纳米片状FeCo_(2)O_(4)材料的制备及其用于活化过硫酸盐催化降解苯酚的研究

以廉价的Co(NO_(3))_(2)·6H_(2)O和Fe(NO_(3))_(2)·6H_(2)O为原料,采用简易的水热法和煅烧法,成功地制备了纳米片状的钴酸铁(FeCo_(2)O_(4))活化剂,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、N2等温吸附/脱附测试等手段,对FeCo_(2)O_(4)样品的组成和形貌进行了表征。以苯酚为降解目标,研究了FeCo_(2)O_(4)对过硫酸钠(PS)的活化效果,并考察了反应条件对苯酚降解率的影响。结果表明,FeCo_(2)O_(4)能够有效活化PS,苯酚降解反应的最佳条件为:FeCo_(2)O_(4)质量浓度1.2 g/L,PS与苯酚的物质的量比35∶1,苯酚初始质量浓度20 mg/L,溶液pH=3.00,反应温度30℃。反应6 h后,苯酚的降解率可达98.5%。自由基淬灭实验结果表明,SO_(4)^(−)·是降解苯酚的主导氧化剂。

木屑生物炭复合材料对四环素的吸附性能研究

以木屑和硅酸盐作为原料,通过水热法制备新型生物炭复合材料,用于吸附去除水体中的四环素。考察了该新型材料在去除四环素过程中的吸附动力学、等温线以及溶液pH值和金属离子的影响,并结合FTIR光谱探究了其吸附机理。结果表明:该材料在较宽的pH范围内对四环素具有较强的去除效果,最大吸附量为209.5922 mg·g^(-1)。由于吸附过程中受到静电作用的影响,使得共存的高价态金属阳离子阻碍了该材料对四环素的去除。通过吸附机理分析可知,吸附四环素的过程中涉及静电、络合、π-π键等多机制的共同作用。本研究为水体四环素的有效去除提供参考。

黄土高原土壤中细菌在侵蚀和沉积干扰下的群落分布特征

为研究侵蚀扰动对土壤中细菌群落构成的影响,探究细菌群落特性与土壤理化参数的关系。在中国黄土丘陵沟壑区选择了4个具有代表性的采样点:未开垦侵蚀地、未开垦沉积地、刺槐坡地侵蚀点和刺槐坡地沉积点。采用MiSeq测序技术研究了土壤中细菌群落的丰富度、多样性和组成变化。测序结果显示刺槐坡面细菌多样性和丰富度明显低于未开垦坡面(P<0.01)。鉴定出的463个细菌属属于已知11个细菌门。其主坐标分析和聚类分析也表明,同一坡面的侵蚀点和沉积点的总细菌群落构成相似。相关分析表明,土壤总钾、全氮和pH值与细菌群落组成的变化有很高的相关性。

侵蚀-沉积作用对黄土高原土壤中固碳细菌群落分布特征的影响

针对黄土高原土壤固碳细菌对侵蚀-沉积的响应规律尚不清晰这一科学问题,在甘肃省罗峪沟流域的主要分支—桥子沟流域选择包括未开垦坡面的侵蚀点和沉积点、刺槐坡面的侵蚀点和沉积点共4个具有代表性的采样点,以土壤样品中有固碳功能基因cbb L的自养细菌为研究对象,采用高通量测序技术研究固碳细菌群落的多样性、分布特征和结构差异。结果显示:刺槐坡面固碳细菌多样性和丰富度明显低于未开垦坡面的。测序数据共鉴定出21个携带cbb L固碳功能基因的自养细菌属,这些属隶属于3个细菌门,包括芽单胞菌门、变形菌门和放线菌门。主坐标分析和聚类分析表明,同一坡面下侵蚀点和沉积点的自养固碳细菌群落构成相似。相关性分析表明,土壤全钾、全氮和pH值与细菌群落组成的变化有很高的相关性。