藻与Cu2+发生络合作用的主要官能团.以上结果表明,黑藻主要通过静电吸附、离子交换、表面基团等的共同作用来有效去除水中的Cu2+,作为一种新的吸附剂用于工业废水中Cu2+的去除具有很好的发展前景.