离子选择电极在环境监测中的应用

传统的环境监测方法大多采用仪器分析法和化学容量分析法,由于环境监测部分监测需要在野外环境进行,采用离子选择电极的方法,所需仪器简单、快速、便利,能够达到检测要求,本文就离子选择电极法在环境监测中的具体应用作了简单介绍.     

离子选择性电极及其在化工分析领域中的应用

本文对离子选择性电极的特点和分类以及近年来一些新型电极的研制和在化工分析中的应用做了简要的介绍。     

弦位法在离子选择性电极定量分析中的应用

本文提出了弦位法在离子选择性电极定量分析中的应用方法，并设计了快速求解的计算机程序。此方法具分析速度快、准确度高和使用试剂少等优点。     

多孔碳纤维电极材料的制备及电容去离子性能研究

由于碳纳米纤维比表面积(SSA)较低,在电容去离子(CDI)应用中,其脱盐效率并不理想。该研究采用静电纺丝技术制备了沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)材料与聚丙烯腈(PAN)复合纳米纤维,并通过碳化工艺处理得到多孔碳纳米纤维电极材料。经过优化组分及碳化工艺后,所得碳纤维电极的SSA和孔体积分别高达398.74 m²/g和0.180 cm³/g。在1.2 V和1.6 V电压下,该电极对500 mg/L的NaCl溶液(50 mL)的盐吸附容量分别达21.16 mg/g和39.04 mg/g。此外,电化学测试结果显示,提高碳纳米纤维电极的孔隙率可以在一定程度上提高双电层电容,从而实现更高的离子吸附量和更稳定的储能性能。     

氧化石墨烯的性能及其在脱盐中的应用

目前,世界范围内的淡水资源短缺已经引起了人们的关注,同时也促进了相关领域的快速发展.其中,利用膜技术对海水及苦咸水进行脱盐在该领域具有良好的发展前景.氧化石墨烯(GO)是近些年来研究最广泛的材料之一,具有二维特征的亲水和疏水孔道结构,能够实现水分子的快速运输,是理想的膜分离材料,通过将氧化石墨烯掺杂到常用的脱盐膜基质以...     

离子液体在电极材料制备中的应用研究进展

离子液体因具有种类丰富、结构可设计性强、表面张力小等特点,在电极材料制备中表现出独特的性质.围绕着离子液体作为绿色溶剂在电极材料制备方面的优势及作用,综述了其在电极材料设计与构筑方面的研究进展及相关电极材料在锂离子电池、钠离子电池和超级电容器中的应用.     

钾铵离子选择电极的研制及其在土壤肥料分析中的应用

以亚戊基双（４＇－苯并１５－冠－５）为中性载体，制得对Ｋ￣＋、具有相近响应的ＰＶＣ膜离子选择性电极。Ｎｅｒｎｓｔ线性响应范围１×１０￣（－１）～８×１０￣（－５）ｍｏｌ／Ｌ；响应斜率为５３ｍＶ／ＰＭ；对Ｌｉ￣＋、Ｎａ￣＋、Ｃａ￣（２＋）、Ｍｇ￣（２＋）、Ｂａ￣（２＋）的选择性系数分别为６×１０￣（－５），５×１０￣（－３），３×１０￣（－４），４×１０￣（－４），８×１０￣（－４）。用本电极可快速测出土壤肥料中速效氮、钾的含量。     

钒离子指示电极在石煤焙烧料浸出动力学研究中的应用

以湘西吉首某地石煤矿为原料,在850℃焙烧6 h后,采用酸浸法从焙烧料提取钒,用钒离子指示电极在线跟踪石煤浸出过程中五价钒浓度的变化,研究浸出过程中的动力学;考察矿石粒径、pH值和浸出温度对浸出过程E--t曲线的影响.研究结果表明:钒离子指示电极电势测定结果受杂质Fe3+的影响很小,可以用于跟踪石煤焙烧料浸出过程中钒离子浓度的变化;硫酸浸出后,矿石粒度越小,溶液的酸度越大,浸出温度越高,五价钒离子越容易浸出.采用等高线法求算出石煤焙烧料浸出过程在高温段区的表观活化能Ea为1.56 kJ/mol,受扩散步骤控制;在低温段区的表观活化能Ea为3.99 kJ/mol,受化学反应步骤控制.     

阻抗平面分析及其在离子选择性电极中应用的研究

本文对交流阻抗测试中的阻抗平面图和等效电路之间的关系进行了探讨。分别测定了氟离于和镉离于选择性电极体系的阻抗平面图,根据阻抗平面图和有关知识提出了氟离子和镉离子选择性体系的等效电路。     

非损伤性扫描离子选择电极技术及其在高等植物研究中的应用

各种分子和离子进出细胞的过程对于维持植物体自身的活性至关重要.非损伤性扫描离子选择电极技术（scanning ionselective electrode technique，SIET）在不接触被测生物样品，即在保持被测生物样品完整和近乎实际生理环境的状态下，获得进出样品的各种分子和离子的信息.该技术不仅能够测量离子及分子静止状态下的绝对浓度，而且还可以测量它们进出生物样品的运动速率及运动方向.SIET 可以围绕被测的单个或多个细胞、组织甚至器官进行灵活、方便而准确的立体测量并获得被测物体周围的离子或分子的三维立体数据.目前，SIET 不但可以分别测量H⁺，Ca²⁺，K⁺，Al³⁺，Cd²⁺，Cl^-和O₂，CO₂，NO 及温度等参数，而且可以同时采集多种离子及参数，为获得生物样品内外分子或离子运动的有关信息提供了良好的实验平台.     

掺杂炭黑质子交换膜的电吸附脱盐性能研究

采用溶液浇注法分别制备了全氟磺酸质子交换膜（CEM）和掺杂了0.5%炭黑（质量分数）的掺杂全氟磺酸质子交换膜(CEM-C),并将两种膜应用于自制的电吸附脱盐模块中处理高浓度氯化钠溶液。采用交流阻抗法计算了两种膜的质子电导率;用XRD,SEM表征了其结构性能;在电吸附试验中,考察了这两种膜以及流速、电压对电吸附性能的影响。结果表明,CEM-C膜与CEM膜相比,CEM-C的质子电导率提高了35%,电吸附量和出水浓度的稳定性都有很大的提高。     

碳纤维膜生物反应器在处理城市生活污水中的应用研究

主要研究了碳纤维膜生物反应器处理难降解生活污水的可行性，利用该反应器，对苏州某污水处理厂城市生活污水进行试验，证实碳纤维膜生物反应器可在降解有机废水方面发挥优良性能．     

中国高性能碳纤维产业的创新发展

 介绍了碳纤维产业在中国从无到有的发展历程。中国碳纤维在产业化过程中解决了装备不足、成本偏高、应用设计能力缺乏等问题。以光威集团为例,阐释了中国企业在中国碳纤维产业发展中的突出作用。中国碳纤维研制目前面临4个问题：产业化工艺与装备核心技术仍未本质突破;碳纤维研制及应用重大基础科学问题尚未探明;大部分应用领域缺乏复合材料设计-制造-评价-考核验证能力;人才规模有限、分布不均。基于此,提出了加强高端碳纤维及其复合材料系列化和自主创新等建议。     

用真空装置制备粘胶基活性碳纤维毡

介绍了用粘胶纤维毡在真空设备中经碳化活化工艺制备活性碳纤维 (ACF)毡的研究工作。论述了制备粘胶基 ACF毡适用的预处理介质、碳化活化原理以及工艺参数的确定 ;给出了 X射线衍射对ACF毡晶体结构分析结果。工艺试验表明 ,用真空设备制备高性能ACF切实可行。     

国产高性能聚丙烯腈基碳纤维技术特点及发展趋势

 聚丙烯腈基碳纤维兼具高性能和低比重,是轻质高强、轻质高模等高端装备轻量化的首选材料,是高性能纤维的典型代表,受到世界各国政府、国防与工业领域、科技与产业界的高度关注。从聚丙烯腈碳纤维材料的结构性能特征出发,介绍了聚丙烯腈基碳纤维制备的工艺流程、结构与性能的相关性;从高强碳纤维被发明、高强中模碳纤维因需求牵引而研发成功、更高性能碳纤维的不断创新发明,直至进入新世纪后对高性能低成本化的重视,阐述了国际聚丙烯腈基碳纤维技术发展的4个关键阶段;分析了国产碳纤维通过自主创新,建立以二甲基亚砜为主、包含其他工艺技术的发展历程。从高强和高强中模碳纤维、高模和高模高强碳纤维、低成本大丝束碳纤维的国产化有序发展,展示了碳纤维国产化技术水平不断提高、碳纤维制备与应用不断融合的现状。最后结合国际技术发展动态和中国碳纤维技术积累基础,提出了开展颠覆性技术研究的建议,认为新型聚丙烯腈成纤技术、原材料创新和碳纤维制备过程新型热源技术等值得高度关注。     

活性炭纤维作电极的高级电化学氧化技术对直接深蓝L-3RB的矿化

以活性炭纤维作为新型电极,采用高级电化学氧化工艺(AEOPs)对直接深蓝L-3RB(DDBL-3RB)进行了矿化研究.AEOPs过程包含了两种不同的电化学过程--电Fenton和光电Fenton过程.60 mg/L的含50 mmol/L Na2SO4的DDBL-3RB溶液被用于矿化研究,结果表明光电Fenton过程具有最高的初始总有机碳去除率以及脱色率,这两种高级电化学氧化过程的机理都可以归结为Fe2 和电生H2O2反应所产生的羟基自由基对DDBL-3RB的矿化降解.     

磷化氢在改性活性炭纤维上的吸附等温过程

为净化密闭电石炉尾气,采用浸渍法制备CoCl2改性活性炭纤维(ACF)吸附剂,通过容积法测试浸渍液浓度对PH3饱和吸附量的影响,研究不同温度下PH3气体在改性ACF上的等温吸附行为。研究结果表明:浸渍液浓度最佳值为0.2mol/L,此改性ACF对PH3的饱和吸附量为19.674mg/g;PH3在CoCl2改性ACF上的吸附量随温度升高而迅速降低,在298,313和328K时PH3的饱和吸附量分别为19.674,13.537和11.087mg/g;Freundlich吸附等温方程较好地模拟了PH3在改性ACF上的等温吸附;PH3气体在改性ACF上的等量吸附热随吸附量的增大而减小,表明改性ACF吸附剂表面能量的不均匀性;吸附热在16～24kJ/mol范围内,过程为物理吸附,有利于密闭电石炉尾气的净化。     

混凝土受弯构件加固中碳纤维的设计和应用

聚丙烯腈基碳纤维是一种用于混凝土构件加固的新型建材,它的密度只有钢筋的1/4,抗拉强度却是钢筋的10倍左右,而且耐腐蚀性、耐久性很好,应用价值受到业内人士的认可.对聚丙烯腈基碳纤维片材加固混凝土受弯、受剪、混凝土柱抗震加固的设计及施工应用进行了详细介绍和研究,为更好地在混凝土加固工程中应用提供了参考.     

活性炭纤维在挥发性有机废气处理中的应用

因活性炭纤维比普通活性炭性能优异、吸附量大，吸附脱附速度快，因此被应用于挥发性有机废气中苯系物、醋酸丁酯、甲醇等的吸附．介绍了活性炭纤维的分类、制备工艺、结构和性能．并展望了活性炭纤维在环保领域挥发性有机废气处理中的应用前景．     

粉末活性炭对电控反冲浸没式膜-生物反应器处理中药废水的影响

采用2套完全相同且平行运行的电控反冲浸没式膜-生物反应器(SMBR)处理富含甙类等易发泡而难降解的大分子物质的中药废水.其中一套SMBR放入粉末活性碳(PAC)(即PSMBR),另一套不放(即CSMBR).反冲时间为5min.通过调整预设反冲真空度及泵频使得抽吸周期约为90 min.在24 d(576 h)平均水力停留时间(HRT)为5.97 h的稳定状态内,CSMBR平均流量为5.87 L/h;而在30 d(720 h)平均HRT为5.99h的稳定状态内,PSMBR平均流量为5.85L/h.平均有机负荷(OLR)为4.16 kg COD/(m3·d)时,CSMBR化学需氧量(COD)平均总去除率为89.29%,而平均OLR为5.50 kgCOD/(m3·d)时,PSMBR的COD平均总去除率为89.79%.2套SMBR出水COD质量浓度均达GB 8978-1996<污水综合排放标准>医药原料药工业污水二级排放标准(300 mg/L).因此电控反冲SMBR处理中等质量浓度的中药废水是可行的.再者,PSMBR的电接点真空压力表的预设反冲真空度、泵频、以及混合液真空度和流量损失均滞后于CSMBR,故PSMBR不进行膜清洗的实际运行时间约为CSMBR的1.25倍,且当平均OLR较高时,PSMBR的COD平均总去除率增强.