盐酸介质中喹诺酮类衍生物缓蚀机理的分子模拟研究

采用密度泛函理论(DFT)和分子动力学模拟(MD)研究了3种喹诺酮类衍生物的前线轨道分布、全局反应活性和局部反应活性,并模拟其在1 mol/L盐酸溶液中与Fe(110)表面的吸附行为.结果表明,3种喹诺酮类衍生物分子的HOMO轨道在喹诺酮和哌嗪环上,而LUMO轨道在喹诺酮和羧基上,这种分布使喹诺酮类衍生物在吸附时形成多吸附中心;全局活性参数研究表明反应活性从高到低依次是:环丙沙星,诺氟沙星,左氧氟沙星.径向分布函数(RDF)表明,在平衡吸附时喹诺酮类衍生物与Fe(110)表面的距离由小到大依次为:诺氟沙星,环丙沙星,左氧氟沙星.DFT和MD模拟研究结果可以很好揭示3种喹诺酮衍生物在酸化介质中的缓蚀行为及作用机理,表明DFT和MD用于优选缓蚀剂及研究缓蚀部分机理具有一定可行性.

用于去除废水中重金属的核桃壳吸附剂制备方法研究进展

针对核桃壳(WNS)转化为高效吸附剂的资源化利用问题,对近年来国内外以核桃壳为原料制备吸附剂的相关研究进行了归纳和总结。结果表明,从核桃壳转化成核桃壳吸附剂主要方法有:预处理后直接作吸附剂,改性后作吸附剂,制备成活性炭吸附剂。其中无机酸性或碱性预处理比有机溶剂更具环保优势;对核桃壳的酰基化、氨基化、接枝共聚、负载纳米零价铁、非热等离子体作用等改性方法,都可以提高吸附剂对重金属离子的吸附能力,使改性核桃壳(MWNS)的吸附性能高于传统吸附剂,但相比之下,酰基化改性、非热等离子体改性更具快速、有效、环保等优势。此外将WNS制备为活性炭也是一种有效的改性方法,制备的活性炭吸附效果相当甚至优于传统的活性炭吸附剂,值得进一步研究。建议今后对核桃壳绿色环保、低成本制备吸附剂的工艺、核桃壳改性方法工业规模放大试验及对实际废水中金属离子的选择性及竞争性吸附问题开展研究,以实现核桃壳生物质废料最高效的资源化利用。