化学吸附

摘要： 为探究电加热卷烟专用再造烟叶(简称再造烟叶)甘油饱和吸附量的吸附规律和主要影响因素,使用化学吸附仪测定了不同类型再造烟叶对甘油的饱和吸附量及在程序升温条件(30~350°C)下甘油的脱附量。通过分析甘油在再造烟叶上的吸附量和吸附类型,结合再造烟叶材料的比表面积、孔径分布、表面官能团等表面性质,阐释不同再造烟叶材料的表面性质与甘油饱和吸附量之间的相互关系。结果表明:(1)再造烟叶的比表面积和孔结构越大越有利于提高甘油表面的吸附量;此外,再造烟叶丰富的表面含氧官能团可与甘油形成多重氢键作用,不仅可以提高甘油在再造烟叶表面的吸附量,还能提高甘油在再造烟叶表面的吸附强度。(2)再造烟叶的含水率越高,其表面的含氧官能团的量越高,越有利于甘油在再造烟叶表面的吸附。

摘要： 以麦秆为原料,利用不同铁改性剂(Fe^(3+)、Fe^(2+)、Fe^(2+)/Fe^(3+)、Fe0)制得4种磁性生物炭,用于六价铬离子吸附。通过比表面积与孔径分布、FTIR、XPS、XRD和VSM等表征分析,结合吸附等温线和吸附动力学过程研究表明,Fe^(2+)能更有效地提高生物炭磁性,Fe^(2+)和Fe^(3+)改性生物炭比饱和磁化强度分别为11、2.45 A·m^(2)/kg。Fe^(3+)和Fe^(2+)参与改性均使得生物炭吸附性有所提升,而Fe0改性使生物炭吸附性变弱,Fe^(2+)/Fe^(3+)共同改性的生物炭吸附性最佳。Fe^(2+)/Fe^(3+)改性生物炭比表面积达33.73 m^(2)/g,在Cr(Ⅵ)初始浓度100 mg/L、生物炭用量4 g/L、pH=2、303 K条件下,对Cr(Ⅵ)的去除率达95.77%。Fe^(2+)/Fe^(3+)改性生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型,表明Cr(Ⅵ)在其表面的吸附是吸附位点能量均匀的单分子层化学吸附。

摘要： 固体润滑是指在摩擦表面用粉末状固体或薄膜状固体进行的润滑。固体润滑剂剪切强度低,易附着于摩擦表面,能够在摩擦副表面形成一个连续且稳定的润滑薄膜,从而降低摩擦副的摩擦磨损。在某些不能使用或禁止润滑油/润滑脂的特殊场合,固体润滑剂表现出其独特的润滑优势。固体润滑膜有物理吸附膜和化学吸附膜,在摩擦的过程中会形成摩擦转移膜和摩擦聚合物膜。对几种常见的固体润滑剂,固体润滑膜形成机制及对影响固体润滑膜摩擦学性能的因素进行了综述。随着科学技术的发展,开发满足不同工况条件下的新型固体润滑剂将会越来越受到人们的重视。

摘要： 直接空气捕集(DAC)等新兴负碳排放技术是实现“双碳”目标的托底技术保障,近年来受到广泛关注。本文简要分析了直接空气碳捕集技术的特性,归纳总结了胺功能化无机材料和聚合物、金属氢氧化物和碳酸盐、多孔材料等痕量二氧化碳捕集性能,初步分析了负载方式、载体结构等与吸附容量和动力学的关系。浅析了该领域发展面临的问题和机遇,从能耗和性能方面对捕集材料和技术的研发提出以下建议:相较于物理吸附材料,胺功能化材料和固体碱等化学吸附材料具有更好的应用前景;在工艺开发领域,可以借鉴其他低浓度气体深度脱除工艺的经验;另一方面,可以结合不同工艺优势,设计多种工艺耦合的流程;最后,在严峻的环境问题下,必须加快材料研发的步伐,未来的研究重点应集中在材料的设计和低能耗再生方式的开发上。

摘要： 研究了采用热处理后的铁锰泥从废水中吸附去除Sb(Ⅲ)。结果表明:废水pH对铁锰泥吸附去除Sb(Ⅲ)影响较大,酸性条件有利于吸附去除;在铁锰泥投加量0.3 g/L、废水pH=3.0、25°C条件下,Sb(Ⅲ)去除率可达91%;准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型能很好地描述吸附过程;吸附反应吸热,可自发进行。SEM和BET分析结果表明:铁锰泥有丰富的孔隙结构,比表面积为198.3627 m2/g。结合FT-IR分析、动力学和热力学推测,吸附过程以化学吸附为主导。

摘要： 通过纳米结构材料的设计和组装来改善锂硫电池的电化学性能。在本工作中,成功合成了六边形Co_(1-x)S纳米片修饰的氮掺杂碳纳米管(Co_(1-x)S⁃CNT)复合材料,并将其用作锂硫电池(LSBs)的硫正极载体。在Co_(1-x)S⁃CNT/S中,极性六方Co_(1-x)S纳米片可以化学吸附多硫化锂,同时CNT可以为电极材料提供高导电网络。基于物理限域和化学吸附的协同作用,Co_(1-x)S⁃CNT/S正极表现出优异的电化学循环性能。在0.5C倍率下循环170次,电极仍可保持405.6 mAh·g^(-1)的放电比容量,同时具有超过99.2%的稳定库仑效率。

摘要： 将功能单体引入聚羧酸减水剂分子结构中,可改善聚羧酸减水剂的性能或赋予其新功能。以活性较高的大单体乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚(EPEG)、丙烯酸(AA)和 γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)为原料,在常温下通过自由基聚合制得一系列有机硅烷改性聚羧酸减水剂,利用红外光谱、凝胶渗透色谱和EDS能谱对其结构进行表征;通过水泥净浆和砂浆流动度试验考察了减水剂对水泥分散性能的影响。研究结果表明:与普通聚羧酸减水剂相比,硅烷改性聚羧酸减水剂对水泥的分散性能更为优异;当三种反应单体的摩尔比为 n EPEG ∶ n AA ∶ n KH570 =1∶4.2∶0.3时,减水剂对水泥的分散性能最佳,其初始净浆流动度可达312 mm,120 min流动度仍然可保持为226 mm。砂浆流动度试验结果表明,硅烷改性聚羧酸减水剂分散性更为优异、经时损失更小。随减水剂掺量的增加,水泥净浆流动度随之增加,当减水剂掺量为0.20%时,分散性较为稳定;减水剂随放置储存时间的延长,分散性能会逐渐降低。

摘要： 膨润土常被用于放射性核素铀的吸附与固化,但天然膨润土的硅氧结构具有较强的亲水性,导致对污染物的吸附效果较差。本文以DTAB为有机改性剂,膨润土为原料,采用共沉淀方法制备DTAB有机改性膨润土,并进行表征对比分析,并考察pH值、改性膨润土用量、温度、吸附时间、铀废水初始浓度等因素对DTAB有机改性膨润土吸附模拟废水中U(Ⅵ)的影响。得出以下结论:改性后的膨润土孔道扩大,间距扩大,而且增加了大量的疏水官能团,吸附效果得到大幅改善;试验最佳吸附条件为pH值4.0、改性膨润土用量0.1 g(2 g/L)、温度333.15 K、铀废水初始浓度10 mg/L、吸附时间240 min,此条件下铀去除率大于99%;动力学拟合表明,该材料吸附动力学模型符合准二级动力学模型,表明该吸附以化学吸附为主;等温吸附模型拟合表明,该吸附模型更符合Langmuir等温吸附模型,拟合最大吸附量为34.45 mg/g。

摘要： 采用“硫化烧结-浮选”工艺综合回收电镀污泥中铜和镍,通过浮选试验和分析测试手段研究电镀污泥硫化烧结物的浮选行为和机理。浮选试验结果表明,结晶度低、纯度较高的铜镍硫化物的可浮性较差,且其浮选行为与天然硫化矿存在一定差异,主要表现在捕收剂用量和矿浆pH。分析测试结果表明,常规巯基类捕收剂可化学吸附在铜镍硫化物表面,但是吸附强度低、吸附率低导致以上浮选行为差异。污泥烧结物浮选试验表明,在较高的丁基黄药和丁铵黑药用量和苛刻的矿浆pH条件下,铜镍的综合回收率分别为83.13%、71.29%和83.04%、73.99%,实现污泥烧结物中铜镍的综合回收。

摘要： 铀及铀合金贮存环境中的水分子与铀反应会产生氢气(H_(2)_(2)),进而对铀表面产生腐蚀作用.基于密度泛函理论,本文开展了H_(2)在钼(Mo)涂层γ-U(100)表面(U(100)/Mo)吸附行为的第一性原理研究,建立了γ-U(100)及U(100)/Mo表面模型,计算了H_(2)在不同吸附位点下的结构参数、吸附能、Bader电荷、表面功函数、电子态密度.研究结果表明, H_(2)在γ-U(100)和U(100)/Mo表面的吸附主要为物理吸附,在空位平行吸附构型下, H_(2)完全解离成两个H_(2)原子,化学吸附于基底表面. Bader电荷分布结果表明,此时净电荷的变化量大于物理吸附时对应的净电荷变化量. H_(2)在U(100)/Mo表面最稳定吸附构型下(H_(Mo)-Hor)的吸附能小于γ-U(100)表面最稳定吸附构型(H_(U)-Hor)的吸附能,相比于H_(2)在γ-U(100)表面的吸附, H_(2)在U(100)/Mo表面的吸附更稳定.本文为铀合金及其Mo涂层表面氢化腐蚀研究提供了理论依据,为未来开展铀合金表面抗腐蚀研究提供理论基础和实验技术支持.

摘要： 为了解决能源在时空上的供需矛盾，提高能源利用率，采用新型化学吸附制冷技术设计了一个由低品位热源驱动的蓄冷装置。该装置以MnCl2和NH4Cl的复合固化吸附剂作为工质对，利用氯化铵络合物的解吸热来产生制冷效果。通过实验测量在20～35°C室温下3个小时内的制冰量，得到该装置单位质量氯化铵的总制冷量，约为475 kJ/kg，平均SCP约为43 W/kg，并且其可同时实现-1～6°C冷藏和-16～-14.5°C冷冻的两个功能，有效制冷量占总制冷量的25～42%，减小金属热容，加强系统的传热传质性能以及装置保温性能，是系统优化设计的重点。

摘要： 本文对化学吸附系统工质―氯化钡和氯化锶与氨反应的平衡性能进行研究,测试温度范围为5~60°C，对不同吸附量的盐氨络合物在6~8个温度测试点的平衡压力数据进行分析和拟合,分别确定它们的合成和分解平衡线以及伪平衡区域,同时获取了相应的反应焓和反应焓。与之前国外文献所报道的平衡参数相比,本文所得数据更具可信度,为进一步的吸附模型分析和优化设计提供更详细和准确的信息。

摘要： 利用失重和电化学方法评价研究了120°C下高压CO2环境中腐蚀缓蚀剂对N80钢抑制作用.50mg·L-1缓蚀剂的缓蚀率超过90％.加入缓蚀剂后腐蚀电位有明显正移,腐蚀电流降低,电荷转移电阻增大,该缓蚀剂为阳极抑制为主的混和型缓蚀剂,在钢表面遵循langmuir吸附模型,属于化学吸附作用.

摘要： 将凹凸棒进行改性,获得高效重金属吸附剂材料-碱改性凹凸棒(PLA-M),主要通过表征分析、单因素试验、吸附动力学试验、吸附等温试验,获得了最佳反应条件,并利用动力学方程和等温方程拟合,对吸附机理简单分析.试验结果表明:PLA-M材料有很大的比表面积,而且孔径比较大,在投加量0.2g、pb2的初始浓度500mg/L、pH为4、温度30°C时吸附效果最好,反应平衡时,pb2吸附速率达到97％以上,饱和吸附量接近0.5g/g,动力学试验表明,二级动力学方程对吸附过程的拟合结果最佳,R2可以达到0.99,说明PLA-M对pb2的吸附以化学吸附为主;等温试验表明,Langmuir方程对吸附过程的拟合结果较好,R2接近0.7,说明PLA-M对pb2的吸附以单层吸附为主.

摘要： 应用密度泛函理论优化了锐钛矿型TiO2 (001),(110)和(100)晶面结构,发现(001)晶面能量最低.通过对甲醛吸附到(001)面的6种初始猜测方式的几何优化,发现从甲醛H-C-O侧面吸附方式为最稳定的吸附方式,吸附能最大,发生了化学吸附.吸附后甲醛中C-H键增长,键变弱,C-O键缩短,键增强.甲醛中C原子与邻近层Ti和O原子间电子云发生重叠,有新的Ti-O和Ti-C键生成.吸附前后锐钛矿型TiO2(001)能隙从2.88 eV降低为2.50 eV,光催化吸收波长从431增加到496 nm.

摘要： 在模拟烟气管道内对一种商业活性炭进行了喷射脱汞实验,研究了活性炭粒径、烟气温度、烟气中汞浓度、停留时间及活性炭喷射量对烟气中汞吸附脱除的机理及其影响.结果表明减小活性炭粒径和增大烟气汞浓度,可增大烟气汞向活性炭表面传递的膜传质速率及活性炭表面的汞向活性炭内部传递的内扩散速率.增加活性炭在烟道中的停留时间,可促进汞向活性炭内部的扩散吸附进程.烟气温度升高,物理吸附作用降低,脱汞性能下降.建立了活性炭烟气喷射脱汞过程的吸附模型,对上述汞吸附过程进行了理论分析,指出化学吸附是烟气喷射脱汞过程中的控制步.

摘要： 采用由吸附制冷过程与再吸附过程组成的二级吸附式冷冻循环系统.再吸附过程能够解决热源温度和环境温度限制的问题.将CaCl2/NaBr/NH3作为工质对,测试不同蒸发温度与环境温度下吸附剂的吸附性能.实验结果和性能预测表明:复合吸附剂的密度400kg/m3时,理论COP的范围为0.256~0.277.在热源温度90°C,冷凝温度25°C,蒸发温度5°C时,SCP最大为267.9W/kg.在测试工况下,氯化钙的最大吸附量达到了理论吸附量的87%.

摘要： 为了消除气相反应物分子的干扰信号，将脉冲进气技术与原位红外光谱测量技术结合起来，实现对反应物分子化学吸附过程的动态表征。脉冲化学吸附能够控制气相反应物的浓度，不仅大大地抑制了气相反应物的干扰，而且有利于进行时间分辨光谱的测量。本文结合脉冲化学吸附原位漫反射红外光谱装置、Pd/SiO2催化剂结构、Pd/Si02催化剂上单脉冲化学吸附原位DRIFTS谱图以及Pd/Si02催化剂上连续脉冲化学吸附的原位DRIFTS谱图的介绍，分析了Pd/SiO2催化剂上CO吸附体现出的化学吸附过程的动态本质。

摘要： 采用颗粒状活性炭对O2和水蒸气存在条件下的SO2 进行吸附后，进行微波辐照再生。结果表明,活性炭对微波具有很好的吸收作用，在400W 微波功率下，2分钟内即达到900°C；载硫活性炭微波再生出口气体成分有SO2、CO2、CO，其中CO2和CO的产生既有H2SO4与C的反应，也有活性炭表面含氧官能团的分解；经过7 次再生吸附循环后，活性炭的二氧化硫吸附容量逐渐增加,保持较高的脱硫活性。

摘要： 在目前的煤制气过程中,气体中的H2S、COS的脱除,通常都采用以下方法脱除:湿法脱硫与干法脱硫。两种脱硫方法在工程上获得广泛使用，但各自都有缺点。另外目前还有一种吸附剂也正在开发，即采用沥青基球形活性炭，若该吸附剂开发成功，也是干法脱硫的一种选择。

摘要： 本发明提供一种离子交换纤维及其制造方法，所述离子交换纤维包含聚合物A和聚合物B，所述聚合物A是在将在组合物100重量%中含有丙烯腈30重量%以上的单体组合物聚合而得到的丙烯腈系聚合物100重量份中导入离子交换性取代基而得到的，所述聚合物B是在1重量份以上且100重量份以下的含环氧基聚合物中导入离子交换性取代基而得到的，所述离子交换性取代基均为通过与胺化合物的反应而导入的来自胺化合物的离子交换性取代基。

摘要： 本发明提供一种离子交换纤维及其制造方法，所述离子交换纤维包含聚合物A和聚合物B，所述聚合物A是在将在组合物100重量%中含有丙烯腈30重量%以上的单体组合物聚合而得到的丙烯腈系聚合物100重量份中导入离子交换性取代基而得到的，所述聚合物B是在1重量份以上且100重量份以下的含环氧基聚合物中导入离子交换性取代基而得到的，所述离子交换性取代基均为通过与胺化合物的反应而导入的来自胺化合物的离子交换性取代基。

摘要： 一种在非水系有机溶剂中溶解硅烷类化学吸附物质的化学吸附溶液，其中，所述非水系有机溶剂是含有第一种非水系有机溶剂和沸点比所述第一种非水系有机溶剂高的第二种非水系有机溶剂的混合溶剂。沸点差优选在10°C以上，第一种非水系有机溶剂的沸点优选在120°C以下，第二种非水系有机溶剂的沸点优选在150°C以上。把所述化学吸附溶液涂布在基材上之后，通过蒸发低沸点溶剂而浓缩，可以在短时间内形成膜厚均匀的化学吸附膜。

摘要： 本发明的目的在于提供一种可以很快成膜，并且杂质少，形成致密的化学吸附膜的方法。其特征在于在向含有活泼氢的基材的表面上制造化学吸附膜的方法中，包含使在有机溶剂中用金属氧化物或金属醇盐部分加水分解生成物和水处理具有至少1种加水分解性基团的金属系表面活性剂而得到的溶液接触前述基材表面的工序。

摘要： 本发明的化学吸附膜的形成方法，包括使基材表面亲水化的亲水处理工序ST1、在已亲水化的所述基材表面上附着酸或碱的处理工序ST2、和使化学吸附剂接触附着有酸或碱的基材表面而在该表面上形成化学吸附膜的成膜工序ST3。

摘要： 本发明目的在于，提供一种均一性、分子取向性皆优良、也能用作液晶取向膜的单分子层状的化学吸附膜的高效率制造方法。可以采用至少具有以下工序的化学吸附膜的制造方法来达到该目的：使含有硅烷系表面活性剂和非水系有机溶剂的吸附质溶液在干燥气氛中与基材表面接触，在基材表面上形成由吸附质溶液构成的溶液层的工序；一边使上述溶液层中含有的有机溶剂蒸发，一边进行化学吸附反应的浓缩加速反应工序；有机溶剂蒸发结束后，直到经过一定时间，继续进行化学反应的熟化反应工序；上述熟化反应工序之后，用非水系有机溶剂洗涤基板表面上残存的未吸附的表面活性剂的洗涤工序。

摘要： 一种在非水系有机溶剂中溶解硅烷类化学吸附物质的化学吸附溶液,其中,所述非水系有机溶剂是含有第一种非水系有机溶剂和沸点比所述第一种非水系有机溶剂高的第二种非水系有机溶剂的混合溶剂。沸点差优选在10°C以上,第一种非水系有机溶剂的沸点优选在120°C以下,第二种非水系有机溶剂的沸点优选在150°C以上。把所述化学吸附溶液涂布在基材上之后,通过蒸发低沸点溶剂而浓缩,可以在短时间内形成膜厚均匀的化学吸附膜。

摘要： 本发明公开了一种能够实现化学吸附量和化学吸附电信号同时定量表征的装置及其方法，包括气体配气系统、脉冲气进气系统、程序升温电阻炉、电化学测试系统和TCD气体检测器；其中气体配气系统由四路气体组成，使得本装置可以通过改变三通阀和开关阀的状态来可实现不同的功能，从而实现化学吸附量和化学吸附电信号的同时定量表征。本发明提供的装置优于传统化学吸附仪仅通过吸附量变化来表征化学吸附行为；还可以通过气体化学吸附过程所引起的表面电信号变化来捕捉化学吸附中的重要信息。

摘要： 本发明的化学吸附膜的形成方法，包括使基材表面亲水化的亲水处理工序ST1、在已亲水化的所述基材表面上附着酸或碱的处理工序ST2、和使化学吸附剂接触附着有酸或碱的基材表面而在该表面上形成化学吸附膜的成膜工序ST3。

摘要： 本实用新型公开了一种能够实现化学吸附量和化学吸附电信号同时定量表征的装置，包括气体配气系统、脉冲气进气系统、程序升温电阻炉、电化学测试系统和TCD气体检测器；其中气体配气系统由四路气体组成，使得本装置可以通过改变三通阀和开关阀的状态来可实现不同的功能，从而实现化学吸附量和化学吸附电信号的同时定量表征。本实用新型提供的装置优于传统化学吸附仪仅通过吸附量变化来表征化学吸附行为；还可以通过气体化学吸附过程所引起的表面电信号变化来捕捉化学吸附中的重要信息。