研究绿茶对金属离子镉(Ⅱ)的捕集行为

为了充分利用茶叶的性能以及开发新型功能保健茶,研究了沏茶时绿茶对金属离子镉(Ⅱ)的捕集行为。笔者试验了不同酸度、温度、沏茶时间对茶叶捕集镉(Ⅱ)离子的影响,并通过改变镉(Ⅱ)标准溶液加入量考查了绿茶对镉(Ⅱ)离子的捕集容量及捕集率。结果表明,在适宜条件下(pH=7、温度控制90℃、沏茶时间为20min),绿茶对水溶液中微量镉(Ⅱ)的捕集率最大可达80%以上。此结果对减小茶水中镉离子对人体的影响具有一定的现实意义。

氧化石墨烯-吖啶橙荧光光度法测定镉(Ⅱ)离子

在碱性介质中,氧化石墨烯吸附吖啶橙(AO),对AO的荧光可产生猝灭作用,加入适量镉(Ⅱ)离子,体系在526 nm处的荧光增强,ΔF值与镉(Ⅱ)离子浓度在2.97×10^(-8)~4.40×10^(-7)mol/L范围内呈良好线性关系,线性回归方程为ΔF=5.318 c(10^(-8)mol/L)+13.34,r=0.997 0,检测限为8.90×10^(-9)mol/L,相对标准偏差为1.58%~2.52%。本方法操作简便、快速、仪器设备简单,已用于实际样品测定,结果满意。

镉离子(Ⅱ)印迹聚合物的制备及性能研究

为有效应对环境中重金属镉的污染问题,文中采用沉淀聚合法,以Cd(Ⅱ)为印迹离子,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,通过对印迹聚合体系的条件进行系统优化,制备了系列镉离子印迹聚合物(Cd(Ⅱ)-IIPs)及相应的非印迹聚合物(NIPs),同时在竞争离子的存在下,考察了其对Cd(Ⅱ)的吸附效果及识别选择性。结果表明:以4-乙烯基吡啶(4-VP)为功能单体,模板与功能单体和交联剂的摩尔比为1∶4∶30时,制备的聚合物(Cd(Ⅱ)-IIP_(9))对Cd(Ⅱ)的吸附效果最好。吸附过程主要以准二级动力学为主,更符合Freundlich多层吸附行为,吸附量为529.73 mg/g,印迹因子达1.87。说明与非印迹聚合物NIP 9相比,Cd(Ⅱ)-IIP_(9)对Cd(Ⅱ)具有较高的吸附量和良好的识别选择性,有望用于环境中Cd(Ⅱ)的分离去除。

Cd^(2+)离子诱导的DNA构象变化

Interactions between Cd 2+ ions and salmon sperm DNA were investigated via UV Vis, Circular Dichroism(CD) and FT Raman spectroscopies. The experimental results show that Cd 2+ ions can coordinate with the phosphate groups of DNA and thus induce conformation changes of the DNA from B to A type.

金属硫蛋白MT-2a与Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)络合的电喷雾质谱表征

采用电喷雾质谱法(ESI-MS)研究金属硫蛋白(MT,存在α和β两种结构域)-2a与金属离子Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)的络合作用。MT-2a由反相色谱分离纯化制得,并以电喷雾质谱鉴别。通过ESI-MS考察MT-2a与不同量的Cd和Cu的络合,结果表明,Cd(Ⅱ)能够优先与MT的α结构域络合,形成M42+S11结构,并且该络合过程存在着明显的协同效应;Cd(Ⅱ)与MT的β结构域的络合形式为M24+S9,其呈现出明显的随机松散络合特性;Cu(Ⅰ)优先与MT的β结构域络合,其络合形式由Cu4逐渐过渡到更高结合态;在Cu(Ⅰ)含量较高的条件下,Cu(Ⅰ)与MT呈现出多种络合方式。

Al-MCM-41的制备及其对镉的吸附

为探究介孔材料对水溶液中镉的吸附效果,采用粉煤灰作为原料提取硅源,十六烷基三甲基溴化铵作为模板剂,采用水热合成法制备了MCM-41和Al-MCM-41。运用多种表征手段对其进行分析,如X射线衍射(XRD)、比表面积分析(BET)及红外光谱(FTIR),同时考查温度、吸附剂投加量、pH等因素对Cd2+吸附效果的影响。结果表明,负载铝之后的Al-MCM-41吸附剂具有稳定的二维六方介孔结构,比表面积为782.3m2/g,孔容为0.89cm3/g,孔径为3.27nm。Al-MCM-41对Cd2+吸附受温度影响较小,受pH影响较大,当pH=7时,吸附量最大,为27.57mg/g,Cd2+的吸附动力学过程符合准二级动力学模型。

种球溶胀悬浮聚合法制备镉(Ⅱ)离子印迹聚合物微球

以聚苯乙烯为种球、镉(II)离子为模板、安息香肟为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,采用种球溶胀悬浮聚合法在水相环境中制备了镉离子印迹聚合物微球(IIPs)。使用紫外光谱(UV)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)研究了模板离子与功能单体之间的最佳配比和相互作用,用扫描电子显微镜观测了印迹聚合物的微观形貌。进行平衡和等温吸附实验研究了印迹聚合物微球的吸附性能。结果表明,镉(II)离子与安息香肟之间有相互作用,其最佳配比为1:2;合成的IIPs外形规则,分散性较好;溶液的p H值为6时该IIPs达到最佳吸附效果,且对镉离子有较好的结合能力,具有较高的特异识别性,可对水环境中的镉离子进行有效的吸附和分离。

原子吸收光谱法研究空心壳聚糖微球吸附Cd^(2+)的性能

利用空壳状壳聚糖微球具有比表面大的特点,结合其表面氨基易于配位的特点,对其吸附Cd^(2+)的前后结构进行了表征,并对其吸附Cd^(2+)的初步条件进行了探索。试验发现在室温下,pH=7时,当浓度为1 000 mg·L^(-1)时可达到吸附平衡,此时吸附容量约为420 mg(Cd^(2+))·g^(-1),吸附率约为42%。吸附达到平衡大约需要40 min。吸附温度(15～50℃)及微球的粒度(75～250μm)的变化对吸附无显著影响。

丁二酸酐修饰啤酒废酵母菌去除Cu^(2+)、Cd^(2+)的性能研究

将丁二酸酐修饰到戊二醛交联的菌体表面,得到了丁二酸酐修饰啤酒废酵母菌修饰菌1,用饱和碳酸氢钠处理得到了修饰菌2.采用FTIR光谱、XPS能谱对修饰菌进行了表征,考察了温度、pH值、吸附时间、浓度对修饰菌吸附Cu2+和Cd2+的影响,研究了修饰及未修饰菌对Cu2+、Cd2+吸附的动力学过程,用准二级动力学方程拟合该吸附过程为单分子层化学吸附.修饰菌对Cu2+、Cd2+的吸附等温线更符合Langmuir等温模式.25℃,pH>4.0时,修饰菌2对Cu2+和Cd2+吸附容量分别为39.1和60.8 mg/g,分别为未修饰菌的3.3和11.5倍.相同条件下,用修饰菌2对含Cu2+、Cd2+的模拟水样处理,去除率>95%.

杂化化合物(C_(7)H_(11)N_(2))_(2)[CdCl_(4)]·0.5H_(2)O的晶体结构、光谱表征和光学性质

开发了标题化合物(C_(7)H_(11)N_(2))_(2)[CdCl_(4)]·0.5H_(2)O(C_(7)H_(11)N_(2)=4-(二甲基氨基)吡啶鎓)的制备程序,并得到良好的收率和纯度。Cd离子在略微扭曲的四面体环境中与4个氯离子配位。晶体排列显示出层状结构,有机层和无机层交替排列,平行于(001)平面,位于x=n+1/2(n∈Z)。在晶体中,有机层和无机层通过C—H…Cl、C—H…O、N—H…Cl和N—H…O氢键相互作用连接。Hirshfeld表面分析和结构的指纹图表明分子堆积受氢键和π堆积的控制。UV-Vis漫反射光谱使我们能够用Tauc外推法确定具有半导体特性的3.596 eV的直接带隙。观察到的在562 nm处具有最大值的光致发光带归属于4-(二甲基氨基)吡啶鎓阳离子中的激发π-π*态。