硫酸盐还原菌混合菌群胞外聚合物对Zn^(2+)的吸附和机理

硫酸盐还原菌(SRB)混合菌群分泌的胞外聚合物(EPS)能有效地吸附水溶液中的Zn2+,在初始ρ(Zn2+)为500 mg/L时,EPS对Zn2+的吸附量达到326.07 mg/g。Freundlich方程能相对较好地拟合实验所得吸附数据。SRB混合菌群分泌的EPS的IR分析表明,EPS吸附Zn2+起主要作用的官能团是多聚糖C—O—C,羧基和脂类官能团,而蛋白质和多聚糖的—OH对Zn2+的结合能力有限。

剩余活性污泥胞外聚合物对水中Cd^(2+)和Zn^(2+)的吸附效能

以占剩余活性污泥质量80%的胞外聚合物(extracelluar polymeric substances,EPS)作为新型吸附剂,考察了pH、EPS投加量和吸附时间对其在水中吸附Cd2+与Zn2+的性能的影响,以达到剩余活性污泥的资源化利用.结果表明:Cd2+和Zn2+的最佳吸附条件为:pH=6,EPS的最佳投加量分别为375mg/L和250 mg/L,Cd2+和Zn2+的吸附率分别达到36%和51%.EPS对Cd2+和Zn2+的吸附过程均可分为两个阶段,分别在90 min和60 min时达到吸附平衡.离子共存实验发现,EPS对Cd2+的选择吸附性强于Zn2+;Freundlich和Langmuir方程均可描述EPS在常温下吸附Cd2+的热力学过程;而Zn2+的吸附等温线与Langmuir方程拟合更好.拟合系数显示,EPS对Zn2+的吸附稳定性、吸附能力和亲和力均比对Cd2+的吸附强.表明剩余活性污泥EPS作为吸附剂前景广阔,具有更深的研究价值.

循环流化床粉煤灰基地质聚合物固化Zn^(2+)的研究

研究了循环流化床超细粉煤灰(CFA)基地质聚合物固化Zn^(2+)。首先研究了Zn^(2+)的加入对固化体强度的影响,并通过浸出实验、EDS、XRD、FT-IR等表征手段探究了固化效果和固化机理。Zn^(2+)以Zn(NO_3)_2·6H_2O的形式加入,掺量分别是0.5wt%、1.0wt%、1.5wt%(均以硝酸锌占CFA的质量百分含量表示)。研究证明,CFA基地质聚合物和Zn^(2+)具有较好的相容性,微观结构致密,90 d空白样品强度达到85.2 MPa,1.5wt%Zn^(2+)掺量下强度仍保持50%左右,CFA基地质聚合物能很好地实现大掺量Zn^(2+)的固化,固化率在99%以上。Zn^(2+)的固化存在物理(ZnO为主)和化学(含Zn新相)两种作用。

阳离子化水杨醛类席夫碱/Zn^(2+)配合物-聚合物荧光胶束制备

将两亲性β-环糊精(β-CD)接枝水杨醛类席夫碱聚合物(PHVB-graft-β-CD)在DMF/水(体积比4∶1)中进行自组装,形成内核含有水杨醛席夫碱配体、外壳含有β-CD基团的聚合物胶束(20 mg/m L);水杨醛席夫碱配体与Zn(OAc)2进行配位反应,同时实现胶束内核的交联固定化和荧光功能化;除去溶剂,干燥,将聚合物胶束分散于纯水中(1 mg/m L),利用β-CD基团与客体金刚烷胺盐酸盐(ADA)间的主-客体包络作用,对外壳进行阳离子化修饰。通过UV-Vis、FLL、DLS和TEM分别对聚合物胶束的合成进行了跟踪和表征。结果表明,通过利用金属-配体配位作用和主-客体包络作用,分别对聚合物胶束的内核和外壳进行适当的功能化和修饰,可以获得结构稳定、粒径大小约为47 nm的水分散性阳离子化荧光聚合物胶束纳米粒子。

三维超分子锌配位聚合物[Zn(bpp)Cl_(2)]_(n)荧光传感性质研究

在溶剂热条件下,基于1,3-二(4-吡啶基)丙烷(简称bpp)合成的配合物[Zn(bpp)Cl_(2)]_(n)(1)具有良好的固态荧光性质。在固态荧光测试的基础上,本论文对该配合物进行了不同溶剂、不同金属离子、不同阴离子等条件下的荧光传感研究。实验数据分析表明:配合物1对能够在无水乙醇溶剂中快速高效地选择性识别Ag^(+)离子,因此可利用该配合物作为荧光探针快捷方便地识别出微量重金属Ag^(+)离子,这在质量检测、环境保护等领域具有重要的潜在应用价值。

CO_2/N_2高效膜分离技术获突破

近日,天津大学化工学院王志教授团队及其合作者首次实现了超薄多孔膜的大面积制备,为气体的分离技术开辟了一个全新的领域。该科研成果在《自然·材料》发表。研究者以金属离子(Cu^2+、Zn^2+),有机偶联分子和短链的高分子聚合物作为结构单元,成功构筑了具有有序微孔结构的金属诱导有序微孔聚合物,将其涂覆在商业薄膜上。

苯胺黑药高效降解菌(Bacillus vallismortis)胞外聚合物去除重金属的研究

微生物胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)在废水中重金属的吸附去除过程中起着非常重要的作用.苯胺黑药高效降解菌(Bacillus vallismortis)对苯胺黑药有良好的降解能力,但对其吸附重金属的性能研究还不充分.因此,本文采用3种方法提取苯胺黑药高效降解菌的EPS,主要考察了p H、温度、底物浓度和时间对重金属去除效果的影响.结果表明,热提法提取的效率较高;p H对金属离子吸附影响很大,当p H<7时,随着p H变大吸附量逐渐升高,而温度对吸附量影响不大.EPS对Cu^(2+)、Zn^(2+)的去除为快速表面吸附过程,在第8 min时对Cu^(2+)、Zn^(2+)的去除率分别达到了90.7%、52.3%,EPS对Cu^(2+)、Zn^(2+)的吸附表观上符合拟二级动力学规律.在单一体系中,根据Langmuir方程计算出EPS对Cu^(2+)的最大吸附量为2.155 mg·mg-1,对Zn^(2+)的最大吸附量为0.508 mg·mg-1;Cu^(2+)吸附过程与Freundlich方程拟合效果较好,Zn^(2+)吸附过程与Langmuir方程拟合效果较好.红外光谱分析结果表明,EPS表面的羟基、氨基、酰胺基团、羧基和C—O—C基团都参与了吸附,且Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附位点基本一致,本文的研究结果对工程实践具有一定的理论指导意义.

染料敏化纳米ZnO薄膜太阳电池研究进展

叙述了染料敏化纳米ZnO薄膜太阳电池的研究进展。主要讨论了电子注入、dye/Zn2+的团聚等影响染料敏化纳米ZnO薄膜太阳电池效率的关键问题。最后给出了提高此类太阳电池效率的可能途径。

新型水溶性萘啶基荧光材料的制备及性能研究

本文制备得到一种新型萘啶基的水溶性光致发光聚合物:聚丙烯酸(PAA)-2-苄氨基-7-甲基-1,8-萘啶,PAA5-PAMN2(PAMN是2-phenmethy-lamino-7-methyl-1,8-naphthyridine的缩写),经光谱分析和密度泛函理论计算,研究了化合物的结构和组成.这种聚合物在酸性和碱性条件下呈现最大的吸收波长分别为364和342 nm.Zn(OAc)2的加入致使PAA5-PAMN2水溶液的荧光猝灭,而当OAc-改变为NO3-时,在荧光强度不断降低的同时,由于NO3-离子的配位使最大发射波长从410 nm蓝移到400 nm.Na+离子对其没有明显的荧光猝灭效应.