磁性多壁碳纳米管的制备及用于类芬顿反应催化降解橙黄Ⅱ

为了提高非均相类芬顿体系的催化效率,采用原位生长法和直接混合法分别合成了Fe_(3)O_(4)修饰的磁性多壁碳纳米管(Fe_(3)O_(4)-MWCNTs)纳米复合材料,并对其作为类芬顿催化剂降解偶氮染料橙黄Ⅱ的效果进行了研究。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、热重分析(TGA)和磁学性能(VSM)检测对制备的Fe_(3)O_(4)-MWCNTs磁性纳米复合材料的组成、结构、形貌及性能等进行了表征,结果表明:原位生长法获得的Fe_(3)O_(4)-MWCNTs纳米复合材料具有良好的磁学性能,且Fe_(3)O_(4)纳米粒子均匀分布于碳纳米管的表面。降解实验结果表明:在Fe_(3)O_(4)-MWCNTs磁性纳米复合催化剂用量为0.025 g、H_(2)O_(2)用量为555μL、pH值为2.5、反应温度为25℃、橙黄Ⅱ溶液初始浓度为50 mg/L的条件下,6 h后橙黄Ⅱ的去除率达到99.9%。该复合材料也表现出良好的稳定性和可重复使用性,磁分离循环使用四次后对橙黄Ⅱ的去除率仍能保持在97%以上。

氮掺杂生物炭负载CuS活化过硫酸盐去除橙黄G

以小麦秸秆和尿素为原料,通过热解-共沉淀法制备氮掺杂生物炭负载CuS的复合材料(CuS@NBC),采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、全自动比表面及孔隙率分析仪(BET)等手段对CuS@NBC的理化性质进行分析,并将其用于活化过二硫酸盐(PDS)以降解水中的偶氮染料橙黄G(OG),探究PDS浓度、CuS@NBC浓度和初始pH值等反应条件对OG去除效果的影响,以及CuS@NBC的循环利用性能.结果表明,在OG浓度为50mg/L,CuS@NBC浓度为0.2g/L,PDS浓度为4mmol/L时,OG的去除率和矿化率分别为99.16%和36.79%;在初始pH值为5~9范围内OG具有良好的去除效果;CuS@NBC在循环使用5次后,OG的去除率仍有75.92%.通过自由基淬灭实验和电子顺磁共振(EPR)光谱测试结果表明CuS@NBC/PDS体系中主要活性氧为O_(2)·^(-)和^(1)O_(2).X射线光电子能谱仪(XPS)分析结果表明,CuS@NBC表面的Cu^(+)、C=O、-COOH和石墨氮是活化PDS的主要活性位点.离子共存实验表明,Cl^(-)对OG的去除具有促进作用,NO_(3)^(-)对OG的去除几乎没有影响,而HCO_(3)^(-)和HA对OG的去除具有显著的抑制作用.此外,结合实验结果提出CuS@NBC/PDS体系可能的活化机制.

氮掺杂多孔污泥炭活化过二硫酸盐降解橙黄Ⅱ

以市政污泥为碳源、碳酸氢钾为活化剂、尿素为氮源,制备了氮掺杂多孔污泥生物炭(NKBC),并采用N2吸附-脱附实验、SEM、XRD、XPS对其比表面积、表面特征进行了系列表征与分析,结果表明,NKBC具有较大的比表面积,由于N负载于NKBC孔道内,其表面褶皱、缺陷较多,活化位点较多。将NKBC用于活化过二硫酸盐(PDS)降解橙黄Ⅱ,考察NKBC/PDS体系降解橙黄Ⅱ的性能,结果表明,在加入PDS 20 min后,NKBC/PDS体系对橙黄Ⅱ的降解率高达99.7%;该体系可在较宽pH范围(3~11)及常见阴离子存在条件下发挥作用。自由基猝灭实验和EPR光谱结果表明,NKBC/PDS体系降解橙黄Ⅱ的主要活性物种有·OH、SO_(4)^(·-)和^(1)O_(2),且以^(1)O_(2)为主。该研究所构建的NKBC/PDS体系可应用于染料废水的处理,实现“以废治废”的目标。

NTA强化Fe(Ⅱ)/PMS体系降解橙黄G的效能与机制

针对二价铁/过一硫酸盐(Fe(Ⅱ)/PMS)体系存在近中性pH条件下氧化效能低的问题,采用氨基三乙酸(NTA)强化Fe(Ⅱ)/PMS体系降解橙黄G(OG),研究NTA/Fe(Ⅱ)/PMS体系中OG降解的效能和机制,考察NTA,Fe(Ⅱ),PMS等反应物浓度和溶液pH值对OG降解效能的影响.实验结果表明:当pH=6.5时,NTA可显著强化Fe(Ⅱ)/PMS体系的氧化效能,OG的去除率从11.7%提高到92.5%,NTA的加入提高了溶液中有效活化剂的浓度,促进PMS分解生成活性物质;NTA/Fe(Ⅱ)/PMS体系中主导的活性物质为Fe(Ⅳ)和SO_(4)^(-)·,二者对体系氧化效能的贡献分别为72.0%和28.0%;增加NTA,Fe(Ⅱ)和PMS的浓度有助于OG的降解,但当三者浓度分别超过1.5,1.5,2.0 mmol·L^(-1)时,出现抑制现象;引入NTA既提高了Fe(Ⅱ)/PMS体系在近中性pH条件下的氧化能力,又拓宽了该体系的pH应用范围.

迷迭香酸增效PSF降解橙黄G的机制和生态毒性评估

本文选取橙黄G为目标污染物,迷迭香酸为增效试剂,聚合硅酸铁为催化剂,研究了迷迭香酸增效聚合硅酸铁UV-Fenton降解橙黄G的机制,讨论了迷迭香酸对橙黄G降解途径的影响,评估了降解中间产物的水生态毒性.结果表明:迷迭香酸同时具备还原和络合能力,能够高效促进催化剂释放铁离子和亚铁离子,在0.05mmol/L低浓度下即可增效降解橙黄G,反应1min时后者脱色率高达88.5%,反应15min时接近100%.伴随着降解中间产物的矿化,铁离子会被催化剂吸附回收,体系总铁离子浓度可从峰值7.65mg/L降至3.10mg/L,从而避免了铁离子的流失和二次污染问题.外加迷迭香酸不会改变橙黄G的降解途径,但二者在降解过程中均会产生毒性更强的中间产物,中间产物只有充分矿化至草酸阶段才能达到脱毒效果.

Bi_(2)WO_(6)光催化联合过一硫酸盐降解橙黄Ⅱ

利用简便的水热法制备Bi_(2)WO_(6)光催化材料,研究光照条件下Bi_(2)WO_(6)活化PMS降解橙黄Ⅱ溶液的效果,考察了Bi_(2)WO_(6)投加量、PMS质量浓度、初始pH、共存阴离子及腐殖酸(HA)对降解效果的影响。采用XRD、SEM和FT-IR对材料的晶体结构、表面形貌及反应前后结构进行表征分析,结果显示该材料在反应后表现出良好的稳定性。当Bi_(2)WO_(6)投加量为0.6 g/L、PMS质量浓度为0.8 g/L、橙黄Ⅱ质量浓度为10 mg/L、pH为7.5时,反应60 min内橙黄Ⅱ的降解率超过97%。实验体系在弱碱性条件下的降解效果最佳。共存离子实验结果表明,溶液中的Cl-能促进橙黄Ⅱ降解,NO_(3)^(-)对降解的影响不明显,SO_(4)^(2-)、HCO_(3)-、H_(2)PO_(4)^(-)和腐殖酸则对降解有抑制作用。猝灭实验结果显示O_(2)^(·-)、^(1)O_(2)和h+为体系中的主要活性物种。通过电化学阻抗测试对比了不同体系的电子传输效率,光照能有效提高PMS均相体系的电子转移。Bi_(2)WO_(6)经过5次循环实验后,依旧表现出良好的降解效果。

α-Fe_(2)O_(3)/γ-Fe_(2)O_(3)/Cu_(2)O的制备及其对橙黄G的催化降解性能

通过对常规CuFeO2进行修饰,合成了复合催化剂α-Fe_(2)O_(3)/γ-Fe_(2)O_(3)/Cu_(2)O(CuFe-13),采用XRD、FTIR、SEM、VSM等技术进行了表征,考察了CuFe-13-过一硫酸盐(PMS)体系对橙黄G(OG)的催化降解性能,分析了催化剂加入量、PMS浓度和反应pH对OG降解性能的影响。实验结果表明:在CuFe-13加入量为0.20 g/L、PMS浓度为1.0 mmol/L、pH为7.0的条件下,CuFe-13-PMS体系的催化降解性能最佳,反应30 min后OG的去除率为100%,反应120 min后TOC的去除率为73.4%;在CuFe-13-PMS体系中,起主要作用的活性物种为1O_(2)、SO_(4)^(-)·和·OH。

HPLC法同时测定泽菊降脂片中绿原酸和橙黄决明素的含量

目的建立同时测定泽菊降脂片中绿原酸和橙黄决明素含量的方法。方法采用高效液相色谱法,色谱柱:Wondasil^(TM) C_(18)(4.6 mm×250 mm,5μm);流动相:0.4%磷酸水溶液-乙腈(梯度洗脱);体积流量:1.0 ml·min^(-1);检测波长:0~15.0 min,327 nm(绿原酸);15.0~40.0 min,286 nm(橙黄决明素);柱温:30℃,进样量:10μl。结果绿原酸和橙黄决明素检测质量浓度线性范围分别为7.61~76.08μg·ml^(-1)(r=0.9999)、3.12~31.16μg·ml^(-1)(r=0.9999);加样回收率分别为98.37%~101.37%(RSD=1.02%,n=9)、97.82%~101.20%(RSD=1.10%,n=9)。结论该方法简单准确、重复性好,适用于同时测定泽菊降脂片中绿原酸和橙黄决明素的含量。

橙黄G催化动力学光度法测定痕量钌

研究了钌(Ⅲ)催化KIO4氧化橙黄G(OG)褪色反应的反应条件,测定了该反应的反应级数和表现活化能,并建立了一个测定钌的新动力学光度法。在选定的实验条件下,非催化反应体系与催化反应体系在470nm波长处的吸光度差值与钌(Ⅲ)的质量浓度在0 50～6 0ng/mL范围内有良好的线性关系,检出限为4.4×10-8g/L。对2 0ng/mL钌(Ⅲ)测定11次的相对标准偏差为1 4%。方法可用于冶金产品及岩矿中痕量钌的测定。

CTAB-膨润土的制备、表征及对橙黄II的吸附研究

为了提高膨润土的对橙黄II的吸附性能,使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为改性剂,通过简单的离子交换方法制备出了不同CTAB含量的改性膨润土。采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜和比表面孔隙分析对样品进行表征,研究了CTAB改性膨润土对橙黄II的吸附性能。结果表明,经过CTAB改性后,膨润土对橙黄II的吸附容量明显增大,当CTAB的质量分数为30%时吸附容量达到最大,其对橙黄II的吸附遵循拟2级反应动力学及Langmuir吸附模型,最大吸附容量为150.5 mg/g左右。

高效液相色谱法测定不同产地决明子中橙黄决明素含量

目的建立决明子药材中橙黄决明素的高效液相色谱法（HPLC）含量测定方法，并对不同产地决明子进行了含量测定。方法采用HPLC法，色谱条件：Diamonsil^TM（C18，5μm，150mm×4．6mm）HPLC色谱柱，甲醇旬．1％磷酸溶液（60：40）为流动相，检测波长285nm。结果橙黄决明素在进样量0．2～2P,g（r=0．9998）范围内呈良好的线性关系，平均加样回收率为97．96％，RSD为1．61％。结论：所建立的方法准确、简便、快速，重现性好，可作为决明子质量评价标准之一；不同产地的决明子质量有一定的差异。

γ-FeOOH-草酸系统中橙黄I的光化学脱色

以8W黑光灯为光源,γ-FeOOH为催化剂,加入草酸构成光化学Fenton体系,研究了这一体系中橙黄I的光化学脱色动力学;考察了橙黄I的初始浓度、初始pH值和草酸初始浓度对橙黄I光化学脱色降解的影响.结果表明,草酸能显著促进橙黄I的脱色与降解,橙黄I光化学脱色一级动力学常数随草酸浓度的增大呈先升后降的趋势,最佳草酸初始浓度为1·8mmol·L-1;溶液pH值的变化也显著影响橙黄I的脱色.光化学反应过程中Fe2+和总Fe的浓度也随草酸浓度与反应时间的变化而变化.

Fe-Al柱撑膨润土的制备及其非均相Fenton降解橙黄Ⅱ(英文)

通过离子交换方法制备不同Fe含量的Fe-Al柱撑膨润土,并且研究了其作为非均相Fenton催化剂降解橙黄II的性能.通过X射线粉末衍射(XRD),比表面积(SBET),傅里叶变换红外(FTIR)光谱,拉曼(Raman)光谱和扫描电子显微镜(SEM)研究其结构特征.结果显示,钠化膨润土的层间距为1.24 nm,经过柱撑之后,Al柱撑膨润土的层间距增大到1.77 nm,Fe-Al柱撑膨润土为1.72 nm左右,并且比表面积也有明显增大.XRD和Raman结果表明Fe/(Fe+Al)摩尔比达到20%时,样品中出现α-Fe2O3,膨润土未能形成柱撑.在橙黄II初始浓度为100 mg L-1,催化剂用量为1.0 g L-1,温度为40°C,pH为3.0,H2O2初始浓度为10 mmol L-1的条件下,考察了柱撑膨润土的Fenton催化活性.结果表明,Fe-Al柱撑膨润土的催化性能随着Fe含量的增多先增大后略有降低,当Fe/(Fe+Al)摩尔比为10%时达到最大,橙黄II溶液在4 h内色度去除率和化学需氧量(CODCr)去除率分别达到100%和87.73%,并且降解反应为非均相Fenton反应.研究了Fe-Al柱撑膨润土的重复使用性.催化剂循环使用4次,仍然具有良好的活性.

固定化改性累托石微球对水中染料橙黄Ⅱ的吸附

旨在为提高累托石对染料的吸附效率,便于其在工业中的应用,采用十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)对天然累托石进行改性,并利用聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠等材料固定改性累托石粉末,制备了微球状吸附剂。考察了固定化改性累托石微球对水中橙黄Ⅱ的吸附性能以及吸附热力学和动力学规律。结果表明,等温吸附规律可用Freundlich和Langmuir模式较好地模拟。吸附活化焓ΔH0呈正值,且吸附体系的ΔH0<-TΔS0,整个吸附过程活化熵的影响大于活化焓,适当升温有利于加速吸附反应的进行。吸附动力学规律符合准一级、二级吸附速率模型、Bangham模式和Elovich模型。膜扩散过程是吸附过程的控制步骤。

非均相Fenton法降解水中橙黄G的研究

采用针铁矿为催化剂,与H2O2可形成非均相芬顿(非均相Fenton)试剂对橙黄G(OG)进行降解试验,研究了pH值、催化剂用量、H2O2浓度、反应温度等对橙黄G(OG)降解过程的影响。结果表明,在反应温度为25℃,pH值为3.0,H2O2浓度为30.0 mmol/L,针铁矿用量为1.0 g/L时,降解OG效果最好,180 min后质量浓度为50 mg/L的OG降解率为99.6%。OG的降解随着温度的升高而升高,但随着NaCl浓度的升高而降低。不同条件下进行的动力学研究表明,反应接近于表观一级反应,所得表观活化能E=42.18 KJ/mol。

超声波协同纳米铁对偶氮染料橙黄G的脱色研究

采用液相还原法合成出纳米零价铁颗粒,并将其应用于水体中偶氮染料橙黄G的脱色。以橙黄G的脱色率为指标,研究了在超声波协同作用下纳米铁还原脱色偶氮染料橙黄G的过程,并对反应机理进行了初步探讨。结果表明:在无氧环境、室温和中性条件下纳米铁在0.5 h内对橙黄G的脱色率可达99%以上。脱色率随纳米铁用量的增加、pH的降低和反应温度的升高而增大。紫外可见光谱显示,在脱色反应过程中,染料分子中的共轭体系遭到一定程度的破坏。

铁(Ⅲ)-柠檬酸盐配合物光解引发橙黄Ⅱ的脱色

利用苯作为捕获剂确证铁 (Ⅲ ) 柠檬酸盐配合物光解产生了羟基自由基 ,对染料橙黄Ⅱ在铁 (Ⅲ ) 柠檬酸盐配合物引发下的光化学脱色规律和机制进行了研究。结果表明 ,在 12 5W高压汞灯 (λ≥ 36 5nm)照射下 ,铁 (Ⅲ ) 柠檬酸盐配合物光解产生的羟基自由基可氧化橙黄Ⅱ分子发色团使其脱色 ;8mg/L橙黄II溶液光照 1h后可脱色 6 0 %～ 70 % ;在 8～ 5 0mg/L初始质量浓度范围内 ,橙黄Ⅱ的脱色速率随初始浓度降低而升高 ,脱色过程符合表观一级反应动力学规律 ;体系 pH值在 4 0～ 6 0之间脱色效果较好 ,而在Fe(Ⅲ )绝对浓度一定的条件下 ,铁 (Ⅲ )与柠檬酸盐摩尔比小于 1时 。

基于代谢组学研究橙黄决明素对高脂血症大鼠的调脂作用

本文运用代谢组学的研究方法,考察橙黄决明素对高脂血症大鼠血液内源性代谢物的影响,并寻找相关生物标志物。采用高脂饲料喂养的方法建立高脂血症大鼠模型,给予橙黄决明素灌胃治疗。利用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术分析高脂血症大鼠血浆中的代谢物,并使用主成分分析、偏最小二乘-判别分析和随机森林算法,研究大鼠样本在造模前后及橙黄决明素治疗后血浆内源性代谢物的变化情况,结果得到丙氨酸、甘氨酸、L-缬氨酸、异亮氨酸、富马酸、丝氨酸、1,5-脱水山梨醇、亚油酸、硬脂酸和胆固醇10种潜在的生物标志物。研究表明橙黄决明素主要通过影响机体氨基酸及脂肪酸的代谢,从而产生较理想的调脂作用。

粉煤灰基沸石的制备及对橙黄G吸附性能研究

以粉煤灰为原料采用水热合成法制备粉煤灰基沸石,通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和氮气吸附孔径分布(BET)进行表征,合成的沸石结晶性好,具有多孔结构。以橙黄G为吸附模型染料,考察了pH值、吸附剂用量、初始浓度、温度和吸附时间等因素对橙黄G的吸附量的影响,探讨了橙黄G染料在粉煤灰基沸石上的吸附行为。结果表明,粉煤灰基沸石对橙黄G具有较好的吸附能力;pH值=4时,吸附量最大;粉煤灰基沸石对橙黄G的吸附符合准二级动力学模型,在60 min内基本达到吸附平衡;25℃下,最大吸附量高达45.6mg/g,Langmuir等温吸附数学模型能较好地拟合粉煤灰基沸石对溶液中橙黄G的吸附,说明该吸附过程是单分子层吸附。

超声-Fenton法处理偶氮染料橙黄II的研究

以偶氮染料橙黄II为研究对象 ,考察了Fenton反应在超声辐射条件下 ,pH值、H2 O2 浓度、Fe2 + 离子浓度对COD去除率的影响。实验结果表明 ,超声对Fenton试剂处理偶氮染料橙黄II具有强化作用。超声条件下 ,当染料浓度为10 0mg/L、pH为 3.0、Fe2 + 离子浓度为 10mg/L、H2 O2 浓度为 4 0 0mg/L时 ,反应 90min ,COD去除率最高可达 93%。