共吸附

摘要： 中国南方土壤常常受到镉砷复合污染,镉砷的化学特性截然不同,因此在土壤不同组分表面的化学行为存在显著区别.在南方偏酸性土壤中铁氧化物占固相比例很大,基于此,选取两种典型土壤组分,即铁氧化物(针铁矿)和微生物(蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus),通过批吸附实验结合X-射线光电子能谱探究Cd(II)与As(V)的共吸附特点和潜在机制,得到如下结果:在单一体系中,针铁矿对As(V)的亲和力较强,Langmuir模型拟合得到最大吸附量为1259.82 mmol·kg?1,而蜡状芽孢杆菌对Cd(II)的亲和力较强,最大吸附量可达1291.64 mmol·kg?1.XPS结果表明,针铁矿表面铁羟基和细菌表面羧基和酰胺/胺基在Cd(II)、As(V)吸附过程中发挥主导作用;在Cd(II)-As(V)复合体系中,可能形成吸附剂-Cd-As或吸附剂-As-Cd三元络合物.该研究证实,镉砷在典型土壤铁氧矿物体系中的吸附存在普遍的促进效应,在微生物体系中存在不同程度的抑制,Cd(II)与As(V)的共吸附规律在土壤矿物和微生物上存在区别,这也意味着在土壤根际土壤与非根际土壤中有较大差异.因此在预测土壤Cd(II)、As(V)共存规律时也要考虑土壤组成,特别是有机物的含量等因素.该研究结果可为预测镉、砷在土壤组分上的迁移转化行为提供参考,为调控镉砷形态,对预测镉、砷在土壤中的生物地球化学循环有一定的参考价值.

摘要： 本研究利用宏观批吸附试验、电位滴定及光谱学手段探讨Cd(Ⅱ)与As(Ⅴ)在一株土壤细菌(Delftia sp.)表面的共吸附特点和机制.结果表明:Delftia sp.细菌表面富含羧基、磷酰基、氨基和羟基等官能团,解离常数(pKa)分别为4.57、7.04、8.22和10.45;当pH5时,Cd(Ⅱ)在复合和单一体系吸附量差异不大;在pH 2～9范围内,As(Ⅴ)在复合体系的吸附量都小于单一体系;细菌表面的羧基和少量氨基参与了Cd、As在细菌表面的络合反应,且Cd、As会在这些位点发生竞争作用.本研究证实,土壤pH是影响Cd、As在微生物表面共吸附的重要因素.

摘要： 在pH7.0的条件下,采用批量平衡方法研究邻苯二甲酸(PA)和苯甲酸(BA)在3种不同功能化碳纳米管(羟基化H-CNTs、羧基化C-CNTs和石墨化G-CNTs)上的吸附/解吸行为,并进一步探究共存BA对PA在碳纳米管上吸附的影响.结果表明,Langmuir和Freundlich模型均可对PA和BA在3种碳纳米管上的吸附数据进行较好的非线性拟合,其中Freundlich模型拟合效果更好(Adj r2均达到0.88以上);3种碳纳米管对PA和BA的吸附能力大小均依次为:C-CNTs＞H-CNTs＞G-CNTs;解吸实验中,C-CNT和H-CNTs对BA和PA的解吸均具有明显的滞后现象,说明BA和PA在C-CNT和H-CNTs上的吸附有较强化学作用力的发生,而G-CNTs对二者的解吸曲线与吸附曲线几乎重合,不具有明显的滞后现象,这与G-CNTs表面缺乏官能团有关;当PA和BA共存在时,以PA为主要吸附质,BA为竞争吸附质,发现在H-CNTs和C-CNTs上,共存BA对PA为竞争作用,而在G-CNTs上,共存BA对PA起协同吸附作用.

摘要： Activated carbon based on bamboo shoot shells was prepared through a two-step NaOH activation and carbonization process with bamboo shoot shells as the raw material. It was studied for its absorption of individual heavy metals and organic pollutants as well as its co-absorption of them. Cu (II)and methylene blue (MB) were selected as the characteristic pollutants of the compound polluted water bodies. Activated carbon's absorption of the two were investigated and the adsorption mechanism was discussed from the kinetic point of view. Results show that, in mono-pollutant sys-tems,the maximum capacity for absorbing Cu (II) and MB were 6.55 mg/g and 18.26 mg/g re-spectively. However,the adsorption capacity for Cu (II) and MB decreased in the Cu (II) –MB binary system,which indicates that there is competitive adsorption between Cu (II) and MB. The quasi-second order kinetic equation was found to explain the adsorption kinetics most effectively.The adsorption rate was not only controlled by intra-particle diffusion but also controlled by membrane diffusion.%以笋壳为原材料,经过NaOH活化、碳化后制得笋壳基活性炭,研究了其对重金属及有机污染物的单独和共吸附性能.选取Cu(Ⅱ)和亚甲基蓝(MB)作为复合污染水体的特征污染物,探讨活性炭对两者的单独和共吸附性能,并从动力学角度探讨了吸附机理.结果表明,不同类型的污染物单独存在时,笋壳基活性炭对Cu(Ⅱ)和MB的吸附量分别是6.55 mg/g和18.26 mg/g;而当上述两种污染物共存时,吸附量均明显下降,这说明Cu(Ⅱ)和MB存在竞争吸附.准二级动力学方程很好地描述了笋壳基活性炭对Cu(Ⅱ)和MB的吸附行为.吸附速率的控制步骤是内扩散,吸附速率还受膜扩散的控制.

摘要： 为治理室内空气中多种气体污染物,本实验以AgCu/HZSM-5为吸附剂,研究了湿空气中甲醛和苯混合气体污染物的共吸附及等离子体氧化脱除性能.实验结果表明:AgCu/HZSM-5对甲醛和苯有良好的共吸附性能,97.4％的吸附态甲醛和苯被O2等离子体氧化为CO2.运用程序升温氧化技术对等离子体氧化后残留含碳物种进行分析,推测苯与Ag形成强络合吸附是碳平衡较差的主要原因.初步考察了共吸附—等离子体氧化过程中AgCu/HZSM-5的稳定性.结果表明所制备的吸附剂经过一次循环后混合气体污染物中甲醛的穿透吸附性能下降约16％,未检测到苯穿透,但在随后5次循环实验中基本保持稳定,且吸附态甲醛和苯被O2等离子体完全氧化为CO2.

摘要： 天然有机质(NOM)在土壤、沉积物和水体等环境中无处不在,其中富里酸和胡敏酸是主要形态.富里酸及胡敏酸活性高,易与天然矿物颗粒和金属离子发生相互作用,影响矿物的表面化学特性以及金属离子的形态与迁移性,进而在控制环境中金属离子的生物有效性和毒性等方面起重要作用.本文主要综述了富里酸和胡敏酸等NOM和金属离子在矿物表面共吸附特性与主要影响因素,归纳了表面络合模型和现代光谱技术在上述三元体系研究中的应用及其反应机制研究进展.NOM在较大程度上改变了金属离子在矿物表面的吸附特性和反应机制,并受体系pH、金属离子类型和浓度、NOM浓度、NOM和金属离子的添加顺序、矿物类型等因素的影响.低pH时,NOM通常促进矿物对金属离子的吸附.NOM和金属离子在矿物表面的共吸附机制包括:NOM和金属离子竞争吸附表面活性吸附位点;在溶液中形成NOM-金属离子络合物;形成金属离子桥接矿物表面位点与NOM的A型三元络合物(矿物-金属离子-NOM)或NOM联接矿物表面与金属离子的B型三元表面络合物(矿物-NOM-金属离子);静电作用改变表面电荷特征.最后展望了天然有机质等配体与金属离子在矿物表面共吸附有关的研究热点和方向.

摘要： A series of X zeolite catalysts with KOH and H3BO3 were characterized by means of in situ FTIR and the adsorption/coadsorption of methanol and/or toluene on the modified X zeolite catalysts were investigated. The influences of KOH concentration and H3BO3 loading on the coadsorption of methanol/toluene were studied. The relationship between the quantitative results of the coadsorption and the catalyst performances was researched. It was showed that,the peak areas and the area ratios of the methanol characteristic peak at 2 824 cm-1 and the toluene characteristic peak at 1 596 cm-1 could be used to quantitatively describe the adsorption capacity of the catalysts to methanol and toluene,and the in situ FTIR results could be correlated with the performances of the catalysts. The quantitative-analysis method can provide an important approach for developing high performance catalysts used in the side-chain alkylation of methanol and toluene.%采用原位红外光谱法表征了负载一定量KOH和H3BO3的X分子筛催化剂,分析了不同改性分子筛上甲醇/甲苯吸附的原位红外特征峰,考察了KOH浓度和不同H3BO3负载量对改性的X分子筛甲醇/甲苯共吸附的影响,并研究了原位红外光谱定量分析结果与催化剂性能的关联性.实验结果表明,采用甲醇吸附在分子筛上的特征峰(2 824 cm-1)和甲苯吸附在分子筛上的特征峰(1 596 cm-1)的峰面积和峰面积比值可有效定量X分子筛酸碱性对甲醇/甲苯的吸附能力的影响;原位红外光谱表征结果可与催化剂性能相关联,为开发高性能甲醇/甲苯侧链烷基化反应的催化剂提供了一种重要的研究途径.

摘要： 通过研究四种改性生物质炭吸附重金属离子 Pb（Ⅱ）和阳离子型染料亚甲基蓝的动力学效应、等温吸附效应、溶液初始 pH效应和共吸附效应，探讨微波辅助加热在生物质炭氧化改性中的作用。结果表明，改性稻壳基生物质炭能够有效吸附 Pb（Ⅱ）和亚甲基蓝，吸附容量显著高于初始生物质炭。Langmuir 方程和 Freundlich 方程能很好地拟合改性稻壳基生物质炭吸附 Pb（Ⅱ）和亚甲基蓝的等温数据（R2﹥0.90）。改性生物质炭吸附 Pb（Ⅱ）和亚甲基蓝的动力学研究显示，改性稻壳基生物质炭对 Pb（Ⅱ）和亚甲基蓝的吸附主要发生在前2 h 内，吸附过程符合伪二级动力学模型。随着溶液中 pH 的增大，Pb（Ⅱ）的去除率迅速增加，并在 pH6时达到最大，亚甲基蓝的去除率在实验 pH 范围内也随 pH 缓慢上升，在 pH 为8~9时达到最大并逐渐趋于平衡。Pb（Ⅱ）和亚甲基蓝的共吸附效应表明，随着摩尔比值[MB/Pb（Ⅱ）]的增大，亚甲基蓝抑制了改性稻壳基生物质炭对 Pb（Ⅱ）的吸附。微波加热硝酸氧化改性显著提高600°C热裂解生物质炭对 Pb（Ⅱ）的吸附性能和300°C热裂解生物质炭对亚甲基蓝的吸附性能。

摘要： 利用基于密度泛函GGA-rPBE方法的平板模型研究SO2和H2O在面心立方金属Cu (100)表面的共吸附行为.SO2和H2O在Cu(100)表面单分子吸附的计算结果表明,在覆盖度为0.25分子层和0.5分子层的情况,二者均不能以化学键的形式吸附在Cu(100)表面上.针对SO2和H2O在Cu (100)表面的共吸附行为,计算弛豫后的吸附结构、吸附能和电子性质(包括差分电荷密度、价电荷密度、Bader电荷分析和分态密度分析).结果表明,覆盖度为0.25分子层时,H2O和SO2以化学吸附的形式各自吸附在表面不同Cu原子上;覆盖度为0.5分子层时,H2O分子解离成OH和H,OH吸附在表面Cu原子上,而H与SO2键合后共同远离表面.

摘要： Based on density functional theory method in the generalized gradient approximation, together with the periodic slab model, the single adsorption of CO and CH3 O, as well as the co-adsorption of CO and CH3 O on CuCl(111) surface involving in methanol oxidative carbonylation to dimethyl carbonate( DMC) were sys-tematically investigated. The reaction mechanisms of CO interaction with CH3 O leading to CH3 OCO and CH3OCO interaction with CH3O to DMC on CuCl(111) surface were discussed. The calculated results indi-cate that the interaction between CO and CH3 O in the co-adsorption system is stronger than that between free CO and CH3 O in gas phase, CO insertion into adsorbed CH3 O on CuCl(111) surface to CH3 OCO species are the rate-limiting step for the oxidative carbonylation of methanol to DMC, and the corresponding activation bar-rier is 113. 19 kJ/mol, the calculated results are in accordance with the reported experimental facts.%基于密度泛函理论方法,采用广义梯度近似方法结合周期平板模型,对甲醇氧化羰基化反应中CuCl (111)表面上CO和CH3 O的吸附、共吸附及CH3 OCO的吸附进行了系统研究,探讨了CO和CH3 O反应生成CH3OCO以及CH3OCO和CH3O反应生成碳酸二甲酯(DMC)的动力学特性.计算结果表明,在CuCl(111)表面的共吸附体系中, CO和CH3 O之间的相互作用力比自由态的CO和CH3 O之间的作用力大； CO和CH3 O反应生成CH3 OCO为整个甲醇氧化羰基化反应的速控步骤,活化能为113.19 kJ/mol,计算结果与实验结果一致.

摘要： 运用电化学原位FTIR光谱研究了酸性介质中Pt(100)单晶电极上CN-与CO共吸附过程。与CN-和CA)单独吸附的行为相比较，CN-与CO在Pt(100)电极上共吸附给出以下特征：线性吸附态CO(COI)氧化推迟;CN-，cOL及桥式吸附CO(COB)的红外吸收均发生蓝移。研究结果指出在CN-与CO共吸附体系中吸附分子间存在相互作用，从而导致其在Pt单晶电极上的吸附和氧化行为发生变化。

摘要： 本文利用CO、NO共吸附的红外光谱,对Co-Mo/AlO系耐硫变换催化剂(QCS-01)的化学吸附进行了考察,并得出如下结果:还原态QCS-01催化剂与NO和CO+NO共吸附时,只有NO在Co中心上的吸收峰;硫化态QCS-01催化剂与NO当NO+CO共吸附时,有NO吸附在Co和Mo中心的吸收峰;硫化态QCS-01催化剂与CO+NO共吸附时,CO谱带有位移,峰强度降低,Co中心上吸附的CO可被NO取代,而Mo中心上吸附的CO不能被NO取代.

摘要： 该文利用单电子量子理论研究了H＋O、CO＋O和NO＋O在Ni（111）和Pt（111）面上的共吸附特性。结果表明，在小分子与0最可几共吸附的位置，Pt对CO＋O共吸附CO与O相互作用能的影响较大，而Ni则对NO＋O的影响较大，这说明不同的反应物对催化剂具有一定的选择性。

摘要： 全氟辛烷磺酸(perfluorooctane sulfonate,PFOS)是一种具有环境持久稳定性、生物累积性和毒性的新型持久性有机污染物。有关环境中PFOS的来源、污染现状、迁移转化、毒理效应以及环境修复等方面的研究已成为环境化学的热点。

摘要： 砷是普遍存在于自然界和生物体中的一种元素。在饮用水中,砷元素主要以三价和五价的阴离子形式存在,即使很低含量的砷元素依然对人体有着很大的危害,美国疾病控制中心(CDC) 和国际癌症研究机构 (LARC) 将砷确定为第一类致癌物质[1]。世界卫生组织和中国卫生部在制定的最新饮用水标准中, 规定砷的含量不得超过 10μg/L 。因此,饮用水中微量砷的去除一直是一个广受关注的问题。

摘要： 以原位FTIR反射光谱研究碱性介质中CO和CN-在纳米Pd膜电极上的吸附和共吸附,进一步揭示了纳米薄膜材料的异常红外效应和CO与CN-共吸附时的相互作用规律。

摘要： 本发明公开了一种具有阴阳离子共吸附特性的双功能水相吸附材料，是以三嵌段共聚物P123、正硅酸乙脂、异丙醇铝为主要原料，采用直接合成法将无机Al离子掺杂在基体骨架中，制造出阳离子活性吸附位点，然后通过后嫁接法在其孔道表面接枝大空间位阻有机基团，制造出阴离子活性吸附位点。该吸附材料在同一基体中引入了两种电性相反的吸附中心，并利用有机基团的空间位阻效应，成功避免酸碱中心的自发复合失效反应，从而制造出同时具有阴、阳离子吸附位点的分子筛吸附材料（Al‑SBA‑15‑G），其对阴阳离子共存的污水体系具有优异的净化性能，解决了传统吸附材料只能吸附单一电性的离子，污水吸附处理成本高的问题，具有较好的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种5‑甲基苯并三氮唑功能化的氧化石墨烯新型吸附剂TGO，并提供其合成方法，可实现对放射性废水中镧/锕系元素的选择性共吸附，属于核废物中放射性废水处理及环境保护技术领域。吸附剂TGO只经两步合成，配体接枝率为6.4%，工艺简单，环境友好，重现性好，产品稳定性好。TGO在本发明所涉及的吸附条件下对镧/锕系元素具有高的吸附容量和卓越的选择性共吸附性能，选择性系数高达100%，能实现镧/锕系金属离子与一价、二价金属离子的选择性分离。TGO吸附金属离子后容易进行固液分离，且能重复利用。本发明为中低放废液中镧/锕系元素的共提取提供了一种有效的方法，为实现镧/锕分离提供了新的思路。

摘要： 一种用于六价铬和甲基橙共吸附的多孔炭复合材料制备方法，(1)将生物质与磷酸预混，油浴，蒸干，转入马弗炉炭化；(2)将炭化后材料去离子水洗涤，干燥得多孔炭前体；(3)在剧烈搅拌条件下将二价和三价金属离子的混合溶液滴加到硝酸钠溶液中，调pH值9‑11；陈化；乙醇洗涤沉淀，干燥，得LDH材料；(4)将(3)材料与(2)材料预混，超声分散在去离子水中；转移至水热反应釜，保持18小时；所得物质用乙醇洗涤，干燥。本发明材料保持了多孔炭的层次孔结构，同时引入了有高效吸附能力的LDH材料，不仅对六价铬和MO吸附量大，而且对六价铬和MO的共吸附效果显著。其原料来源广价格低、制备方法环保条件温和、易于工业化生产。

摘要： 本发明公开了一种具有阴阳离子共吸附特性的双功能水相吸附材料，是以三嵌段共聚物P123、正硅酸乙脂、异丙醇铝为主要原料，采用直接合成法将无机Al离子掺杂在基体骨架中，制造出阳离子活性吸附位点，然后通过后嫁接法在其孔道表面接枝大空间位阻有机基团，制造出阴离子活性吸附位点。该吸附材料在同一基体中引入了两种电性相反的吸附中心，并利用有机基团的空间位阻效应，成功避免酸碱中心的自发复合失效反应，从而制造出同时具有阴、阳离子吸附位点的分子筛吸附材料（Al-SBA-15-G），其对阴阳离子共存的污水体系具有优异的净化性能，解决了传统吸附材料只能吸附单一电性的离子，污水吸附处理成本高的问题，具有较好的应用前景。

摘要： 本发明为一种Cs+、Sr2+共吸附‑分离双功能离子交换剂及其制备方法和应用。该离子交换剂的分子式为：K2Sb4S7·2H2O；制备方法中，利用低共熔溶剂热技术使Sb与S单质进行反应，进而将水合K+离子引入晶格内进行活化处理，制备出可批量生产且具有优异的酸碱和辐照耐受性的K2Sb4S7·2H2O(K‑SbS)离子交换剂；所述的交换剂在不同的溶液酸度条件下对Cs+、Sr2+混合离子分别展现出共吸附(pH 4‑11)和分离(pH 2‑3)的功能，且两种功能之间可以随pH的变化反复切换。本发明的K‑SbS离子交换剂具有吸附量大、动力学响应快、分离系数高、洗脱方便的特点。

摘要： 本发明涉及的是确定乳化‑起泡体系多组分共吸附界/表面电荷分布方法，它包括：构建考虑乳化液滴/起泡泡沫形态特征的有效电场模型；取界/表面膜上任意点面积为dA的微元体，建立多元组分共吸附作用下界/表面电荷分布与假想内在点电荷的关联；获取油气水乳化‑起泡体系空间的属性参数；建立油气水乳化‑起泡体系中界/表面电荷间静电力的向量形式；确定考虑乳化液滴/起泡泡沫切向力学平衡的界/表面电荷的分布，用于油气田地面集输处理不同生产节点中多元组分加剧油气水乳化、起泡行为的深刻揭示与分离。本发明实现在真实工况集输系统油气水乳化、起泡行为的表征及相应破乳、消泡技术开发中可靠应用。

摘要： 本发明公开一种磁性硫氮掺杂生物炭复合材料及其制备方法和在共吸附抗生素与重金属离子中的应用。将生物质材料、KOH和硫脲混合并研磨后在氮气保护下，于700°C煅烧1h，得硫氮掺杂的生物炭材料；将Fe(NO3)3与CoCl2加入水中，搅拌溶解后，加入硫氮掺杂的生物炭材料，调节pH至11，将混合溶液转移到反应釜中，进行水热反应，反应结束后，洗涤，干燥。本发明以银杏叶转化的生物炭为基础，通过形貌调控、电负性异原子掺杂以及磁性粒子复合等多种策略，构筑新型3D网状磁性硫氮掺杂生物炭复合材料CoFe2O4/N,S‑BC。所构筑的CoFe2O4/N,S‑BC对抗生素和重金属离子可以达到共吸附去除。

摘要： 本发明公开一种改性硫化钼/生物炭材料及其制备方法和在共吸附抗生素与重金属离子中的应用。采用的技术方案是：将硫脲、六水合钼酸铵、十二烷基苯磺酸钠和水混合后，加入生物炭材料，室温搅拌1h后，将所得混合溶液转移到反应釜中进行水热反应，反应结束后，所得产物洗涤干燥，得到改性硫化钼/生物炭材料。本发明提供的基于银杏树落叶转化的生物炭，构筑新型三维网状生物炭基复合材料SDBS‑MoS2/BC，所构筑的SDBS‑MoS2/BC对抗生素和重金属离子可以达到共吸附去除。

摘要： 本发明公开了一种可同时测量石英晶振片上染料和共吸附剂分子质量的方法，它是基于石英微天平与紫外可见光光分度计可测试石英晶振片上染料分子数的方法，可以准确测得在光敏化剂及共吸附剂在晶振片上的吸附质量。本发明与现有检测染料质量技术相比，存在以下优势：1、解决以往有色与无色混合溶液检测的复杂分离实验步骤；2、通过可见光光分度及与石英微天平的混合使用，在不破坏检测物质的基础上，简单便捷的检测出所需物质的质量；3、通过做差法，可以达到在一块石英晶振片上同时检测混合的有色及无色染料的各自质量效果。

摘要： 一种用于六价铬和甲基橙共吸附的多孔炭复合材料制备方法，(1)将生物质与磷酸预混，油浴，蒸干，转入马弗炉炭化；(2)将炭化后材料去离子水洗涤，干燥得多孔炭前体；(3)在剧烈搅拌条件下将二价和三价金属离子的混合溶液滴加到硝酸钠溶液中，调pH值9‑11；陈化；乙醇洗涤沉淀，干燥，得LDH材料；(4)将(3)材料与(2)材料预混，超声分散在去离子水中；转移至水热反应釜，保持18小时；所得物质用乙醇洗涤，干燥。本发明材料保持了多孔炭的层次孔结构，同时引入了有高效吸附能力的LDH材料，不仅对六价铬和MO吸附量大，而且对六价铬和MO的共吸附效果显著。其原料来源广价格低、制备方法环保条件温和、易于工业化生产。