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1.
在乙二醇溶剂中以硝酸铁、钼酸铵为原料制备具有可见光催化活性的钼酸亚铁中空微球,通过X-射线粉末衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X-射线光电子能谱、比表面及孔径分析等分析手段对其物相组成、结构形貌等进行了表征,并提出了纳米层状材料在气体模板上堆积形成微米球的生长机制.结果表明,制备的钼酸亚铁中空微球对Cr(Ⅵ)有良好的吸附及光催化还原能力,在可见光条件下其对Cr(Ⅵ)的光催化还原行为符合准一级动力学特征,在pH值为2时,反应速率常数为2.15 ×10-2 min-1.X-射线光电子能谱、电感耦合等离子体质谱及循环实验表明,钼酸亚铁中空微球在光催化过程中具有良好的化学稳定性和稳定的光催化活性. 相似文献
2.
《河南农业大学学报》2021,55(4)
为了探究微生物还原Cr(Ⅵ)的细胞定位以及还原过程中相关蛋白的功能,以嗜碱性Cr(Ⅵ)高效还原细菌克雷伯氏菌(Klebsiella sp.)Z3为研究对象,结合扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)、X射线光电子能谱分析(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)、能量色散X射线谱(energy dispersive spectroscopy, EDS)以及双向电泳联合质谱,考察了铬(Cr)在菌株Z3内的分布特征、细胞各组分对Cr(Ⅵ)的还原能力以及Cr胁迫条件下菌株Z3的全细胞蛋白表达差异。结果表明,100 mg·L~(-1) Cr(Ⅵ)处理组,菌体胞外多聚物、细胞膜、细胞壁和细胞质的总Cr质量浓度分别为8.00、1.49、1.84和3.05 mg·L~(-1)。细胞各组分的还原能力由高到低依次为胞外多聚物细胞质细胞膜细胞壁。SEM结果表明,菌体还原Cr(Ⅵ)的主要位置为胞外多聚物。还原过程及还原结束菌体细胞的EDS检测结果进一步证明,Cr(Ⅵ)的还原过程发生在胞外。XPS分析表明,Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ),产生的蓝灰色沉淀为Cr(OH)_3。双向电泳联合质谱对相关功能蛋白的鉴定结果表明,Cr(Ⅵ)胁迫条件下,菌株Z3有23个蛋白的表达量上调1.5倍以上,功能上分别聚类于蛋白质合成、能量代谢、氨基酸代谢、胁迫应答、免疫应答、信号传导和脂肪酸代谢共7大类。 相似文献
3.
从黑土中提取铁、铝氧化物为主的无机纳米微粒,在紫外光照射下光催化还原Cr(Ⅵ),研究其行为及影响因素。结果表明:对50 mL反应液[(Cr(Ⅵ)质量浓度30 mg/L,黑土无机纳米微粒质量浓度6.5 mg/mL,H2SO40.5 mol/L]光照时间7 h,Cr(Ⅵ)的光催化还原率在90%以上,符合一级反应速率方程lnc=-0.366t 3.489。芳香族化合物对Cr(Ⅵ)的光催化还原有一定影响。 相似文献
4.
对利用水热法制备得到的TiO2纳米管进行了氮掺杂,对样品进行了X射线衍射分析(XRD)、透射电镜分析(TEM)、紫外-可见漫反射光谱测定(DRS)、X射线光电子能谱测试(XPS)以及光催化性能的测试.结果表明,氮掺杂后的TiO2纳米管(TiO2-xNx)晶型和形貌没有发生改变,掺杂的氮取代了TiO2中氧的格位从而导致TiO2纳米管带隙变窄,使其具有可见光光催化性能.光催化试验表明,可见光照射2h后,氮掺杂的TiO2纳米管对甲基橙的降解率可达97.5％. 相似文献
5.
为明确铁酸镍可见光下催化还原Cr(Ⅵ)对水稻幼苗生长的影响,采用水培(Yoshida溶液)试验,设置对照、Cr(Ⅵ)胁迫和光催化3个处理,研究不同处理下水稻(7优88和7优370)幼苗苗长、根长、叶绿素、铬含量、干物质量及铬积累量的差异。结果表明:Cr(Ⅵ)胁迫显著抑制两个水稻品种的苗长和根长,降低叶绿素含量,破坏活性氧清除系统,引起丙二醛积累,阻碍水稻幼苗正常生长。与对照处理相比,Cr(Ⅵ)胁迫处理苗长降低10.4%~14.6%,根长降低57.8%~59.5%,叶绿素含量减少38.4%~42.6%,丙二醛含量增加82.9%~86.6%,地上部Cr(Ⅵ)含量增加66~130倍,植株干物质量降低10.4%~13.1%。光催化处理显著缓解了水稻受到的Cr(Ⅵ)毒害,与Cr(Ⅵ)胁迫处理相比,光催化处理后苗长和根长平均增加17.6%和73.8%,Cr(Ⅵ)含量降低50.4%~50.7%,干物质量增加4.9%~5.9%,总铬积累量减少25.9%~27.8%,丙二醛含量降低28.9%~30.6%,植株生长状况明显改善。然而,与对照相比,光催化处理干物质减少5.1%~8.9%。研究表明,Cr(Ⅵ)胁迫显著抑制了水稻生长,铁酸镍可见光催化还原可有效缓解植株Cr(Ⅵ)毒害。 相似文献
6.
用纳米Fe2O3悬浮体系成功地进行了光催化还原Cr(Ⅵ)，提出了光催化还原Cr(Ⅵ)的最佳条件，确立了在溶液中H2SO4浓度为0．5mol/dm^3，在质量浓度为80mg/dm^3的50cm^3Cr(Ⅵ)溶液中，催化剂用量为0.2g，光照时间5h，Cr(Ⅵ)的光还原率达87％以上。同时，还探讨了无机离子对光催化还原Cr(Ⅵ)的影响。试验结果表明：纳米Fe2O3光催化还原Cr(Ⅵ)是可行的，符合一级反应速率方程：InC=-0．3623t 3．908。 相似文献
7.
以甘蔗渣为原材料，在限氧条件下经600℃碳化制备生物炭RC，经800℃碳化制备生物炭HC，分别研究两者对Cr （Ⅵ）的吸附-还原反应。采用扫描电子显微镜-能谱（SEM-EDS）、比表面积和孔隙分析（BET）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）和拉曼光谱（RS）等对甘蔗渣生物炭表面性质进行表征，从吸附等温线、吸附动力学等角度探讨甘蔗渣生物炭对Cr （Ⅵ）的吸附-还原反应特征及其机理。结果表明：甘蔗渣生物炭具有丰富的孔隙结构和表面活性基团，且随着碳化温度升高，甘蔗渣生物炭表面孔隙度和芳香化程度增加，而含氧官能团OH、C O等相对含量则降低。HC对Cr （Ⅵ）的吸附-还原去除效果最好，总去除量高达117.28 mg·g-1，较RC增加了82.42 mg·g-1，其中吸附反应的去除量为76.00 mg·g-1，比RC增加了67.99 mg·g-1。随着碳化温度升高，生物炭缺陷程度降低，电子传递能力增强。HC对Cr （Ⅵ）的还原量为87.40 mg·g-1，较RC增加了57.03 mg·g-1。吸附等温线和吸附动力学拟合结果显示，甘蔗渣生物炭对Cr（Ⅵ）的吸附更符合拟二级动力学模型。Langmuir模型适用于HC对Cr（Ⅵ）的吸附，Freundlich模型适用于RC对Cr （Ⅵ）的吸附。XPS和FTIR分析结果显示，甘蔗渣生物炭对Cr （Ⅵ）的去除机理为静电吸附、还原和络合作用，其中RC、HC吸附作用的相对贡献率分别为22.98%、64.80%，还原反应的相对贡献率分别为87.12%、74.52%，表明甘蔗渣生物炭对Cr （Ⅵ）的去除过程以还原为主。 相似文献
8.
从黑土中提取铁、铝氧化物为主的无机纳米微粒,在紫外光照射下光催化还原Cr（Ⅵ）,研究其行为及影响因素。结果表明：对50mL反应液[（Cr（Ⅵ）质量浓度30mg／L,黑土无机纳米微粒质量浓度6.5mg／mL,H2SO4 0.5mol／L]光照时间7h,Cr（Ⅵ）的光催化还原率在90％以上,符合一级反应速率方程Inc=-0.366t＋3.489。芳香族化合物对Cr（Ⅵ）的光催化还原有一定影响。 相似文献
9.
分别在300、500℃和700℃下制备水稻、小麦和玉米秸秆生物炭,对比以不同类型生物炭为载体制备的炭基硫酸盐还原菌(SRB)对Cr(Ⅵ)的吸附效应,筛选出吸附效果最佳的炭基菌剂。采用扫描电镜、傅里叶红外光谱和比表面积测试仪对生物炭进行表征分析,研究了溶液pH、吸附时间、生物炭添加量和Cr(Ⅵ)初始浓度对炭基SRB吸附Cr(Ⅵ)的影响,并结合吸附动力学和等温吸附模型探讨其对Cr(Ⅵ)的吸附过程及作用机制。结果表明:以700℃限氧热解小麦秸秆(XM700)为载体制备的炭基SRB(IBXM700)对Cr(Ⅵ)的吸附效果最佳,其最佳吸附条件为pH=5、生物炭添加量0.6 g·100 mL~(-1)、吸附时间24 h、Cr(Ⅵ)的初始浓度100 mg·L~(-1);IBXM700对Cr(Ⅵ)的吸附更符合拟一级动力学,以离子交换和表面物理吸附为主,以化学吸附作用为辅,其等温吸附符合Langmuir模型,属于单分子层吸附;SRB能还原SO_4~(2-)为S~(2-),或分泌还原酶将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),从而达到去除目的。研究表明,IBXM700去除Cr(Ⅵ)的主要机制为吸附作用与还原作用。 相似文献
10.
利用腐生葡萄球菌Staphylococcus sp. JJ-1合成钯纳米颗粒（Bio-Pd）,并原位应用于甲基绿的催化还原。通过透射电子显微镜（TEM）、X-射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱分析（XPS）和傅里叶红外光谱仪（FTIR）等表征,表明合成了零价钯纳米颗粒,主要分布在细胞外表面,平均直径约为15～40 nm,晶型结构良好。Bio-Pd在1.5 h内对甲基绿还原达到99％。通过紫外-可见吸收光谱（UV-visible）、液相色谱-质谱联用（LC-MS）等手段对甲基绿（MG）及还原产物进行分析,产物主要为4-(N,N-二甲基氨基)-4′-(N′,N′-二甲基氨基)二苯甲酮(DDBP),4-(N-乙基-N,N-二甲基氨基)-4′-(N′,N′-二甲基氨基)二苯甲酮(ED-DBP)。 结果表明,腐生葡萄球菌Staphylococcus sp. JJ-1合成钯纳米颗粒并高效催化还原甲基绿。 相似文献
11.
为提高对六价铬[Cr_2O_7~(2-),Cr(Ⅵ)]的去除能力,采用硫代硫酸钠对零价铁(ZVI)进行改性。采用吸附实验研究所制备的硫化零价铁(S-ZVI)在不同环境条件下对溶液中Cr(Ⅵ)的去除能力,结合对材料的表征分析,探讨了S-ZVI去除Cr(Ⅵ)的机理。结果表明:硫掺杂后形成FeSx并覆盖在ZVI表层,所得S-ZVI的表面积约为ZVI的2倍。硫化改性有效地提高了材料对水体中Cr(Ⅵ)的吸附和还原能力。在pH为3时的吸附数据更符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型,其中S-ZVI对Cr(Ⅵ)的去除量约为ZVI的3倍。反应后材料的解吸实验和XPS分析显示Cr(Ⅵ)大部分被还原为Cr(Ⅲ),并进一步被吸附沉淀。硫化改性提高了ZVI的导电能力,从而提高了ZVI在Cr(Ⅵ)还原过程中的电子传递速率。低pH值和高温更有利于两种吸附剂对Cr(Ⅵ)的去除,而腐植酸(HA)抑制Cr(Ⅵ)的去除。因此,S-ZVI对Cr(Ⅵ)的去除包括还原、吸附和共沉淀机制,S-ZVI较好的性能可能与其良好的电化学特性和较大的表面积有关。 相似文献
12.
从山西某铬渣堆场土壤中分离得到一株能还原Cr(Ⅵ)的细菌C2L,通过形态特征、生理生化反应和分子生物学鉴定确定该菌株为霍氏肠杆菌(Enterobacterhormaechei).该菌株能在较宽的pH 值(5~9)和温度(25~45 ℃)范围内还原Cr(Ⅵ),最佳反应条件为pH8和30 ℃.在Cr(Ⅵ)初始浓度为50、100、200、400、800 mg·L-1时,C2L菌株对Cr(Ⅵ)的还原效率分别为99.3%、94.2%、85.6%、82.1%、58.2%.实验结果表明,该菌株在高Cr(Ⅵ)浓度下仍可表现出良好的还原能力,具有独特的还原Cr(Ⅵ)性能,在处理Cr(Ⅵ)污染土壤中存在极大的应用潜力. 相似文献
13.
从浙江舟山盐场筛选出一株盐单胞菌Halomonas salina JX-1,能够合成金属钯纳米颗粒,并应用于催化六价铬Cr(VI)的还原及有机偶氮染料甲基橙（MO）的脱色。通过透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱分析（XPS）等分析证实合成了零价纳米钯颗粒。对钯纳米颗粒合成条件的优化实验的结果表明,在菌量OD600=1.0、无氯化钠、以甲酸为电子供体时,细菌还原钯的速率最快。电子穿梭体核黄素可加快钯离子还原成钯纳米颗粒。纳米钯颗粒在24 h内对Cr(VI)的还原率高达99%,在1.5 h内对甲基橙的降解率也几乎达到100%。综上,Halomonas salina JX-1合成的纳米钯颗粒对Cr(VI)及甲基橙都有很高的催化活性。 相似文献
14.
为进一步了解菌株还原Cr （Ⅵ）的机理,从矿区周边重金属污染土壤中筛选出一株对Cr耐受的菌株Bacillus sp.T124,对该菌株去除Cr （Ⅵ）的效率和Cr （Ⅵ）的还原产物进行了研究。结果表明：Bacillus sp.T124可以有效去除Cr （Ⅵ）,在Cr （Ⅵ）初始浓度为100 mg·L-1的LB培养基中48 h还原率达到43.2%。此外,在作为菌体电子供体的6种碳源（葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖、乙酸钠和甘露醇）中,果糖对Cr （Ⅵ）的还原效果最好,在不同共存离子存在条件下,HCO3-的添加对Cr （Ⅵ）的生物还原抑制作用最明显。扫描电镜（SEM）的结果显示,经Cr （Ⅵ）处理后的细胞形态未发生明显变化;X射线衍射（XRD）和拉曼图谱的分析表明菌株对Cr （Ⅵ）的还原产物为Cr2O3;傅里叶红外光谱（FT-IR）的结果表明还原过程有烷基和羧基以及多糖的参与,并且通过X射线电子能谱（XPS）的分析确定了去除Cr （Ⅵ）的途径为生物还原而非生物吸附。研究表明,生物还原是Bacillus sp.T124去除Cr （Ⅵ）的主要途径,碳源和共存离子是Bacillus sp.T124对Cr （Ⅵ）还原过程中的关键因素。 相似文献
15.
氧化铝是土壤中最丰富和最活泼的矿物质之一,能对土壤中铬元素的迁移和转化产生影响。而土壤Cr(Ⅵ)还原菌能将Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ)。本研究探讨了Cr(Ⅵ)还原菌对铝氧化物吸附铬的影响。结果表明,在pH为4时,γ-氧化铝对Cr(Ⅵ)吸附能力明显强于α-氧化铝。α-氧化铝和γ-氧化铝与Cr(Ⅵ)还原菌株Microbacterium sp. QH-2混合培养后,二者的晶体结构并未受影响,但菌株QH-2的存在增加了α-氧化铝和γ-氧化铝对总铬的吸附量。 相似文献
16.
采用自组装技术,在碱性溶液中制备黑色素自组装薄膜。利用扫描电镜、红外光谱、光电子能谱和X射线衍射仪对其进行表征。结果表明,黑色素溶液在带有负电荷的基底(硅片)上,通过自组装技术组装,得到均匀和形貌一致的黑色素薄膜。由红外光谱和光电子能谱可知,黑色素成分通过N-O-Si形式与基底结合。X-射线衍射结果显示,组装在硅片上的自组装薄膜在2个方向上都是有序的结构。这对理解黑色素薄膜的微观结构是非常有用的一个研究。 相似文献
17.
通过批式试验研究了高岭石表面吸附态Mn(Ⅱ) 对草酸、柠檬酸和酒石酸还原Cr(Ⅵ) 的影响.结果表明,高岭石表面吸附态Mn(Ⅱ) 对3种有机酸还原Cr(Ⅵ) 均有良好的催化作用,其效果大小依次为:草酸、柠檬酸、酒石酸.酒石酸为还原剂,当其初始浓度≤2.0 mmol·L-1时,高岭石表面吸附态Mn(Ⅱ) 对酒石酸还原Cr(Ⅵ) 的催化作用小显著,但其催化作用随酒石酸初始浓度的增加而明显提高.温度和pH对高岭石表面吸附态Mn(Ⅱ) 催化草酸和柠檬酸还原Cr(Ⅵ) 有显著影响,温度越高,反应速率越快;当pH在3.5～4.5范围内,草酸对Cr(Ⅵ) 的还原反应速率随pH的降低而显著升高;然而,柠檬酸对Cr(Ⅵ) 的还原速牢却在pH=4.0时为最快. 相似文献
18.
对有机钼酸盐缓蚀剂,采用XPS(X-射线光电子能谱)的点全扫描方法,研究了其对20#碳钢和Q235钢的缓蚀作用和机理。 相似文献
19.
从河南某矿渣堆放区土壤中筛选到1株高效还原Cr(Ⅵ)的菌株,经形态观察、生理生化特性鉴定以及16S rRNA核酸序列系统发育分析,该菌株为克雷伯氏菌(Klebsiella),命名为Z3。抗逆分析表明,Z3是1株嗜碱耐盐的好氧菌。通过正交优化试验确定Z3还原Cr(Ⅵ)的最适温度为36℃,最适p H值为9. 0,对70 mg·L-1Cr(Ⅵ)在24 h的还原率高达92%。Cr(Ⅵ)还原动力学分析表明,在静息条件下,Z3对Cr(Ⅵ)的还原呈现零级反应动力学特征;在生长状态下,Z3对Cr(Ⅵ)的还原呈现一级反应动力学特征。 相似文献
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Cr（Ⅵ）和Cr（Ⅲ）在改性秸秆吸附剂上的同步快速解吸方法及应用 总被引：1，自引：1，他引：0
新型低成本吸附剂(改性玉米秸秆)去除重金属阴离子Cr(Ⅵ)的机理复杂,涉及吸附和还原转化两部分。本文通过建立铬在改性玉米秸秆上的解吸方法,将吸附的Cr(Ⅵ)与Cr(Ⅲ)同时转移至液相进行定量分析,从而应用于Cr(Ⅵ)去除过程中吸附与形态变化机理的定量描述。通过考察不同解吸液(HCl、H_3PO_4、NaCl)以及解吸液浓度、解吸时间、解吸温度等因素对总铬解吸效果的影响,确定了对Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)均具有良好解吸效果的解吸方法,即:采用2mol·L~(-1)H_3PO_4为解吸液,在解吸液体积20mL、25℃条件下,振荡10min,总铬回收率达95%。并以此为基础,通过系列Cr(Ⅵ)吸附-解吸实验,对吸附平衡后固-液两相中铬的形态分布进行定量分析并探讨Cr(Ⅵ)的吸附和形态变化机理。结果表明,改性秸秆吸附Cr(Ⅵ)符合Langmuir等温方程,最大吸附去除容量达35.9mg·g~(-1);吸附过程中Cr(Ⅲ)生成量随Cr(Ⅵ)吸附去除量的增加而增加,两者呈正相关(R~2=0.986);当达到饱和吸附后Cr(Ⅲ)的生成量趋于稳定,约3.7mg·g~(-1)。 相似文献