生物炭负载蒽醌-2-磺酸钠对厌氧消化的影响

为提高厌氧消化系统的降解效率,以生物炭(BC)为载体负载蒽醌-2-磺酸钠(AQS),制备复合材料BC/AQS并应用于厌氧消化系统.在中温条件(35℃)下开展批式厌氧消化试验,探究BC/AQS对玉米秸秆厌氧消化的影响.结果表明,当AQS浸渍浓度为1mmol/L时,BC/AQS强化厌氧消化的产甲烷效率最高,此时最大产甲烷速率Rmax达到10.64mL/(d·g),最大累积甲烷产量Pmax达到240.41mL/g,单位挥发性固体(VS)累积产甲烷量分别比空白对照组和添加BC的试验组提高20.60%和12.11%(P<0.05).产甲烷古菌中甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)和甲烷泡菌属(Methanofollis)得到富集.此外,BC/AQS在发酵前期促进了挥发性脂肪酸(VFA)的生成,使总VFA浓度在第10d比对照组提高了7.73%~18.54%;在中后期促进了VFA的降解,其中BC/AQS-1mmol/L使总VFA浓度下降77.43%,降幅最大.BC/AQS提高了水解产酸菌群Ruminofilibacter、Proteiniphilum、Fermentimonas和不动杆菌属(Acinetobacter)的丰度.

蒽醌-2，6-二磺酸钠掺杂聚吡咯修饰阴极对沉积型微生物燃料电池产电性能的影响

采用化学原位聚合法制备了蒽醌-2,6-二磺酸钠(anthraquinone-2,6-disulfonic acid disodium salt,AQDS)掺杂的聚吡咯(polypyrrole,PPy)修饰阴极.电化学交流阻抗谱(EIS)和塔菲尔(Tafel)测试发现,与空白阴极和PPy修饰阴极相比,PPy-AQDS修饰阴极的内阻更低,电极反应速率更高.在校园浅水湖中以空白阴极,PPy修饰阴极和PPy-AQDS修饰阴极运行沉积型微生物燃料电池(sediment microbial fuel cell,SMFC)30 d.实验结果表明,PPy-AQDS修饰阴极可以提高SMFC体系的产电能力并提高沉积物中有机质的去除效率.与空白阴极SMFC体系相比,PPy-AQDS修饰阴极SMFC体系的最大功率密度增大了3.7倍,阳极表面沉积物中烧失量(loss on ignition,LOI)和易氧化有机质(readily oxidizable organic matter,ROOM)去除率分别由5.5%和5.5%增大到14.4%和31.9%.

1,2-二羟基蒽醌-3-磺酸钠固相萃取光度法测定微量钒(Ⅴ)

研究了1，2-二羟基蒽醌-3-磺酸钠与钒（Ⅴ）的显色反应，建立了测定钒的光度分析新方法。在pH4．0的醋酸一醋酸钠缓冲溶液中，在溴化十六烷基三甲基铵（CTMAB）存在下，1，2-二羟基蒽醌-3-磺酸钠与钒（Ⅴ）反应生成摩尔比为2：1稳定络合物，该络合物可用阳离子交换树脂固相萃取柱富集，吸附柱上富集的络合物用乙醇洗脱后用分光光度法测定。分离后的测定液中，络合物最大吸收波长为420nm，表现摩尔吸光系数ε=1．16×10^5L·mol^-1·cm^-1，钒量在0～0．4μg／mL内符合比尔定律，相关系数r=0．9989，对30余种共存离子进行试验，大多数常见离子不干扰测定。方法用于合金、矿石、粉煤灰中钒的分析，相对标准偏差小于3％，加标回收率为96％～105％。

基于密度泛函理论的2-乙基蒽醌在Pd催化剂上的加氢机理

采用密度泛函理论方法研究了2-乙基蒽醌(eAQ)和H_(2)分子在Pd(111)催化剂上的吸附行为。结果表明,eAQ平行吸附在Pd(111)表面,金属Pd转移了部分电子给eAQ;H_(2)分子在Pd(111)面上发生了解离吸附,且解离能垒较低,表明金属Pd具有较强的H_(2)催化解离能力。在此基础上,根据eAQ的Fukui(0)指数和前线轨道等电子结构性质分析,研究了eAQ加氢机理,提出了eAQ加氢生成2-乙基蒽氢醌(eAQH_(2))的2条可能的反应路径,路径1是H自由基先进攻离乙基近的羰基O原子,路径2是H自由基先进攻离乙基远的羰基O原子。研究发现,Pd催化剂催化蒽醌加氢选择性较高的原因,一是与eAQ自身电子结构性质相关,二是生成副产物的反应能垒远高于主反应。

不同极性溶剂中2-蒽醌磺酸钠三重态特征瞬态吸收谱及动力学研究

利用纳秒级激光光解瞬态吸收光谱装置 - 2 4 8nm(KrF)激光光解研究了水和乙腈溶液中 2 蒽醌磺酸钠激发三重态的瞬态吸收光谱。水溶液中纯净的AQS激发三重态的特征吸收在 5 80nm处 ;确定了AQS激发三重态的特征吸收谱形、范围在水和乙腈溶液中的相似性 ;2 -蒽醌磺酸钠激发三重态的半衰期在乙腈中为 1 0 7μs ,在水中却为为 0 5 μs ;测定了 2 蒽醌磺酸钠激发三重态衰减动力学参数。

蒽醌-2-磺酸钠有机体系光引发自由基降解染料

采用蒽醌-2-磺酸钠有机体系光引发自由基降解废水中的染料。分析了蒽醌-2-磺酸钠有机体系光引发自由基降解的机理,考察了曝气、光照强度和初始染料质量浓度等因素对降解效果的影响。实验结果表明:曝气有利于蒽醌-2-磺酸钠有机体系光引发自由基降解染料;在光照强度1 000 W、初始染料质量浓度50 mg/L的条件下,反应60 min后酸性蓝80溶液的脱色率可达100%;在酸性红249、酸性黄42、酸性蓝80、活性艳红KD-8B、活性黄K-6G和活性翠蓝K-NG 6种商用酸性和活性染料中,蒽醌-2-磺酸钠有机体系对活性黄K-6G和活性艳红KD-8B的脱色率最高,对酸性蓝80和活性翠蓝K-NG的脱色率最低。

2-烷基蒽醌闭环工艺废水资源化利用研究

在2-烷基蒽醌生产工艺中,需要用到大量的硫酸作为闭环催化剂使用,在后续生产过程中,酸液会被当做污水进行处理,稀酸液处理困难,且产生大量废弃物。本文介绍了一种针对稀硫酸的处理方案,将废弃物转化为可使用的工业品,成功实现了变废为宝的效果。

2-磺酸钠蒽醌水溶液新颖瞬态产物时间分辨研究

采用纳秒级激光光解动态吸收光谱装置研究了 2 磺酸钠蒽醌 (AQS)水溶液激光光解行为 ,证实了 310nm的瞬态吸收为 2 磺酸钠蒽醌三重态与水反应生成的新颖加成自由基的特征吸收峰 ,以脉冲辐解方法进行了进一步的确证 ,探讨了该瞬态产物产生的过程及反应的机理 .

基于石墨烯和蒽醌-2-磺酸钠的Pb^(2+)核酸适体电化学传感器

构建了一种基于石墨烯(GR)-蒽醌化合物(AQMS)在核酸适体表面层层组装的Pb2+电化学传感器。将修饰有巯基的Pb2+核酸适体(apt)固定在金电极表面,然后利用GR与apt碱基之间的π-π作用,将GR吸附在apt修饰电极表面,并用于电活性分子AQMS的组装和电化学信号的放大。当目标分析物(Pb2+)存在时,Pb2+诱导apt转变为稳定的G-四联体结构,使得GR连同信号分子AQMS从电极表面脱落,电化学信号降低,从而实现对Pb2+的监测。结果表明,传感器对Pb2+具有很好的特异识别性,且Pb2+浓度在5.0×10!10~5.0×10!8mol/L的范围内,AQMS的峰电流变化值(ΔIpa)与Pb2+浓度对数(lgCPb2+)呈现良好的线性关系。根据3σ,计算得检出限达到6.0×10!11mol/L。

蒽醌-2-磺酸钠探针快速测定牛奶中三聚氰胺方法的研究

为快速检测牛奶中三聚氰胺含量,基于三聚氰胺(MA)和蒽醌-2-磺酸钠(AQ)分子探针结合后电流的降低值与三聚氰胺含量成线性的原理,建立了以蒽醌-2-磺酸钠(AQ)为分子探针检测牛奶中三聚氰胺含量的方法。该方法的最低检出限可以达到5.00×10-9 M(0.6μg/ml),整个检测过程可以在30min内完成。

琥珀酸二(4-甲基-2-戊酯)磺酸钠的合成与性能研究

研究了采用非外加相转移催化剂在敞开体系中进行反应合成琥珀酸二 (4 甲基 2 戊酯 )磺酸钠的新方法 (Ⅰ )。得到最佳工艺条件为 :n(4 甲基 2 戊醇 )∶n (顺酐 ) =2 .40∶1.0 0 ,于 130℃下酯化反应 2 .5h ,得到收率为 96 %的酯化产物。n (亚硫酸氢钠 )∶n (顺酐 ) =1.10∶1.0 0 ,加热介质温度为 140℃下磺化反应 3 .2 5h。测定了所得产物的表面张力、临界胶束浓度、乳化率和渗透率分别为 2 .895× 10 -2 N/m、3 .0 2× 10 -2 mol/L、1.5 8min和 6 .5s。与外加相转移催化剂的方法(Ⅱ )进行性能对比 ,结果表明 :两种方法所得产物的表面活性和应用性能相近。而方法Ⅰ比方法Ⅱ减少了水洗、蒸馏和外加相转移催化剂的过程 。

以N,N-(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸钠为亲水扩链剂的水性聚氨酯的制备及性能

制备了以N,N-(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸钠(BES-Na)为亲水扩链剂的磺酸型水性聚氨酯,采用FT-IR、DSC对水性聚氨酯的结构进行表征,并研究了BES-Na含量和NCO/OH值对水性聚氨酯乳液和薄膜性能的影响。研究表明:随着BES-Na含量的增加,乳液粒径分布区间变窄,平均粒径由237.3nm减小至61.2nm,薄膜的力学性能有较大提高,拉伸强度由16.07MPa增至24.67MPa,断裂伸长率由478.73%增至724.07%,硬度增大,吸水率由6.82%增至13.03%;随着NCO/OH值的增大,乳液粒径分布变宽,平均粒径由77.6nm增至335.7nm,薄膜拉伸强度由11.46 MPa增至22.28MPa,而断裂伸长率由555.61%降至22.9%,薄膜逐渐变得脆硬,硬度增大,吸水率由12.19%降至10.27%。

以N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠为亲水基的磺酸型水性聚氨酯的制备与性能研究

以聚酯二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠(AAS)等为主要原料,制备了磺酸型水性聚氨酯。研究了AAS含量对磺酸型WPU的影响,并通过红外、TEM、TGA、DSC对乳液及其涂膜进行表征,结果表明:磺酸型WPU乳液的粒子规整性、分散性好;当AAS含量在2%左右时,乳液固含量为55%,涂膜综合性能优异;相对于羧酸型WPU,磺酸型WPU涂膜具有更好的热稳定性。

乙二醇双子琥珀酸2-甲基戊基双酯磺酸钠的合成与性能

采用以碳基固体酸为双酯化反应催化剂,中间产物不需提纯分离等环境友好的合成工艺路线,在常压下合成了乙二醇双子琥珀酸2-甲基戊基双酯磺酸钠。对各步反应条件进行了考察,得到的最佳工艺条件为:单酯化反应:n(顺酐)∶n(2-甲基-1-戊醇)=1.05∶1.00,w(对甲苯磺酸)=1%,反应温度80℃,单酯化反应时间1 h,在该条件下得到产率为98.88%的单酯化产物;磺化反应:n(顺酐)∶n(亚硫酸氢钠)=1.00∶1.05,反应温度70℃,磺化反应时间2.0 h,在该条件下得到产率为98.71%的磺化产物;双酯化反应:n(顺酐)∶n(乙二醇)=1.00∶2.20,w(碳基固体酸)=3%,加热介质温度180℃,双酯化反应时间3.5 h,在该条件下得到产率为85.03%的双酯化产物。测定了目标产物的表面张力为27.79 mN/m;临界胶束浓度为2.5×10-3 mol/L。

1,2-萘醌-4-磺酸钠测定盐酸吡硫醇的研究

建立了1,2-萘醌-4-磺酸钠分光光度法测定含羟基药物盐酸吡硫醇的方法。研究表明,在pH=13.00的KC l-NaOH缓冲溶液中,盐酸吡硫醇能够催化氢氧根离子与1,2-萘醌-4-磺酸钠反应形成橙红色的2-羟基-1,4-萘醌,其最大吸收波长为454nm。盐酸吡硫醇浓度在3.2μg/mL^80μg/mL范围内与吸光度呈现良好的线性关系。线性回归方程为A=0.02715+0.02837C(×105mol/L),线性相关系数r=0.9986。表观摩尔吸光系数、相对标准偏差(R.S.D.)和检测限分别为2.84×103L/mol/cm、1.6%和2.0μg/mL。通过对片剂中的盐酸吡硫醇含量进行测定,回收率在98%~101%。

离子色谱法测定美司钠注射中2-巯基磺酸钠的含量

基于2-巯基磺酸钠的离子性,首次建立了离子色谱法测定美司钠注射液中2-巯基磺酸钠含量的新方法。采用阴离子色谱柱IonPac AS19（4mm×250mm）以60mmol/L的KOH为淋洗液,进样量为25μL、流速为1.0mL/min的条件下,测定美司钠注射液中2-巯基磺酸钠的含量,结果在0.5-20.0mg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.999 6,检出限为0.065 3mg/L,加标回收率在95.4%-101.0%之间,方法准确可靠。

N,N-二(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸钠的合成研究

采用二乙醇胺与2-氯乙基磺酸钠反应合成N,N-二(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸钠(BES钠盐),由核磁氢谱(1H NMR)和碳谱(13C NMR)、红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)等仪器表征了合成产物的结构和特性。根据反应体系pH值的变化及核磁谱图,确定了BES钠盐的最佳合成工艺:反应物料比为1∶1.1,反应温度应在60～80℃之间;反应时间不少于60min。

1，2-萘醌-4-磺酸钠作为显色剂分光光度法测定阿魏酸哌嗪

建立了用1，2-萘醌-4-磺酸钠测定阿魏酸哌嗪的新方法。在pH13．0的KCl—NaOH缓冲溶液中，阿魏酸哌嗪与1，2-萘醌-4-磺酸钠反应形成红褐色产物，其最大吸收波长为484nm。阿魏酸哌嗪浓度在0．4～80μg／mL范围内呈现良好线性关系。线性回归方程为A=0．07742＋0．01216p（μg/mL），线性相关系数r=0．9986，表观摩尔吸光系数5．8×10^3 L／mol／cm，相对标准偏差（RSD）和检出限分别为0．84％和0．29μg／mL。对药物样品中阿魏酸哌嗪的含量进行测定，平均回收率在95．1％～103．3％。

琥珀酸二(2-乙基丁酯)磺酸钠的合成与性能研究

研究了采用非外加相转移催化剂在敞开体系中进行反应合成琥珀酸二 ( 2乙基丁酯 )磺酸钠的新方法( )。得到的最佳工艺条件为 :2乙基 1丁醇与顺酐的摩尔比为 2 .2 6∶ 1 ,于 1 30℃条件下酯化反应 1 .5h,得到酯化率为 95%的酯化产物。亚硫酸氢钠与顺酐的摩尔比为 1 .1 0∶ 1 ,加热介质温度为 1 30℃下磺化反应3.2 5h。测定了所得产物的表面活性与应用性能 :表面张力、临界胶束浓度、乳化力和渗透率分别为 3.2 4×1 0 - 2 N/m,3.72× 1 0 - 2 mol/L,1 .2 5min和 9.6 s。与外加相转移催化剂方法 ( )制得的产物进行性能对比 ,结果表明 :两种方法所得产物的主要表面活性和应用性能相近。而方法 ( )比方法 ( )减少了水洗、蒸馏和外加相转移催化剂的过程 。

新鲜铜粉“一锅法”催化Ullmann缩合反应制备4,4′-二氨基-1,1′-二蒽醌-3,3′-二磺酸钠

研究了用次亚磷酸钠现场液相还原硫酸铜制备新鲜铜粉,用该铜粉"一锅法"催化溴氨酸的自身Ullmann缩合反应制备4,4′-二氨基-1,1′-二蒽醌-3,3′-二磺酸钠。适宜的反应条件是:20.0g五水硫酸铜,5.8g EDTA,20.4g次亚磷酸钠,还原温度70℃,5.0g溴氨酸,缩合反应温度90℃,缩合反应时间3h,缩合产物收率可达到97.9%。