胶原纤维固化黑荆树单宁对钪吸附的研究

以胶原纤维为基质,通过醛交联剂将黑荆树单宁固化在胶原纤维上,制备了胶原纤维固化黑荆树单宁(IBWT)吸附材料并研究了IBWT对钪离子(Sc3 )的吸附特性.结果表明:在HOAc-NaOAc介质中,IBWT对Sc3 具有较强的吸附能力.50℃下,当溶液中Sc3 的质量浓度为100mg/L、pH值为6.40时,吸附容量达到83.3mg/g.IBWT对Sc3 的平衡吸附量随pH值和温度的升高而升高.吸附过程为吸热过程,吸附平衡符合Langmuir方程.IBWT对Sc3 的吸附主要为化学吸附.进一步实验表明,IBWT经3次重复使用后对Sc3 的吸附容量基本不变.     

原位固化落叶松单宁对Cr( Ⅵ )的氧化还原吸附

研究了树皮原位固化落叶松单宁对水溶液中Cr6 的吸附特性。结果表明,Cr6 在该吸附剂上的吸附属于氧化还原吸附,即Cr6 首先被还原为Cr3 ,然后被吸附。当温度为303 K、pH值2.0、Cr6 的初始质量浓度为297.3 mg/L时,该吸附材料对Cr6 的平衡吸附量为183.6 mg/g,随着温度的升高平衡吸附量增加。pH值对平衡吸附量的影响较大,静态吸附时,产生最大吸附容量的pH值为2.0,这是由于该pH值条件有利于Cr6 的还原反应。该吸附材料对Cr6 的吸附平衡符合Freundlich方程;吸附动力学可以用拟二级速度方程来描述。固定床吸附实验表明,当原料液的Cr6 质量浓度为232.4 mg/L,流出液的体积约为120个床层体积时达到穿透点。     

的吸附

以胶原纤维为基质,通过醛交联剂将杨梅单宁固化在胶原纤维上,制备固化杨梅单宁(IMT)吸附材料.研究该吸附材料对Pb2+、Cd2+ 和Hg2+的吸附性能.实验表明该吸附材料对这3种金属离子的吸附容量大小顺序为Hg2+>Pb2+ >Cd2+.吸附容量与pH值有关,pH值7时,对Hg2+的吸附容量最大;pH值3时,对Pb2+和Cd2+的吸附容量最大.在上述pH值条件下,当吸附剂用量为0.1 g,金属离子初始浓度为200 mg/L、体积为100 mL时,IMT对Hg2+、Pb2+、Cd2+的平衡吸附容量分别为198、87和24 mg/g.通过研究温度对吸附平衡的影响以及吸附动力学,发现IMT对Hg2+的吸附主要为化学吸附,对Pb2+的吸附可能包含物理吸附和化学吸附,对Cd2+的吸附以物理吸附为主,这与金属离子在水溶液中的状态有关.当水体中同时存在Hg2+和Pb2+时,IMT对每种金属离子的平衡吸附容量几乎不受其它金属离子的影响,即可以用于同时吸附除去这些金属离子.     

的吸附特性研究

以富含单宁的杨梅树皮为原料,通过甲醛交联剂原位固化杨梅单宁(SIBT)制备吸附材料,研究了该吸附材料对Nd3 +的吸附特性.实验表明:当Nd3 +溶液的初始质量浓度为 432 mg/L、反应温度为 303 K 时,该吸附材料对Nd3 +的平衡吸附量可达到 342.14 mg/g, 其吸附等温线符合Freundlich方程.平衡吸附量受pH值和温度的影响: pH值在3.0 ～ 5.5范围内,吸附量随pH值升高而增加,pH值>5.5时,吸附量开始逐渐下降;温度为283 ～ 313 K 时,Nd3 +的吸附量变化不大,温度超过 313 K 时,吸附量开始下降;与温度因素的影响相比较,pH值对平衡吸附量影响较大.研究还表明,这种吸附剂对Nd3 +的吸附动力学可用拟二级速率方程来描述,由拟二级速率方程计算所得到的平衡吸附量与实测值的偏差在 4 % 以内,具有很好的一致性.     

固化单宁大孔吸附树脂的制备及吸附性能研究

利用Mannich反应将黑荆树单宁固定在氯甲基化聚苯乙烯树脂表面,成功地制备出一种新型固化单宁大孔吸附树脂(MARIT),并通过正交试验得出适宜的合成条件.苯酚在MARIT上的平衡吸附数据符合Freundlich吸附等温方程.利用热力学函数关系计算了等量吸附焓、吸附自由能和吸附熵,等量吸附焓在8.95～13.41 kJ/mol之间,推测吸附过程为氢键吸附.比较MARIT对苯酚的水溶液和环己烷溶液中苯酚的吸附性能,及对溶液中苯酚、间苯二酚和邻硝基苯酚的吸附性能,进一步讨论了MARIT对苯酚吸附时的氢键作用.     

固化单宁大孔吸附树脂的研制

利用Mannich反应将黑荆树单宁固定在基体树脂表面,成功制备出一种新型固化单宁大孔吸附树脂,并通过正交试验得出适宜的合成条件;研究表明该树脂对苯酚有较好的吸附效果,且具有很好的重复使用性能。     

杨梅单宁膜吸附材料的制备及其对铜、锌离子的吸附特性研究

以杨梅单宁、魔芋葡苷聚糖和大米淀粉为原料,通过交联反应制备杨梅单宁膜吸附材料,分析其红外光谱(FT-IR),并系统地研究了其对Cu2+和Zn2+的吸附特性。结果表明:杨梅单宁膜吸附材料在pH值5.0时对Cu2+和Zn2+的吸附容量最高;当初始质量浓度为200mg/L,pH值5.0,反应温度为25℃,吸附剂用量为0.1 g时Cu2+和Zn2+的平衡吸附容量分别为12.79和6.13 mg/g;吸附容量随着温度的升高而增大,但影响不大;Freundlich方程可以很好地拟合吸附等温线;吸附动力学均可用拟二级速率方程进行拟合。在铜、锌混合溶液中,杨梅单宁膜材料可以优先去除铜离子。     

的吸附

以胶原纤维为基质,通过交联剂将黑荆树单宁、落叶松单宁和毛杨梅单宁固化在胶原纤维上制备吸附材料.实验表明,3种固化单宁对Cu2+的吸附平衡均符合Freundlich方程,其吸附容量大小顺序为固化毛杨梅单宁>固化黑荆树单宁>固化落叶松单宁.进一步研究了固化黑荆树单宁的吸附动力学、吸附柱动力学,以及温度、pH值等对吸附平衡的影响.结果表明,温度对吸附平衡的影响不明显,但pH值对吸附平衡有较大影响,在适当范围内提高pH值,会增加平衡吸附量;吸附动力学可用拟二级速度方程来描述,当吸附温度≥318 K时,由拟二级速度方程计算所得到的平衡吸附量与实测的平衡吸附量非常吻合.固化单宁具有良好的柱动力学特性,吸附柱极易再生并且能循环使用,吸附过程极有可能是在材料的表面进行.     

杨梅不同部位单宁含量与结构研究

对杨梅的叶、枝和树皮的总酚含量与可溶缩合单宁含量进行了测定,并利用基质辅助激光解吸附飞行时间质谱(MALDI-TOFMS)详细研究了不同部位中缩合单宁的类型、聚合度及聚合物的分布情况。结果表明:树皮的总酚含量最高(43.56%),叶次之(34.69%),枝最低(18.53%);树叶的可溶缩合单宁含量最高(25.67%),皮次之(17.93%),枝最低(8.01%);3组分的缩合单宁都以(表)棓儿茶素-3-O-棓酸酯(EGCG/GCG)为基本结构单元的原翠雀定,且大部分聚合物的结构单元之间存在A型和B型两种连接方式,但其中叶和枝缩合单宁的聚合度要大于树皮。     

原位固化黑荆树皮对Fe~(3+)的吸附特性

研究了黑荆树皮中单宁原位固化的反应条件及原位固化黑荆树皮(ISIB)对水溶液中Fe3+的吸附特性。结果表明:以甲醛为交联剂,黑荆树皮的收率可达90%以上;在温度为30℃,pH值为2.4,Fe3+的初始浓度为273 mg.L-1的条件下,吸附6 h时,ISIB对Fe3+的吸附容量达到101.4 mg.g-1。ISIB对Fe3+的吸附符合拟二级速度方程。     

物理吸附法提纯五倍子单宁的研究

以五倍子浸提液为原料进行了颗粒白土、载体活性炭提纯效果实验,提出颗粒白土与载体活性炭组合柱物理吸附法提纯工艺,制备出食用级高纯单宁.结果表明,以 95 % 乙醇浸提五倍子所得浸提液,60 ℃下,以 30 mL/min 的速率流经颗粒白土与活性炭柱吸附处理后,制备样品单宁纯度≥98 %,色值0.6(罗维邦总色号),主要金属离子均≤0.5 μg/g.     

余甘子固定化单宁的制备及其对Ge(Ⅳ)、Ga(Ⅲ)及In(Ⅲ)的吸附特性研究

以戊二醛为交联剂,壳聚糖为聚合物基质,固化余甘子单宁制备一种固体吸附材料余甘子固定化单宁(PEIT),并采用FT-IR、DSC、TG对PEIT的结构和热性质进行了表征。研究结果表明:余甘子单宁通过戊二醛与壳聚糖基质产生了交联,最佳制备条件为2 g余甘子单宁,m(戊二醛)∶m(余甘子单宁)1∶4,m(壳聚糖)∶m(余甘子单宁)1.5∶1,反应液初始pH值4,55℃反应3 h。将制备的PEIT用于吸附金属离子,结果显示其对Ge(Ⅳ)、Ga(Ⅲ)和In(Ⅲ)有良好的吸附效果,当pH值为4时,In(Ⅲ)吸附量最大;当pH值为3时,Ge(Ⅳ)和Ga(Ⅲ)吸附量最大;对这3种金属离子的吸附符合准二级动力学方程,说明其吸附机理为化学吸附;吸附过程对温度并不敏感,且最佳吸附温度为30℃。吸附等温线符合Langmuir等温线模型,证明其表面存在均匀的吸附位点,且主要是单分子层吸附,Ga(Ⅲ)、In(Ⅲ)和Ge(Ⅳ)的最大吸附量分别为67.65、70.00和54.11 mg/g。     

原位固化杨梅单宁对Nd~(3+)的吸附特性研究

以富含单宁的杨梅树皮为原料,通过甲醛交联剂原位固化杨梅单宁(SIBT)制备吸附材料,研究了该吸附材料对Nd3+的吸附特性。实验表明:当Nd3+溶液的初始质量浓度为432 mg/L、反应温度为303 K时,该吸附材料对Nd3+的平衡吸附量可达到342.14 mg/g,其吸附等温线符合Freundlich方程。平衡吸附量受pH值和温度的影响:pH值在3.0~5.5范围内,吸附量随pH值升高而增加,pH值5.5时,吸附量开始逐渐下降;温度为283~313 K时,Nd3+的吸附量变化不大,温度超过313 K时,吸附量开始下降;与温度因素的影响相比较,pH值对平衡吸附量影响较大。研究还表明,这种吸附剂对Nd3+的吸附动力学可用拟二级速率方程来描述,由拟二级速率方程计算所得到的平衡吸附量与实测值的偏差在4%以内,具有很好的一致性。     

胶原-单宁树脂对水体中Pb(Ⅱ)的吸附特性研究

牛皮经胃蛋白酶水解后提取胶原,通过胶原-黑荆树单宁-醛反应制备了胶原-单宁树脂(C-TR)吸附材料,并系统研究了其对水体中Pb(Ⅱ)的吸附特性。结果表明,C-TR对Pb(Ⅱ)有较强的吸附能力。当温度为303 K、pH值为4.5、Pb(Ⅱ)溶液(100 mL)的初始浓度为1.0 mmol/L时,C-TR(100 mg)对Pb(Ⅱ)的吸附容量达到0.34 mmol/g。pH值对吸附容量的影响较大,最佳吸附pH值为4.5。C-TR对Pb(Ⅱ)的吸附平衡符合Freundlich方程,温度对吸附平衡影响不大。吸附动力学可用拟二级速率方程来描述。固定床吸附表明,当1.0 mmol/L的Pb(Ⅱ)溶液以30 mL/h的流速流过床层时,流出液的体积约为60 mL时达到穿透点。     

毛杨梅及油柑树皮单宁组分的研究(凝缩类单宁组分研究之二)

从毛杨梅(Myrica esculenta)及油柑(Phyllanthus emblica)树皮提取物分离出米的单宁,通过各种降解反应及波谱方法研究判定,毛杨梅单宁是局部带有3-o-棓酰基的原翠雀定。油柑单宁是由局部带有3-o-棓酰基的原翠雀定与原花青定组成的混合型原花色素。两种单宁分子的组成单元大部分具有2,3-顺式构型。     

反相悬浮聚合法制备单宁螯合树脂及表征

将黑荆树单宁与多聚甲醛在有机分散剂液体石蜡中发生反相悬浮聚合反应,制备出一种球状单宁螯合树脂,并通过正交试验得出适宜的合成条件为:单宁与多聚甲醛的质量比为12:1、反应温度67℃、反应时间3.5 h、石蜡体积65 mL.利用红外光谱、X射线衍射、热分析和扫描电镜等方法对单宁螯合树脂结构与性能变化进行深入研究;并初步探讨了单宁螯合树脂与Cr6 之间的作用机理.     

低温竹炭对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

研究了低温竹炭的粒径、用量、Cr(Ⅵ)初始浓度与吸附时间对Cr(Ⅵ)离子附性能的影响,采用正交试验法对最佳吸附条件进行优化.结果表明,低温竹炭对Cr(Ⅵ)离子的吸附最佳条件是:竹炭粒度80～100目,吸附时间120 min,Cr溶液初始浓度10 mg/L,竹炭用量0.9 mg.     

单宁吸附铅的正交试验设计

贮留于人体中的铅，影响人体健康，而单宁具有较强的收敛性，有结合铅离子的能力。本文利用含单宁较多的橡子粉，通过正交试验设计，找到了单宁吸附铅的主要条件，并模拟人体内的环境，找出单宁对铅的吸附率。