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为了制备高吸附性和特异性的倍硫磷分子印迹聚合物,采用表面印迹技术,以硅胶为载体,倍硫磷为模板分子,合成的N,O-双异丁烯酰丝氨醇为功能单体,制备倍硫磷分子印迹聚合物;并通过傅里叶红外光谱、场发射扫描电镜和吸附试验对其性能进行研究。结果表明,在硅胶载体表面成功地接枝了倍硫磷印迹聚合物,印迹聚合物存在2类不同的结合位点,平衡离解常数(Kd)和最大表观结合量(Qmax)分别为K_(d1)=0.282μg·mL~(-1)、Q_(max1)=1.071μg·mg~(-1)、K_(d2)=0.669μg·m L~(-1)、Q_(max2)=0.483μg·mg~(-1),对倍硫磷的吸附在60~80 min内达到平衡。该印迹聚合物对倍硫磷具有选择性识别性能,可用于固相萃取介质,这为食品中倍硫磷的残留检测奠定了研究基础。 相似文献
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《农产品质量与安全》2015,(4)
本文以2-氯-4,6-二氨-1,3,5-三嗪为虚拟模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,在纳米硅球表面合成了特异性吸附三聚氰胺的表面分子印迹聚合物(MIPs)。采用红外光谱、电镜等手段对印迹聚合物进行了表征;用静态吸附曲线和Scatchard方程评价了印迹聚合物对三聚氰胺的吸附性能。将合成的表面印迹聚合物作为填料制备分子印迹固相萃取(MIP-SPE)柱,优化了固相萃取条件,与液相色谱串联质谱联用建立了牛奶样品中三聚氰胺的MIP-SPE-HPLC/MS/MS分析方法。实验结果表明,以2-氯-4,6-二氨-1,3,5-三嗪为虚拟模板制备的MIPs能够特异性吸附三聚氰胺,其MIP-SPE柱可以富集净化牛奶样品中的三聚氰胺,添加回收率为80.9%~86.5%,相对标准偏差小于6.4%,定量限(10S/N)为0.023 mg/L。 相似文献
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蒸汽闪爆处理对生姜纤维吸附性能的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
生姜纤维来源于废弃的生姜渣,以生姜纤维资源化利用为前提,以制备一种高效处理染料废水的生物质吸附剂为目的,该文对生姜纤维进行蒸汽闪爆、冷冻粉碎联合处理得到闪爆粉碎生姜纤维吸附剂,探究了蒸汽闪爆处理及冷冻粉碎处理、不同吸附条件(吸附时间、pH值、盐浓度和蒸汽压强)对生姜纤维吸附性能的影响。结果表明:蒸汽压强为1.9 MPa时,闪爆粉碎生姜纤维对活性染料RB19的吸附量最高,其最大吸附量(115.12 mg/g)是原生姜纤维(48.80 mg/g)、粉碎生姜纤维(54.10 mg/g)的2.36倍、2.13倍,其吸附动力学过程符合准二阶动力学模型(R2为0.99),吸附等温线符合Langmuir模型(R2为0.99)。闪爆粉碎生姜纤维吸附能力经过吸附、解吸5次循环后仍保留80%,循环吸附性能良好。扫描电镜分析显示,随着蒸汽压强从1.3升高到1.9 MPa,生姜纤维内表面暴露出来,染料分子RB19更容易进入生姜纤维内部。X射线衍射(X-ray diffraction)分析显示,闪爆粉碎生姜纤维与生姜纤维相比,结晶指数从39%下降到20%,无定形区扩大,从而提高其吸附能力。研究结果可为生姜纤维用作染料废水吸附剂提供参考依据。 相似文献
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为研究龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)细胞壁多糖对硼的吸附作用机制及官能团之间的交互作用,本试验分别采用电感耦合等离子发射光谱(ICP-OES)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术对其细胞壁多糖组分在吸附试验中进行硼的测定和表征。结果表明,细胞壁去琼胶后,硼吸附量减少50.13%,半纤维素去除后,硼吸附量减少21.20%,故可得纤维素吸附量占细胞壁总硼吸附量的28.67%。同时,通过细胞壁不同组分脱硼及硼胁迫后的红外光谱表征结果可知,龙须菜细胞壁及多糖在吸附硼的过程中,羟基、羧基、多糖碳链C-C为硼离子的主要结合位点,其中,琼胶、半纤维素中起主要作用的官能团为羟基、羧基,纤维素中起主要作用的官能团为多糖碳链C-C。本研究结果为进一步探究龙须菜多糖组分与硼的内在结合机制提供了基础依据。 相似文献
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一株耐镉细菌的分离鉴定及其吸附条件的优化 总被引：2，自引：0，他引：2
从镉污染场地筛选分离得到一株耐镉细菌F7,经过形态学观察以及16S r DNA同源性对比分析,鉴定菌株F7属于芽孢杆菌(Bacillus),最大耐Cd~(2+)浓度为50 mg/L。实验研究了Cd~(2+)初始浓度、pH及投菌量对菌株吸附Cd~(2+)的影响,利用FTIR探究菌株吸附的机理。结果表明:菌株F7在Cd~(2+)初始浓度为1.0 mg/L、投菌量为1.0 g/L、pH为6.1时,对Cd~(2+)的吸附率达到93.9%;吸附符合Langumir模型,最大吸附容量为1.83 mg/g。对比分析吸附前后的红外光谱图,发现菌株F7表面的官能团羟基、胺基、烷基、蛋白酰胺Ⅱ带及磷酸基团在吸附过程中起主要作用。 相似文献
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采用沉淀聚合法,以2-吲哚酮和6-羟基烟酸为虚拟模板,4-乙烯基吡啶为功能单体,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯为交联剂,甲醇为致孔剂,合成对展青霉素具有高选择性的分子印迹聚合物。通过扫描电镜、平衡吸附实验等对制备的印迹聚合物进行表征和测定,结果表明,分子印迹聚合物对展青霉素具有特异性吸附作用,其最大表观结合量为12 785.67μg/g。以此聚合物做为吸附材料,制备成固相萃取柱,进一步建立了分子印迹固相萃取-高效液相色谱串联质谱方法,用于测定食品中展青霉素。该方法在0.5～100μg/L范围内,展青霉素峰面积与浓度呈良好的线性关系,相关系数(r2) 0.998,定量限为1.0μg/L,样品在不同添加水平下展青霉素的加标回收率为80.5%～97.0%,相对标准偏差RSD≤6.6%。 相似文献
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为低温同步净化铁锰地下水,保障严寒村镇饮用水安全,优选600℃碳化稻壳CRH600,基于X射线衍射分析(Xray diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、比表面积及孔结构分析(Brunauer-Emmett-Teller nitrogen sorption,BET-N2)、傅立叶红外线光谱分析(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、Boehm测定法等表征剖析CRH600吸附Fe~(2+)、Mn~(2+)机理,通过单因素试验确定最佳投加量与溶液p H值,采用吸附等温线-动力学-热力学理论揭示CRH600低温吸附性能,考察CRH600低温再生能力。结果表明:CRH600比表面积大,稻壳碳化后表面官能团含量增多,其中-OH凭借离子交换与表面络合作用对Fe~(2+)、Mn~(2+)去除贡献最大。10℃时CRH600对溶液中混合的铁锰不存在竞争吸附;最佳溶液p H值分别为5、6,最佳投加量分别为6、10 g/L。吸附过程符合准二级动力学模型与Langmuir模型,受膜扩散与颗粒内扩散控制,饱和吸附量分别为5.85、2.83 mg/g。吸附自发放热、熵减,低温效果佳,物理与化学作用并存。H2SO4为吸附饱和CRH600的最优解吸剂,最佳吸附-解吸循环次数分别为5、3,再生CRH600对Fe~(2+)、Mn~(2+)的平衡吸附量可达解吸前的80%、90%。研究结果为改性稻壳颗粒低温去除地下水铁锰的应用提供了充分的基础数据与理论支撑。 相似文献
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近些年来,环境中的微塑料污染引起了全世界的广泛关注。微塑料具有比表面积大、吸附力强等特点,其易与环境中的典型污染物(如有机污染物和重金属)相互作用,改变这些污染物的环境行为。明确微塑料对有机污染物和重金属的吸附解吸作用过程和机制,对于明确有机污染物和重金属的环境行为及毒性效应的相应变化具有重要的意义。本文系统综述了微塑料对有机污染物和重金属吸附解吸作用的研究进展,着重从微塑料性质(类型、形貌特征、表面官能团、极性、吸附位点、结晶度、老化程度)、污染物性质(表面官能团、疏水性、极性、浓度、形态等)以及环境因素(温度、pH、盐度、离子强度、表面活性剂、微生物膜)3个方面,系统分析了微塑料对典型污染物吸附解吸的作用过程和机理。微塑料对有机污染物和重金属的吸附解吸主要受表面吸附、孔隙填充、络合作用以及疏水作用等的影响。微塑料对污染物的吸附动力学绝大部分符合动力学(准)二级模型,部分符合一级动力学;吸附等温线基本符合Frendlich模型、Langmuir模型和Henry模型,部分符合线性模型和复合模型。未来应加强微塑料对一些新型污染物吸附解吸方面的研究工作,进一步明确微塑料与典型污染物之间相互作用的过程和机理,并建立相关的数据库和模型。希望为后续的微塑料吸附解吸典型污染物的相关研究提供借鉴与参考,也为科学地认识微塑料的环境行为提供依据。 相似文献
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《农业环境与发展》2020,(2)
为探讨纳米Fe_3O_4负载联合硝酸改性椰壳炭对Pb~(2+)、Cd~(2+)单一及复合溶液的吸附特性,通过静态吸附实验,针对吸附剂的表面特性、投加量、溶液初始pH、吸附时间、重金属初始浓度等影响因素进行了探讨,应用等温吸附模型及吸附动力学模型对吸附特性进行了研究。结果表明,纳米Fe_3O_4负载酸改性炭比表面积较未改性椰壳炭增加了221.03 m~2·g~(-1),表面含氧官能团如O-H、C=O、C-O-C增加,芳香性增强,等电点提高至5.68。从经济效率角度考虑5 g·L~(-1)为合理吸附剂用量,pH为5.0时,吸附效果最好,吸附在4 h达到平衡。准二级动力学模型对吸附的拟合度更高,吸附主要是化学吸附,吸附由快速外扩散和颗粒内扩散共同作用,Pb~(2+)、Cd~(2+)的吸附分别更符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型。纳米Fe_3O_4负载酸改性椰壳炭对Pb~(2+)、Cd~(2+)的最大吸附量(Qm)分别达42.54 mg·g~(-1)和25.79 mg·g~(-1),为未改性椰壳炭的1.87倍和2.23倍,复合溶液中Pb~(2+)、Cd~(2+)的Qm分别为单一溶液的65.16%和54.21%,这揭示了离子共存条件下的吸附竞争现象。研究表明,纳米Fe_3O_4负载联合硝酸改性提高了椰壳炭对Pb~(2+)、Cd~(2+)的吸附能力,且Pb~(2+)的吸附性能及吸附竞争性优于Cd~(2+)。 相似文献
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表层沉积物(生物膜)及其各组分对自然水体中Cu,Zn的富集 总被引：1，自引：0，他引：1
利用选择性萃取技术对表层沉积物(生物膜)中的锰氧化物、铁/锰氧化物及有机质进行选择性萃取分离,同时考察同步萃取下来的Cu,Zn的分离情况,并运用加和模型研究表层沉积物(生物膜)中各组分对自然水体中重金属Cu,Zn的富集能力。结果表明,生物膜对自然水体中重金属Cu,Zn的富集能力大于表层沉积物,表层沉积物(生物膜)中的金属(铁、锰)氧化物对重金属Cu,Zn的单位富集能力远远大于有机质(1~2个数量级),有机质对重金属的单位富集能力可忽略不计,金属(铁、锰)氧化物是表层沉积物(生物膜)富集自然水体中重金属的主要控制因素。 相似文献
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3-氯丙醇酯（3-MCPDE）是油脂生产加工中的新型污染物,其污染问题值得行业关注。为控制鱼油精炼过程中蓄积的3-MCPDE,本研究采用活性白土与梭子蟹壳加工副产物按1∶5(w∶w)混合进行烧制,得到吸附3-MCPDE的生物炭-白土吸附剂（CBW）。通过比表面积表征（BET）、扫描电镜（SEM）和傅里叶红外光谱法（FT-IR）对该复合材料进行理化分析,研究固液比、吸附温度、吸附时间对鱼油中3-MCPDE吸附的影响,探讨其吸附动力学及吸附机理。结果表明,与单一生物炭相比,复合吸附剂的比表面积和平均孔径增大,且负载了新的官能团,吸附性能明显提高。当吸附温度达到80℃、固液比为1∶25(w∶w)、吸附时间为50 min时,CBW对鱼油中3-MCPDE的吸附效果最佳,吸附率高达55.32%,且再生后吸附性能较好。CBW对鱼油中3-MCPDE的吸附过程更符合准二级动力学模型,存在物理和化学吸附。对不同浓度3-MCPDE的脱除过程更符合Freundlich等温吸附模型,初步表明吸附鱼油中3-MCPDE的过程为多层吸附。本研究为吸附脱除油脂中3-MCPDE提供了一种新的吸附材料,对鱼油生产中3-MC... 相似文献
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辉光放电低温等离子体改性大豆分离蛋白可食膜工艺优化 总被引：3，自引：3，他引：0
为制备具有良好性能的可食膜,该文采用大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)为成膜基材,利用辉光放电等离子体作用对可食膜进行改性,并研究等离子体处理时间、丙三醇质量浓度、pH值对可食膜水蒸气透过系数(water vapor permeability,WVP)、氧气透过率(oxygen permeability,OP)抗拉强度(tensile strength,TS)、断裂伸长率(elongation,E)的影响。利用响应面法对工艺参数进行优化,得到各因素对可食膜性能影响的大小依次为pH值丙三醇质量浓度等离子体处理时间。试验结果表明:丙三醇质量浓度为0.02 g/mL、等离子体处理时间为11.31 min、pH值为11,可食膜性能综合得分S为0.90。此时可食膜的断裂伸长率为273.77%、抗张强度为3.46 MPa、水蒸气透过系数为1.81×10~(-12) g/(cm·s·Pa)、氧气透过率为1.43×10~(-5) cm~3/(m~2·d·Pa)。通过原子力显微镜和接触角测量仪对可食膜表面进行观察,结果表明:经低温等离子体处理的可食膜表面物理结构发生改变,粗糙度增加,水接触角变小,有效提高大豆分离蛋白膜的机械性能和表面润湿性。 相似文献
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铬在土壤中的吸附解吸研究进展 总被引：12，自引：1，他引：12
对铬在土壤中的吸附解吸研究进行了综述,土壤中铬的吸附解吸机理包括非专性吸附(离子交换吸附)、专性吸附以及物理表面吸附,分别对pH、氧化还原电位、土壤组分(土壤矿物和有机质)、竞争离子以及离子强度等因素对铬吸附解吸的影响作了论述。文章进一步描述了土壤中铬吸附解吸的数学模型Freundlich方程、Langmuir方程、一级动力学模型、金属-腐殖酸模型(one-sitemodel)和表面络合模型-扩散层模型(DLM)等的研究情况,并对今后的研究方向进行了探讨。 相似文献
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负载硼的针铁矿结构表征研究 总被引：1，自引：0，他引：1
人工合成了针铁矿（Goethite）及其负载硼的氧化物（硼吸附态针铁矿Ad—B—Goethite，硼包被态针铁矿Oc—B—Goethite），用IR、X射线衍射、TEM对其进行表征，测定了它的比表面积及其对锰离子的吸附性能。IR分析表明，负载硼的针铁矿较之普通针铁矿在888cm。处的Fe—OH—Fe表面羟基弯曲振动、1000cm^-1处的表面Fe—OH弯曲振动及3100cm^-1处的游离羟基峰均减弱；硼吸附态针铁矿在458．5cm^-1处，硼包被态针铁矿在527．2cm^-1和476．5cm^-1处出现了与BO3和B（O，OH）4的弯曲振动有关的吸收峰。X射线衍射分析表明硼吸附态针铁矿的晶形与普通针铁矿相似，而硼包被态针铁矿的衍射吸收峰的位置、个数和相对强度都发生了变化。从TEM图上可看出硼包被态针铁矿的晶体明显要小些。实验测得3种矿物的比表面积分别是：普通针铁矿108．4m^2g^-1，吸附态针铁矿88．69m^2g^-1，包被态针铁矿120．5m^2g^-1。对锰离子的吸附量为硼包被态针铁矿明显大于硼吸附态针铁矿大于普通针铁矿。结果表明：硼包被态针铁矿（Oc—B—goethite）中B进入了针铁矿的品格，影响晶体的生长，使晶体的结晶性较差，晶体较小、比表面积增大，对锰离子的净吸附能力强。这也说明，土壤中的硼不仅起到植物营养的作用，其在形成负载硼的铁氧化物后有利于减轻土壤锰的毒害。 相似文献
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酶解膜分离两步分离乳清中β-乳球蛋白的研究 总被引：1，自引：1，他引：0
为研究乳清中β-乳球蛋白环保、温和、高效的分离工艺,该文对采用蛋白酶选择性水解然后超滤分离乳清水解液中的β-乳球蛋白进行研究.试验对乳清水解物进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析,比较了胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶的选择性,并分别采用分子截留量10000的聚砜膜(PS-10)和聚醚膜(PES-10)对胃蛋白酶解液进行超滤处理.结果显示,β-乳球蛋白对胃蛋白酶耐受性较好,α-乳白蛋白对木瓜蛋白酶抗性较佳,但二者均对中性蛋白酶较敏感.较优的水解分离条件如下:乳清蛋白质量浓度8%,胃蛋白酶添加量为乳蛋白质量的0.3%,pH值2.1,温度37℃,水解2h,α-乳白蛋白近似完全水解而β-乳球蛋白几乎不被降解.水解液用PS-10膜超滤分离,β-乳球蛋白的纯度和产率达到了较高,分别为94.6%,75.6%.因此,采用选择性酶解处理乳清然后超滤分离β-乳球蛋白是可行的. 相似文献
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为研究乳清中β-乳球蛋白环保、温和、高效的分离工艺,该文对采用蛋白酶选择性水解然后超滤分离乳清水解液中的β-乳球蛋白进行研究。试验对乳清水解物进行十二烷基硫酸钠－聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）分析,比较了胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶的选择性,并分别采用分子截留量10000的聚砜膜(PS-10)和聚醚膜(PES-10)对胃蛋白酶解液进行超滤处理。结果显示,β-乳球蛋白对胃蛋白酶耐受性较好,α-乳白蛋白对木瓜蛋白酶抗性较佳,但二者均对中性蛋白酶较敏感。较优的水解分离条件如下：乳清蛋白质量浓度8%, 胃蛋白酶添加量为乳蛋白质量的0.3%,pH值2.1,温度37℃,水解2 h,α-乳白蛋白近似完全水解而β-乳球蛋白几乎不被降解。水解液用PS-10膜超滤分离,β-乳球蛋白的纯度和产率达到了较高,分别为94.6%,75.6%。因此,采用选择性酶解处理乳清然后超滤分离β-乳球蛋白是可行的。 相似文献
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该研究选用蒸汽爆破油菜秸秆,对其进行羟基磷灰石和KMnO4浸渍处理,再用壳聚糖和NaOH溶液改性所获得的生物质炭改性,以比较表面特性变化和吸附/解吸Cd~(2+)的特征。结果表明,改性处理可有效地在生物质炭表面负载相应官能团,如羟基磷灰石处理使生物质炭表面磷酸盐增多,比表面积提高至225.68 m2/g;而壳聚糖、KMnO4和NaOH处理,则引入了-NH2和-OH、-COOH等酸性含氧官能团。尽管改性生物质炭表面电荷减少,但Cd~(2+)吸附容量却提高了13%～315%,其吸附行为可用Langmuir等温吸附式拟合,并符合Pseudosecondorder吸附动力学方程。改性后,生物质炭对Cd~(2+)的吸附主要为专性吸附,其初始吸附速率提高了65%～379%,而解吸率降低了17%～91%,表明对Cd~(2+)的吸附更快且更加稳定,具有良好的应用潜力。 相似文献
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铁锰镁离子改性生物炭对溶液硝态氮的吸附性能研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为突破生物炭对硝态氮吸附的局限性,以花生壳为原料,在600℃条件下热解制备生物炭(BC),分别用FeCl3、MnCl2、MgCl2对其进行金属负载改性(BC-Fe、BC-Mn和BC-Mg),设计批量吸附试验,结合扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)等进行表征分析。结果表明,铁、锰、镁离子改性使生物炭的比表面积增大6.67~12.16倍,孔容增加3.30~6.00倍,并显著增强了对硝态氮($\text{NO}_{3}^{-}$-N)的吸附性能(P<0.05),吸附量较BC增加11.5%~17.1%,BC-Fe、BC-Mn和BC-Mg对$\text{NO}_{3}^{-}$-N的最大吸附量分别为41.58、39.04、39.58 mg·g-1,铁、锰、镁离子与炭的最佳质量比分别为0.80、0.20、0.20,铁离子改性效果最好;酸性条件有利于改性生物炭对$\text{NO}_{3}^{-}$-N的吸附,吸附动态符合Langmuir方程(R2=0.935~0.961),吸附过程符合准一级动力学方程(R2=0.971~0.980)。综上,通过金属离子改性,增大了生物炭的比表面积和孔容,优化了表面结构。此外,改性生物炭表面的含氧官能团和金属离子能通过形成氢键或静电作用吸附$\text{NO}_{3}^{-}$-N,进而增强对$\text{NO}_{3}^{-}$-N的吸附能力。本研究结果为生物炭吸附材料的制备及吸附性能优化提供了理论依据。 相似文献