选择性吸附

摘要： 本工作采用硅藻作为基体材料,选取Cr(Ⅵ)离子为模板、3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)为功能单体、环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,通过表面离子印迹技术合成了一种环境友好型硅藻基Cr(Ⅵ)离子印迹吸附材料(DE/Cr(Ⅵ)-IIP)。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、扫描电子显微镜能谱(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)以及Zeta电位对材料进行表征分析,探究了材料的形成过程。材料对Cr(Ⅵ)离子的吸附符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型,且材料表现出对Cr(Ⅵ)离子的高吸附率、高选择性和良好再生性。

摘要： 为提升杯芳烃纤维对Pt(Ⅱ)的平衡吸附量,依次通过酰胺化、还原法和静电纺丝法制备了杯芳烃/还原氧化石墨烯(CrGO)纤维。借助扫描电子显微镜、红外光谱仪、拉曼光谱仪和热重分析仪分析了纤维的结构与性能,并采用吸附实验研究了纤维的吸附选择性、吸附动力学及吸附等温模型。结果表明:CrGO纤维直径为(2±0.5)μm,具有褶皱的形貌,低水平的微观结构缺陷和良好的热稳定性;在Na(Ⅰ)、Hg(Ⅱ)共存时,CrGO纤维呈现出对Pt(Ⅱ)的选择性吸附能力,且符合假二级吸附动力学模型、Langmuir吸附等温模型;CrGO纤维的吸附行为主要归因于单分子层、化学型、吸热型、优惠型吸附;293 K温度下CrGO纤维在240 min时达到吸附平衡,平衡吸附量为113 mg/g,较杯芳烃聚酰亚胺纤维提升了303%。

摘要： 同时以氯化钴和氯化锰为印迹分子,采用溶胶凝胶法和反相悬浮法结合制备了钴/锰印迹交联壳聚糖树脂(Co/Mn-CTS),并通过硫脲改性合成了钴/锰印迹硫脲-壳聚糖树脂(T-Co/Mn-CTS)。采用傅里叶红外光谱对其结构进行了表征,并进行了干扰离子存在下Co^(2+)和Mn^(2+)的静态和动态吸附实验。静态实验结果表明:壳聚糖树脂对Co^(2+)和Mn^(2+)的吸附主要发生在0.5 h以内,可实现快速吸附;T-Co/Mn-CTS较Co/Mn-CTS的Co^(2+)和Mn^(2+)吸附容量显著提高;干扰离子存在下,模板印迹壳聚糖树脂较非印迹壳聚糖树脂对Co^(2+)和Mn^(2+)的选择性吸附能力更强,干扰离子对壳聚糖树脂的Mn^(2+)吸附性能影响比Co^(2+)更大。动态实验结果表明:T-Co/Mn-CTS对Co^(2+)和Mn^(2+)混合溶液的穿透体积分别约为110 BV和14 BV,Co^(2+)的穿透曲线呈对称的"S型",Mn^(2+)的穿透曲线均呈不对称的"S型"。

摘要： 为从有机废水中选择性吸附四环素(TC),在水系条件下采取简便快速的方法制备了金属有机骨架材料ZIF-67。采用多种手段对合成得到的ZIF-67进行了表征,研究了制备材料在TC与亚甲基蓝(MB)混合体系中的选择吸附性能,并考察了混合体系pH、污染底物配比、吸附体系中共存离子等因素对吸附过程的影响。结果表明,在温度为298 K,pH=6.5,MB和TC初始质量浓度分别为30、40 mg/L的条件下,ZIF-67对TC的吸附选择性能够达到93.5%。ZIF-67在混合体系中对TC的选择性吸附符合拟二级动力学模型和Langmuir模型,对TC的最大理论吸附量达735.3 mg/g。ZIF-67在有机废水中能够选择性吸附TC的主要机理推测为ZIF-67对阳离子染料MB具有静电排斥,而TC与ZIF-67则存在静电吸引及π-π相互作用,并且两者之间可能形成氢键,因此其对TC的吸附量远高于对MB的吸附量。与其他吸附剂相比,ZIF-67对TC具有更高的吸附量和较短的吸附平衡时间。

摘要： 微纳碳球基表面分子印迹吸附材料(SMIP@CS)用于液相环境体系中有机化合物的吸附脱除与富集回收时,可以满足高效、深度、选择性、无损性和可回收性的分离要求,具有广阔的应用前景。对近十年来应用于生态环境领域的各个典型的SMIP@CS进行归纳总结,对SMIP@CS的一般制备方法与评价指标加以概述,并通过分析比较具有不同孔结构的微纳碳球作为基质材料时所获得的SMIP@CS吸附脱除各类小分子的吸附性能,探究和确证基质微纳碳球材料的结构性能对相应SMIP@CS制备及吸附行为的影响规律,推断印迹材料吸附机理,为接下来深入研究SMIP@CS的基质筛选、印迹方法、吸附效果优化提供一些可借鉴的理论和实践经验。

摘要： 以正硅酸四乙酯为硅源、三氯化钛为钛源,采用水热法合成了Na-ETS-4材料,并通过Sr^(2+)交换和热处理制备了不同Sr^(2+)交换度的改性Sr-ETS-4样品;采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRF)、热重-差热(TGA-DSC)和拉曼光谱等手段对样品进行了分析表征;实验测定结合分子模拟的方法研究了改性前后分子筛样品对N_(2)和CH_(4)的吸附性能。结果表明:合成的Na-ETS-4与Sr-ETS-4样品均呈现片状堆叠的晶体结构;随着Sr^(2+)交换度的增加,改性Sr-ETS-4样品的热稳定性提高,N_(2)吸附速率增加,Sr-ETS-4-0.10-270样品的吸附速率常数较Sr-ETS-4-0.02-270样品提高了32倍,且N_(2)平衡吸附量逐渐上升。模拟计算结果也表明,Sr^(2+)交换改性可以增加ETS-4分子筛对N_(2)的吸附容量与N_(2)/CH_(4)分离因子。离子交换和热处理对ETS-4分子筛的调控显著提升了N_(2)/CH_(4)的平衡及动力学选择性,有助于实现天然气中N_(2)的选择性吸附分离。

摘要： 受污染水体中富含磷酸盐、硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐等多种污染物。如何排除其他阴离子干扰,从水体中靶向性吸附磷酸盐成为了高效除磷技术的研究热点。文中综述了选择性吸附除磷的作用机制以及改性吸附材料选择除磷的研究进展,为水体高效除磷提供借鉴。

摘要： 通过键合法合成了一种新型水处理剂—氯甲基聚苯乙烯树脂固载的功能化离子液体[PS-CH_(2)-(CH_(2))_(16)Im],选取Cr(Ⅵ)和甲基橙(MO)为模型阴离子污染物,采用静态与动态柱试验对其选择性去除水中阴离子污染物的性能进行系统研究。结果表明,PS-CH_(2)-(CH_(2))_(16)Im对阴离子污染物选择性吸附性能良好,30 min可达吸附平衡,对Cr(Ⅵ)与MO的静态最大吸附量分别为90.9和62.8 mg/g,可有效去除低至0.004 mg/L的Cr(Ⅵ)。PS-CH_(2)-(CH_(2))_(16)Im易于再生,5次重复使用后吸附性能无显著降低。通过测定缔合常数,明确PS-CH_(2)-(CH_(2))_(16)Im对阴离子污染物的吸附机理为离子缔合作用。

摘要： 为了有选择性地吸附水中重金属离子镉,采用离子表面印迹技术与紫外光接枝法相结合,以镉(Cd)离子为模板离子、丙烯酸(AA)为功能单体、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,制备出交联接枝率为220%的镉印迹PP棉。采用红外光谱和扫描电子显微镜对其结构和形貌进行表征,采用平衡吸附法考察镉印迹PP棉的选择吸附性能。结果表明,在竞争离子(Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+))存在下,镉印迹PP棉对Cd^(2+)的相对选择性系数(k′)是非印迹PP棉的2倍多,说明镉离子表面印迹PP棉对Cd^(2+)具有更强的选择吸附性。

摘要： 该文设计了以载人航天器等密闭舱室为应用场景的碳基吸附剂选择性吸附净化甲苯和萘综合实验。以甲苯和萘的分子极性、分子尺寸差异为依据,制备不同孔结构的碳基吸附剂,开展吸附性能评价实验。利用X射线衍射、氮吸附、扫描电镜和傅里叶红外光谱等现代仪器分析方法,进行吸附剂表征,探究吸附剂孔结构和表面性质对甲苯和萘的选择性吸附机理。实验结果表明,碳基吸附剂对甲苯和萘的吸附选择性取决于孔径与吸附质分子尺寸之间的关系,随着孔径的增大,萘的吸附选择性高于甲苯。而且微孔含量越高,萘的吸附性能受甲苯影响越大。

摘要： 通过一种共沉淀方法,实现原位将银纳米粒子高度分散地负载在MOF-74[1]表面,在不改变MOF-74本身结构的前提下,形成一种三元复合材料Ag NPs@Fe2O3@MOF-74.在可见光的照射下由于等离子体驱动的光热效应引起客体分子对C2H2和CO2的选择性吸附,所以银纳米粒子的光热效应进一步增强了复合材料对乙炔的选择性吸附能力,并且对乙炔的选择性高于USTA-74[2](如图Fig.1b).该策略为可见光调节气体吸附与分离能力开拓了新的视野和途径.

摘要： 利用原子转移自由基聚合(ATRP)制备了纤维素薄膜接枝二甲基二烯丙基氯化铵共聚物(CM-PDMDAAC).通过ATR-FTIR分析了该接枝共聚物的结构和性能.ATR-FTIR结果表明DMDAAC以化学键形式与薄膜表面结合.接枝率为12.5％的CM-PDMDAAC可以快速高效吸附去除阴离子型染料甲基橙,而对于阳离子型染料罗丹明B,脱色率极低;且随着接枝率的增加,选择性吸附分离效果愈加明显.CM-PDMDAAC经过6次重生使用后,对甲基橙的脱色率仍高于95％.

摘要： 砷与硫常伴生于固体燃料燃烧和金属冶炼烟气中,为实现高砷高硫烟气中硫的高效资源回收,本文通过活性氧化铝(γ-Al2O3)选择性吸附烟气(300-400°C)中的As2O3(g),并探究了γ-Al2O3吸附捕集砷的机理以及SO2对γ-Al2O3砷吸附性能的影响机理.结果表明,在实验温度内,As2O3(g)主要通过强化学吸附(不饱和O2-)吸附在γ-Al2O3表面,同时伴随微弱的弱化学吸附(Al-O键)和物理吸附(Al-OH).烟气中SO2主要通过Al-OH吸附在上γ-Al2O3表面,因此有限地限制了γ-Al2O3对As2O3(g)的物理吸附.

摘要： 近年来,CO2增加严重威胁全球气候变暖.因此,开发具有碳捕集和封存功能的金属-有机框架材料(MOFs)有发挥减排主要作用的潜力.在此次研究中,合成了一种新型的微孔金属-有机框架化合物[Zn2(L)(btc)(Hbtc)][NH2-(CH3)2]·(DMF)2(H2O)4(1,H3btc为均苯三甲酸,L为N4,N4-二(吡啶-3-基-[1,1.-联苯]-4,4.-二甲酰胺),它是一个包含了四面体金属离子和配体节点的四连4264拓扑网格.由于在1中,存在含有官能团-CONH-、-COOH,以及带电荷骨架,使得这种MOFs材料对CO2的高度选择性吸附要优于对N2的吸附.

摘要： 为降低卷烟烟气中有害成分低分子醛酮化合物的含量和研究介孔材料在烟气减害中的作用及其机制,将不同微结构特征的介孔氧化铝分别添加到卷烟嘴棒中,研究其对主流烟气中八种低分子醛酮化合物含量的影响.结果显示,介孔氧化铝对低分子醛酮有明显的吸附作用,而且脱除效果与介孔氧化铝的孔径密切相关,这与介孔氧化铝的纳米限域效应有关.通过进一步研究介孔氧化铝对烟气中苯酚和苯并(a)芘的吸附作用,揭示了介孔氧化铝对低分子醛酮的选择性吸附与其因表面静电引力优先吸附极性物质的特性以及低分子醛酮的低熔沸点密切相关.烟气三项指标分析表明,介孔氧化铝对烟气中的焦油和烟碱含量影响不大,这有利于保持卷烟的香气。

摘要： 多孔材料已经被广泛的研究并应用在不同领域,如多相催化,发光材料,药物输送,传感,成像,气体吸附和分离.迄今为止,各种多孔材料,如多孔碳,天然和人造沸石,金属有机骨架(MOFs),共价有机骨架(COFs)等已经被开发并实现上述功能.超分子有机框架（SOFs）是新型的多孔材料，其结构通过非共价相互作用，包括在晶体态氢键，π-π堆积，CH ···π和范德华相互作用力。为了制备SOFs 材料，它们的有机结构单元要合理设计，并得到三维刚性的分子骨架结构，这将有助于框架材料形成更高的孔隙度。葫芦脲（CB[n]）[2-3]作为新型大环分子之一，其疏水性的内部空腔，是构筑超分子有机框架材料的理想单元。我们利用葫芦[8]脲分子的立体空腔结构特点，通过非共价键作用力的等级组装过程，成功组装得到具有纳米管结构的超分子有机框架晶体材料。该框架材料具有新颖的纳米管结构，具有CO2选择性吸附性功能，对于温室气体二氧化碳具有选择性的吸附能力。

摘要： 多孔材料已经被广泛的研究并应用在不同领域,如多相催化,发光材料,药物输送,传感,成像,气体吸附和分离.迄今为止,各种多孔材料,如多孔碳,天然和人造沸石,金属有机骨架(MOFs),共价有机骨架(COFs)等已经被开发并实现上述功能.超分子有机框架（SOFs）是新型的多孔材料，其结构通过非共价相互作用，包括在晶体态氢键，π-π堆积，CH ···π和范德华相互作用力。为了制备SOFs 材料，它们的有机结构单元要合理设计，并得到三维刚性的分子骨架结构，这将有助于框架材料形成更高的孔隙度。葫芦脲（CB[n]）[2-3]作为新型大环分子之一，其疏水性的内部空腔，是构筑超分子有机框架材料的理想单元。我们利用葫芦[8]脲分子的立体空腔结构特点，通过非共价键作用力的等级组装过程，成功组装得到具有纳米管结构的超分子有机框架晶体材料。该框架材料具有新颖的纳米管结构，具有CO2选择性吸附性功能，对于温室气体二氧化碳具有选择性的吸附能力。

摘要： 从放射废液中回收铀对环境安全和核工业中铀的持续供应具有重要战略意义.然而由于放射废液的强酸性、强辐射性和存在大量共存离子,因而从强酸、强辐射废液中选择性地吸附铀依然存在巨大挑战.本研究中,我们合成了一种新型膦酸酯修饰的离子印迹介孔硅吸附剂用于模拟放射废液中铀的高效吸附.铀酰离子作为模板离子,二甲基膦酰乙基三乙氧基硅烷作为功能配体,共缩合法成功合成离子印迹吸附剂.研究了吸附剂用量、溶液酸度、竞争离子、接触时间、初始浓度和辐照稳定性等对铀吸附的影响.吸附动力学和吸附等温线实验显示吸附过程较符合二级动力学和朗格缪尔吸附模型，在298.15 K和1 mol/L硝酸条件下吸附可以在50 min内达到平衡，最大吸附容量为80 mg/g。与非印迹材料和其他吸附材料相比，印迹材料对铀的吸附具有更快的吸附动力学和更高的选择性；与其他印迹材料相比，具有耐强酸的优点。此外，印迹材料在空气和1 mol/L硝酸中接受500 kGyγ射线辐照后，材料结构和吸附容量均未发生改变，材料经历5次吸附．脱附循环后，吸附性能没有明显降低，说明印迹材料还具有出色的耐辐照性能和良好的可重复使用性。这一工作对高硝酸浓度和强辐射介质中铀的高效吸附提供了一个新的方法。

摘要： 本文采用介孔SiO2为载体,基于不同的CaO前驱物(水合氧化钙、硝酸钙以及醋酸钙)制备了三种钙基吸附剂(CaO-H-S、CaO-N-S和CaO-C-S),研究吸附剂表面对模拟烟气中HgCl2的选择吸附机理.吸附剂表征结果表明,醋酸钙为前驱物制得吸附剂(CaO-C-S)孔隙结构发达,活性物相(CaO)分散均匀,吸附剂表面碱性位点丰富,对HgCl2的选择性吸附性能最优.采用密度泛函理论(DFT)方预测了HgCl2在CaO表面存在四种不同吸附方式:单配位、双配位、三配位、以及桥式配位吸附.

摘要： 磷的大量排放造成水体富营养化,控制水体中磷酸盐的浓度以防止富营养化是水污染控制的重要目标之一.本论文成功制备了一种纳米复合吸附剂,用于去除水中的无机磷.通过将多金属钼酸盐分散于阴离子交换树脂D-201孔道中,得到了纳米复合材料FM-201.对含氧阴离子磷酸根,该吸附剂不仅展现出良好的除磷能力,并且能在双组分溶液中(共存SO42-)高选择性地吸附磷.吸附动力学曲线符合准二级模型,表明吸附过程为化学吸附;等温吸附曲线符合Langmuir模型,表明吸附磷酸盐为单层吸附.通过宏观物理化学分析和仪器分析,揭示了相关吸附机理:磷酸盐和吸附剂FM-201的相互作用为静电吸引和配位络合,且FM-201的高选择性除磷能力来源于磷酸根与钼酸络合形成磷钼杂多酸.此外,本论文还提出了被吸附的磷的高效脱附方法:在酸性环境下,利用钼氧酸的不同的形态结构与磷酸盐结合能力的差异,实现FM-201的循环使用.

摘要： 本发明涉及一种制备具有光学活性的通式(III)的2-甲基链烷-1-醇的方法，该方法包括以下步骤：(i)将通式(I)的2-甲基链-2-烯-1-醛羰基选择性还原成通式(II)的2-甲基链-2-烯-1-醇，(ii)将2-甲基链-2-烯-1-醇对映选择性加氢成通式(III)，(iii)通过脂肪酶催化的酰化反应提高在步骤(ii)中得到的具有光学活性的2-甲基链烷-1-醇的光学收率，其中基团R为C1-C10烷基。

摘要： 本发明提供一种能够高效地转换热与电磁波的最适当形状的热‑电磁波转换结构、热‑电磁波转换构件、波长选择性散热设备、波长选择性加热设备、波长选择性散热方法、波长选择性加热方法以及热‑电磁波转换结构的制造方法。具体而言，是一种互相转换热与规定波长(λ)的电磁波的结构，是具有波导路的热‑电磁波转换结构以及将此排列多个的热‑电磁波转换构件(10)、利用这些的波长选择性散热设备、波长选择性加热设备、波长选择性散热方法、波长选择性加热方法以及热‑电磁波转换结构的制造方法，波导路由透过电磁波的芯部(2)与由金属构成且围住芯部(2)的包层部(3)所构成。

摘要： 用于从空气中分离出氮气和氧气,使用了一种吸附剂,该吸附剂优先吸附氮气。该吸附剂是非均匀的沸石,其颗粒具有一种氮气的吸附容量分布,其比率(σ

摘要： 本发明涉及一种制备具有光学活性的通式(III)的2－甲基链烷－1－醇的方法，该方法包括以下步骤：(i)将通式(I)的2－甲基链－2－烯－1－醛羰基选择性还原成通式(II)的2－甲基链－2－烯－1－醇，(ii)将2－甲基链－2－烯－1－醇对映选择性加氢成通式(III)，(iii)通过脂肪酶催化的酰化反应提高在步骤(ii)中得到的具有光学活性的2－甲基链烷－1－醇的光学收率，其中基团R为C1－C10烷基。

摘要： 本发明公开一种吸附选择性的Mg/Al层状双金属氢氧化物成型吸附颗粒的制备方法，通过对Mg/Al层状双金属氢氧化物的制备过程参数进行调控，制得具有最优硝酸盐氮吸附选择性的镁/铝层状双金属氢氧化物，再将该Mg/Al层状双金属氢氧化物与改性沸石混合反应，在造孔剂和粘结剂的作用下将粉末吸附剂制备成具有大粒径和高机械强度的成型颗粒吸附剂，进而提高吸附性能和再生回收利用效率。

摘要： 本发明提供一种选择性吸附贵金属的电极，包括：含碳材料所形成的电极；以及嗜热性碱性蛋白酶生产菌属(Tepidimonas)的菌的蛋白质固定于该含碳材料所形成的电极上，以形成该选择性吸附贵金属的电极，其中该贵金属包括金、钯、银或铟。本发明还提供利用该电极选择性回收贵金属的方法。本发明的选择性吸附贵金属的电极以及使用其选择性回收贵金属的方法具有有效提升电极的吸附量、提升蛋白质的吸附效率、以及缩短金吸附时间等优点，且可有效选择性吸附所需的金属，具备高度使用价值。

摘要： 本发明提供一种选择性吸附贵金属的电极，包括：含碳材料所形成的电极；以及嗜热性碱性蛋白酶生产菌属(Tepidimonas)的菌的蛋白质固定于该含碳材料所形成的电极上，以形成该选择性吸附贵金属的电极，其中该贵金属包括金、钯、银或铟。本发明还提供利用该电极选择性回收贵金属的方法。本发明的选择性吸附贵金属的电极以及使用其选择性回收贵金属的方法具有有效提升电极的吸附量、提升蛋白质的吸附效率、以及缩短金吸附时间等优点，且可有效选择性吸附所需的金属，具备高度使用价值。

摘要： 本发明公开了一种高选择性吸附亚甲基蓝(MB)的吸附剂的制备方法,包括以下步骤，S1：溶液混合，将氯化钾、氯氟苯胺、乙酸异丙酯的溶液置于容器内，经过混合后，形成混合溶液，静置，加入氢氧化钠、晶化，洗涤结晶产物至pH至7.5～8.0，干燥；S2：物料混合，向混合溶液内加入硼酸钡，再次混合后，加热，得到混合物料，进行震荡，过滤收集滤渣，再使用水对滤渣进行冲洗。本发明的吸附剂能够选择性吸附废水中的亚甲基蓝，兼具备吸附能力强、吸附速率快、吸附范围广、吸附容量大等特点，且生产成本较低，生产方式便捷，具备良好的水热稳定性和化学稳定性，在高温度下的水环境中也具备非常好的实用性，便于大规模推广，适用于现代生产需求。

摘要： 本发明提供了一种CO2高选择性吸附剂及其制备方法，通过0.1~1 mol/L的KCl溶液与4A分子筛，在20~50°C条件下，转速400~600 rpm搅拌，交换0.5~3 h，过滤、洗涤、干燥获得CO2高选择性分子筛。该分子筛经成型后制成CO2高选择性吸附剂，对CO2具有较高的选择性，且具有较高的吸附分离比，可获得纯度较高的CO2，便于后续对CO2的回收再利用。本发明还提供了针对上述吸附剂的吸附测试方法，该吸附测试方法可快速、准确的测量单位质量的吸附剂对测试气体的吸附量大小，便于了解吸附剂的吸附筛分特性。

摘要： 本发明属于气体分离技术领域，具体涉及一种选择性吸附乙炔的氰基MOFs吸附剂、制备方法和应用，化学式为：M(L