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FA-UiO-66-CF_(3)的合成及气体分离性能研究
1
作者 李旭飞 李瑀宁 +5 位作者 黄维秋 周艳康 王鑫雅 浮历沛 许继星 闫保有 《常州大学学报(自然科学版)》 2026年第1期23-34,共12页
采用缺陷后修饰(Post Defect Modification,PDM)法合成了多级孔FA-UiO-66-CF_(3)材料,并与合成后修饰(Post Synthetic Modification,PSM)的UiO-66-CF_(3)进行对比。相对于本征UiO-66-NH_(2),样品FA-UiO-66-CF_(3)的比表面积提高了35%,样... 采用缺陷后修饰(Post Defect Modification,PDM)法合成了多级孔FA-UiO-66-CF_(3)材料,并与合成后修饰(Post Synthetic Modification,PSM)的UiO-66-CF_(3)进行对比。相对于本征UiO-66-NH_(2),样品FA-UiO-66-CF_(3)的比表面积提高了35%,样品UiO-66-CF_(3)的比表面积下降了2%。在分离气体混合物(CO_(2)/N_(2),C_(2)H_(2)/CO_(2),CO_(2)/CH_(4),CH_(4)/N_(2))时,样品FA-UiO-66-CF_(3)可以兼具吸附量和分离选择性。其中,CO_(2)吸附量为3.269 mmol/g,CO_(2)/N_(2)分离选择性S为529,相比于本征UiO-66-NH_(2)分别提高了101%和142%,在气体分离领域具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 FA-UiO-66-CF_(3) 缺陷后修饰 吸附量 气体分离选择性
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Co_(3)O_(4)对模拟柴油中碱性氮化物的吸附性能
2
作者 王涵 唐克 +3 位作者 唐诗 王维 洪新 房欣 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2026年第1期162-173,共12页
采用Co_(3)O_(4)吸附脱除模拟柴油中的喹啉、吡啶或苯胺,考察了最佳吸附温度、吸附时间等条件,同时进行了吸附热力学和动力学研究;基于第一性原理对Co_(3)O_(4)晶胞进行相分析,对3种氮化物进行最高占据分子轨道(HOMO)-最低未占据分子轨... 采用Co_(3)O_(4)吸附脱除模拟柴油中的喹啉、吡啶或苯胺,考察了最佳吸附温度、吸附时间等条件,同时进行了吸附热力学和动力学研究;基于第一性原理对Co_(3)O_(4)晶胞进行相分析,对3种氮化物进行最高占据分子轨道(HOMO)-最低未占据分子轨道(LUMO)分析,计算了吸附构型的吸附能和最稳定吸附构型的Mulliken电荷转移与电子密度。结果表明:在15 mL模拟柴油中加入0.6 g Co_(3)O_(4),苯胺、吡啶、喹啉的最佳吸附温度分别为20、20和30℃,最佳吸附时间分别为30、30、40 min,吸附容量由大到小顺序均为苯胺>吡啶>喹啉。热力学与动力学分析表明,喹啉、吡啶、苯胺的吸附均更符合多分子层吸附的Freundlich模型和准二级动力学方程。HOMO-LUMO分析结果表明,Co_(3)O_(4)为电子接受体,3种氮化物为电子给予体,Co_(3)O_(4)对喹啉、吡啶的配位吸附结构最稳定,对苯胺的π络合吸附最稳定。电荷转移计算表明,苯胺、吡啶、喹啉向Co_(3)O_(4)团簇转移的电荷数分别为0.423、0.394、0.368,说明Co_(3)O_(4)吸附3种氮化物的吸附能力大小为苯胺>吡啶>喹啉;电子密度图结果表明,最稳定吸附结构中Co_(3)O_(4)与3种氮化物均形成了化学键。 展开更多
关键词 Co_(3)O_(4) 喹啉 吡啶 苯胺 吸附 第一性原理
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本征及Li、Na、Mg和Ca掺杂磷烯用于氢气储存的计算模拟研究
3
作者 干文翔 游志鑫 +5 位作者 刘爱心 徐鹏程 邓怡玥 廖雅情 孙玉希 王群 《化学研究与应用》 北大核心 2026年第2期266-273,共8页
本研究基于密度泛函理论方法系统研究了本征及Li,Na,Mg和Ca掺杂磷烯对氢气的吸附特性。结果表明,Li掺杂磷烯因较高的吸附能和较短的脱附时间表现出优异的储氢性能,进一步研究证实,每个Li掺杂磷烯表面约可以吸附5个H_(2)分子。Na和Ca掺... 本研究基于密度泛函理论方法系统研究了本征及Li,Na,Mg和Ca掺杂磷烯对氢气的吸附特性。结果表明,Li掺杂磷烯因较高的吸附能和较短的脱附时间表现出优异的储氢性能,进一步研究证实,每个Li掺杂磷烯表面约可以吸附5个H_(2)分子。Na和Ca掺杂磷烯储氢能力次之,Mg掺杂磷烯和本征磷烯其较低吸附能和较短的脱附时间表明其在气体传感领域更具优势。 展开更多
关键词 磷烯 掺杂磷烯 氢气 吸附 密度泛函理论
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多孔纳米材料在真菌毒素污染检测与控制中的应用研究进展
4
作者 洪郭慧 李慧琳 +2 位作者 宋明霞 曹美怡 潘明飞 《分析测试学报》 北大核心 2026年第2期229-238,共10页
真菌毒素容易污染食用农产品及其制品,严重威胁食品安全与人类健康,其有效控制仍是当前食品安全领域面临的一项关键挑战。近年来,多孔纳米材料因其独特的孔道结构、高比表面积和丰富活性位点,在真菌毒素污染检测与控制方面展现出良好的... 真菌毒素容易污染食用农产品及其制品,严重威胁食品安全与人类健康,其有效控制仍是当前食品安全领域面临的一项关键挑战。近年来,多孔纳米材料因其独特的孔道结构、高比表面积和丰富活性位点,在真菌毒素污染检测与控制方面展现出良好的应用潜力。该文系统综述了金属有机框架、共价有机框架、生物炭等多孔纳米材料在提升真菌毒素检测灵敏度与选择性、抑制毒素生成及实现毒素去除等方面的应用研究进展。同时,深入阐述了该类材料在吸附与降解真菌毒素过程中的作用机制。此外,还分析了该类材料在实际应用中所面临的挑战和未来发展前景,旨在为新型多孔纳米材料的设计与开发,以及其在真菌毒素控制中的进一步研究与应用提供理论参考。 展开更多
关键词 多孔纳米材料 真菌毒素 检测 吸附 降解 食品
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苯卟啉基有机聚合物的制备及碘吸附性能研究
5
作者 刘琦 李军 +6 位作者 王丹 孙立秋 王建军 张晓红 时志春 郭星 赵明 《齐齐哈尔大学学报(自然科学版)》 2026年第1期58-64,共7页
放射性碘是核工业的主要副产物,对环境和生态造成严重危害,开发高效吸附材料,实现放射性碘的选择性捕获与固定,对核废料处理和环境保护具有重要意义。以5-溴异苯二醛和吡咯为原料合成苯卟啉基多孔有机聚合物(Por-1),Por-1表现出优异的... 放射性碘是核工业的主要副产物,对环境和生态造成严重危害,开发高效吸附材料,实现放射性碘的选择性捕获与固定,对核废料处理和环境保护具有重要意义。以5-溴异苯二醛和吡咯为原料合成苯卟啉基多孔有机聚合物(Por-1),Por-1表现出优异的热稳定性。实验研究表明,Por-1对水相碘的吸附在240 min内即可达到平衡,吸附容量达327.8 mg/g,去除效率达到96.8%。此外,该材料对气态碘也表现出优异的吸附性能,吸附量可达141.9%。动力学研究表明,Por-1在水相和气相中对碘的吸附过程均符合准二级动力学模型,表明吸附机制以化学吸附为主导。 展开更多
关键词 卟啉 碘吸附 有机聚合物
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稳定簇基MOF中[Cu_(10)O(OH)_(12)]^(6+)与无序SiF_(6)^(2-)动态关联影响选择性吸附
6
作者 石磊 董求兵 曾明华 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期211-217,共7页
本文以水热稳定的铜簇基金属-有机框架材料{[Cu_(10)(μ_(6)-O)(μ_(3)-OH)12(dip)_(4)(H_(2)O)_(4)](H_(2)O)_(13)H_(2)(SiF_(6))_(4)}(NTU-85)为研究对象,重点探究SiF_(6)^(2-)作为动态抗衡离子的功能特性。单晶结构分析表明,其孔道中... 本文以水热稳定的铜簇基金属-有机框架材料{[Cu_(10)(μ_(6)-O)(μ_(3)-OH)12(dip)_(4)(H_(2)O)_(4)](H_(2)O)_(13)H_(2)(SiF_(6))_(4)}(NTU-85)为研究对象,重点探究SiF_(6)^(2-)作为动态抗衡离子的功能特性。单晶结构分析表明,其孔道中SiF_(6)^(2-)阴离子被Cu_(10)簇中的μ_(3)-OH协同孔内晶格水分子和配位水分子以氢键方式固定。加热去除晶格水和配位水后,SiF_(6)^(2-)失去与晶格水及配位水的氢键作用而展示出无序态,但仍与Cu簇保持弱作用并形成动态关联,在葫芦状的微孔(0.48~0.83 nm)环境内充当动态性的电负性识别位点。在OH-位点以及动态SiF_(6)^(2-)的协同作用下,这种复合孔系统在298 K下对可极化的气体小分子表现出优越的吸附性能,如乙炔40.0 cm^(3)/g,二氧化碳36.5 cm^(3)/g,而对具有低可极化率和非极性气体分子展现较低吸附能力,如乙烯24.3 cm^(3)/g、甲烷8.7 cm^(3)/g,氮气1.6 cm^(3)/g。理想吸附溶液理论(IAST)评估了C_(2)H_(2)/C_(2)H_(4)、CO_(2)/CH_(4)和CO_(2)/N_(2)的选择性值分别为12.7、70.1、34.7,表明动态的抗衡SiF_(6)^(2-)离子通过局部静电相互作用或偶极-四极作用对可极化乙炔和二氧化碳具有选择性吸附作用,对极性气体分离技术发展具有一定参考价值。 展开更多
关键词 稳定簇基MOF [Cu_(10)O(OH)_(12)]^(6+)核 SiF_(6)^(2-)抗衡离子 动态关联 选择性吸附
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净水厂污泥基活性炭的制备及去除水中土臭素的效能
7
作者 颜淑鑫 张守彬 +2 位作者 吕宗玮 肖传晶 李泉荃 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期213-222,共10页
针对净水厂污泥产量大、处理成本高、原水中嗅味物质严重影响饮用水品质等问题,以某净水厂污泥为原料、玉米秸秆为增塑剂原料制备污泥基活性炭,设计正交试验优化制备污泥基活性炭的工艺条件,对比考察污泥基活性炭、商业活性炭对水中嗅... 针对净水厂污泥产量大、处理成本高、原水中嗅味物质严重影响饮用水品质等问题,以某净水厂污泥为原料、玉米秸秆为增塑剂原料制备污泥基活性炭,设计正交试验优化制备污泥基活性炭的工艺条件,对比考察污泥基活性炭、商业活性炭对水中嗅味物质土臭素的吸附去除特性及吸附机制。结果表明:与净水厂原污泥相比,所制备的污泥基活性炭的比表面积增大4.9倍至276.90 m^(2)/g,其孔径结构、表面官能团等均有助于对土臭素的吸附;土臭素的初始浓度、活性炭投加量、温度、pH等因素对污泥基活性炭、商业活性炭吸附去除土臭素的影响作用规律相近,2种活性炭对土臭素的吸附动力学、热力学趋势相似,最大饱和吸附量均大于55 ng/g,表明所制备的污泥基活性炭具备与商业活性炭相近的吸附去除土臭素的能力。 展开更多
关键词 净水厂污泥 污泥基活性炭 土臭素 吸附动力学 吸附热力学
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溶剂热法合成UiO-66及其对甲苯的高效吸附性能研究
8
作者 栾健 王永强 曹佳玮 《安全、健康和环境》 2026年第2期35-42,共8页
为实现石化行业甲苯废气的高效治理与溶剂资源化回收,采用溶剂热法合成锆基金属有机框架材料UiO-66,以石化行业典型VOCs污染物甲苯为代表,探究不同反应温度和反应物配比对UiO-66吸附性能的影响。实验结果表明,在100℃、n(Zr^(4+)):n(H_(... 为实现石化行业甲苯废气的高效治理与溶剂资源化回收,采用溶剂热法合成锆基金属有机框架材料UiO-66,以石化行业典型VOCs污染物甲苯为代表,探究不同反应温度和反应物配比对UiO-66吸附性能的影响。实验结果表明,在100℃、n(Zr^(4+)):n(H_(2)BDC)=1∶1.2条件下合成的UiO-66,其比表面积提升了32.6%,甲苯吸附量提高46.9%,显示出对VOCs优异的吸附潜能。经过5次吸脱附循环实验后,吸附率仍可达91.1%,表明材料在实际工业再生条件下具有良好的稳定性。通过动力学和吸附机理分析,优化的合成条件增加了材料的孔隙率,提供了更多不饱和金属位点,从而显著提高了对甲苯等芳香烃类VOCs的吸附性能,为开发高效、稳定、可再生的VOCs吸附材料提供了明确的工艺参数与性能数据,有助于推动UiO-66在石化行业废气处理工程中的实际应用。 展开更多
关键词 挥发性有机化合物 溶剂热法 金属有机框架 吸附 甲苯
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静电纺多孔醋酸纤维素色谱膜的制备及其蛋白吸附性能
9
作者 周寅鹏 邱小雪 +2 位作者 龚文丽 杨武迪 刘琳 《浙江理工大学学报(自然科学版)》 2026年第1期34-44,共11页
针对填料色谱柱中微球介质内扩散与轴向扩散的协同作用而导致吸附过程耗时冗长、吸附效率低下等问题,通过调控静电纺丝工艺参数,结合呼吸图法(Breath figure method,BF)制备了纤维表面开孔的多孔醋酸纤维素(Cellulose acetate,CA)纤维膜... 针对填料色谱柱中微球介质内扩散与轴向扩散的协同作用而导致吸附过程耗时冗长、吸附效率低下等问题,通过调控静电纺丝工艺参数,结合呼吸图法(Breath figure method,BF)制备了纤维表面开孔的多孔醋酸纤维素(Cellulose acetate,CA)纤维膜,用于牛血清蛋白(Bovine serum albumin,BSA)的吸附性能研究;在此基础上,探究了丙酮和二氯甲烷溶剂配比、CA质量分数、接收距离、纺丝电压和给液速率等关键参数对纤维形貌和纤维尺寸的调控规律。结果表明:在丙酮和二氯甲烷的体积比为1∶1、CA质量分数为10%、接收距离为10 cm、纺丝电压为15 kV和给液速率为10μL/min的条件下,所制备的CA纤维膜具有最佳的多孔微观形貌。该膜纤维直径分布为0.8~1.6μm,纤维表面呈现多孔结构,其平均孔径为3.81 nm,比表面积为17.65 m^(2)/g。多孔CA色谱膜对牛血清白蛋白(BSA)的最佳吸附含量高达129.11 mg/g。其吸附行为符合Temkin吸附等温模型与准二级动力学吸附规律,属于多层的化学吸附。该研究为提升色谱分离效率提供了新思路与高性能材料,助力生物分离等领域的发展。 展开更多
关键词 静电纺丝 多孔纤维膜 蛋白吸附 醋酸纤维素 色谱膜
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Zein/PVA基纳米纤维膜的制备及重金属吸附性能
10
作者 杨海贞 王一冰 +4 位作者 吕梦燕 王彻 安宇博 赵家萱 程梦豪 《印染》 北大核心 2026年第2期81-85,共5页
通过静电纺丝技术制备了Zein/PVA/PCL/CNTs与Zein/PVA/β-CD/CS/PCL复合纳米纤维膜,并研究了其对水中Cu^(2+)和Cr^(6+)的吸附性能。结果表明,Zein/PVA/PCL/CNTs和Zein/PVA/β-CD/CS/PCL纳米纤维膜的纤维平均直径分别为624.3nm和1.13μm... 通过静电纺丝技术制备了Zein/PVA/PCL/CNTs与Zein/PVA/β-CD/CS/PCL复合纳米纤维膜,并研究了其对水中Cu^(2+)和Cr^(6+)的吸附性能。结果表明,Zein/PVA/PCL/CNTs和Zein/PVA/β-CD/CS/PCL纳米纤维膜的纤维平均直径分别为624.3nm和1.13μm。吸附研究表明,当Cu^(2+)和Cr^(6+)初始质量浓度分别为400mg/L和250mg/L,吸附时间为5h和4h,pH为6和3时,Zein/PVA/β-CD/CS/PCL纳米纤维膜对Cu^(2+)和Cr^(6+)的吸附容量达到最高,分别为127mg/g与123mg/g,吸附行为更符合Langmuir等温模型,为单层吸附机制。此外,Zein/PVA/β-CD/CS/PCL纤维中由于壳聚糖氨基与β-环糊精空腔的存在,具有更丰富的吸附位点,表现出更高的吸附容量,在重金属废水处理中具有良好的应用潜力。 展开更多
关键词 静电纺丝 玉米蛋白 聚乙烯醇 铜离子 铬离子 吸附
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字节跳动联合高校研发新型量子嵌入方法,达成CCSD(T)级表面吸附模拟精度
11
作者 燕春晖(摘译) 《石油炼制与化工》 北大核心 2026年第2期199-199,共1页
表面化学的预测性模拟在催化、电化学、清洁能源等多个领域具有关键作用。耦合簇理论[如CCSD(T)]作为量子化学中的“黄金标准”,能通过明确描述电子关联实现更高精度,且精度可系统提升,但其计算成本随体系规模和基组大小快速增长,难以... 表面化学的预测性模拟在催化、电化学、清洁能源等多个领域具有关键作用。耦合簇理论[如CCSD(T)]作为量子化学中的“黄金标准”,能通过明确描述电子关联实现更高精度,且精度可系统提升,但其计算成本随体系规模和基组大小快速增长,难以应用于实际表面化学体系。为解决这一矛盾,字节跳动种子团队联合伦敦国王学院、北京大学等机构,开发了一种多分辨率系统可改进量子嵌入(SIE)方案,结合图形处理器(GPU)加速技术,实现了线性计算缩放,成功将CCSD(T)级精度模拟拓展至392原子体系,为大规模表面化学计算提供了全新解决方案。 展开更多
关键词 电化学 表面吸附 催化 CCSD
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扫描电镜结合BJH法分析介孔硅材料的孔径分布与比表面积对其吸附性能的影响
12
作者 林明清 《现代工业工程》 2026年第4期141-143,共3页
介孔硅材料具有结构规整、比表面积大、孔径可调等优点,在吸附分离、催化及药物输送等领域展现出广阔的应用前景,其表面结构特征尤其是孔尺寸与比表面积是决定其吸附性能的关键因素。本研究基于氮气吸附-脱附等温线,采用扫描电子显微镜(... 介孔硅材料具有结构规整、比表面积大、孔径可调等优点,在吸附分离、催化及药物输送等领域展现出广阔的应用前景,其表面结构特征尤其是孔尺寸与比表面积是决定其吸附性能的关键因素。本研究基于氮气吸附-脱附等温线,采用扫描电子显微镜(SEM)与Barrett-Joyner-Halenda(BJH)方法相结合的技术手段系统表征介孔硅材料的主要结构特征,阐明扫描电子显微镜(SEM)在揭示材料宏观与介观尺度结构中的重要作用,利用Barrett-Joyner-Halenda(BJH)法精确量化孔径分布与孔容并实现多维度表征。在此基础上,从吸附位点数量的角度出发探讨孔结构对吸附活性位点的影响机制,揭示其对吸附容量、吸附动力学及吸附选择性的调控规律,通过整合SEM与BJH技术构建“结构-性能”之间的量化构效关系,为高效吸附剂的定向设计与性能优化提供理论依据。 展开更多
关键词 介孔硅 扫描电子显微镜 BJH法 孔径分布 比表面积 吸附性能 氮气吸附
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2种食用菌加工废弃物对水中铀的去除性能研究
13
作者 张文武 徐钰楠 +2 位作者 杜依洋 王晨昱 王芝芬 《铀矿冶》 2026年第1期123-131,共9页
针对铀矿资源开采、加工等过程中产生的大量含铀废水,采用鹿茸菇菇脚(VAMS)和红托竹荪菌盖(BFP)2种食用菌加工废弃物作为生物吸附剂,探究其对水溶液中U(Ⅵ)的去除性能。通过静态批次法系统考察了酸度、吸附时间、铀初始浓度、固液质量... 针对铀矿资源开采、加工等过程中产生的大量含铀废水,采用鹿茸菇菇脚(VAMS)和红托竹荪菌盖(BFP)2种食用菌加工废弃物作为生物吸附剂,探究其对水溶液中U(Ⅵ)的去除性能。通过静态批次法系统考察了酸度、吸附时间、铀初始浓度、固液质量体积比(简称固液比)、共存离子和温度对食用菌加工废弃物吸附U(Ⅵ)性能的影响。结果表明:在pH=5.0、温度25℃条件下,VAMS和BFP对U(Ⅵ)的最大吸附容量分别为24.34 mg/g和23.88 mg/g,去除率分别达97.7%和91.8%,且Ca^(2+)对U(Ⅵ)吸附的干扰作用最强。VAMS和BFP分别在2 h、4 h达到吸附平衡,并且符合准二级动力学模型和Freundlich等温模型,这表明该吸附过程是以多分子层化学吸附为主;热力学参数(ΔG<0,ΔH>0)证实该吸附是自发吸热反应。结合SEM-EDS、FTIR和XPS表征,VAMS对U(Ⅵ)的吸附主要依赖于材料表面羟基的配位作用,BFP对U(Ⅵ)的吸附主要依赖于材料表面含氮官能团的配位作用。将食用菌加工废弃物用于吸附水溶液中的U(Ⅵ),除对铀酰离子有较好的吸附性能外,还实现了农业废弃物的资源化利用。食用菌加工废弃物为含铀废水治理提供了一种低成本且环境友好的吸附材料,具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 含铀废水 食用菌加工废弃物 生物吸附剂 FREUNDLICH模型 U(Ⅵ)去除 铀吸附
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生物质基多孔炭材料的制备及对水溶液中苯酚的吸附性能
14
作者 赵文钰 徐晴 +4 位作者 孟繁雨 孙晓云 肇啓多 张文祥 袁晓玲 《高等学校化学学报》 北大核心 2026年第3期109-117,共9页
以玉米秸秆为原料、氯化锌为活化剂,采用热活化法制备了一系列生物质基多孔炭材料(ZBCs),并结合多种表征技术对材料的结构、孔性及表面官能团性质进行了研究.结果表明,在热活化过程中引入少量氯化锌可有效促进多级孔道和表面含氧基团的... 以玉米秸秆为原料、氯化锌为活化剂,采用热活化法制备了一系列生物质基多孔炭材料(ZBCs),并结合多种表征技术对材料的结构、孔性及表面官能团性质进行了研究.结果表明,在热活化过程中引入少量氯化锌可有效促进多级孔道和表面含氧基团的形成,使ZBCs材料具有发达的孔隙结构(包括微孔、介孔和大孔)、高比表面积(712.1~1667.5 m^(2)/g)和丰富的羧基、羟基、羰基等官能团(氧含量5.7%~9.0%,摩尔分数).吸附实验结果表明,所有ZBCs材料均对水溶液中苯酚表现出良好的吸附性能,其中ZBC2在25℃、pH=7时,对苯酚的最大吸附量可达191.2 mg/g,且经5次循环使用后吸附量依然保持在初始吸附量的60%以上;吸附剂对苯酚的吸附行为遵循Langmuir等温吸附模型、Temkin吸附等温模型和准二级动力学模型,是以单层化学吸附为主导的自发吸热过程.此外,ZBC2还具有良好的酸碱适应能力,在很宽的pH值(3~11)范围内均表现出良好的吸附能力.ZBCs材料具有的高比表面积、丰富的多级孔道结构有利于水中污染物苯酚的传输,表面大量的含氧官能团则可与苯酚形成氢键、静电吸附及π-π键等相互作用,继而显著改善了对苯酚的吸附性能. 展开更多
关键词 玉米秸秆 生物质基多孔炭 吸附 苯酚
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ZrO_(2)@γ-AlOOH对水溶液中氟离子的吸附研究
15
作者 田桂芬 李春闯 +3 位作者 邵倩 侯晴梓 郝海军 徐庆红 《化学研究》 2026年第1期17-26,共10页
将ZrO_(2)和γ-AlOOH复合制备出ZrO_(2)@γ-AlOOH,并用于水溶液中F-的吸附。研究发现,ZrO_(2)@γ-AlOOH对F-具有优异的吸附性能。在一定条件下,该复合材料对水溶液中F-最大去除率为95.58%,最大吸附量达到18.70 mg/g(溶液中初始F-浓度为9... 将ZrO_(2)和γ-AlOOH复合制备出ZrO_(2)@γ-AlOOH,并用于水溶液中F-的吸附。研究发现,ZrO_(2)@γ-AlOOH对F-具有优异的吸附性能。在一定条件下,该复合材料对水溶液中F-最大去除率为95.58%,最大吸附量达到18.70 mg/g(溶液中初始F-浓度为90 mg/L),这种对F-的高效吸附性很少见报道。在较低浓度PO_(4)^(3-)、HC_(O)^(3-)、SO_(4)^(2-)、Cl^(-)与F^(-)共存时,ZrO_(2)@γ-AlOOH对F-吸附具有高度的选择性,为工业含氟废水的处理提供了一种有效可行解决方案。 展开更多
关键词 拟薄水铝石 氧化锆 改性 氟离子 吸附
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生物炭功能化设计及其在食品领域中的应用研究
16
作者 李萱 叶江阳 +2 位作者 张旭东 范婷 魏春梅 《西华大学学报(自然科学版)》 2026年第2期35-46,共12页
生物炭作为一种可持续材料,在食品领域中展现出巨大的应用潜力。本文系统分析了不同制备工艺对生物炭理化特性的调控机制,揭示了其孔隙结构、表面官能团与比表面积的构效关系及其在食品产业链中的应用模式。研究发现:不同制备工艺与改... 生物炭作为一种可持续材料,在食品领域中展现出巨大的应用潜力。本文系统分析了不同制备工艺对生物炭理化特性的调控机制,揭示了其孔隙结构、表面官能团与比表面积的构效关系及其在食品产业链中的应用模式。研究发现:不同制备工艺与改性方法(如酸、碱及复合改性)可显著调控生物炭的孔隙结构、比表面积及表面官能团组成,进而影响其吸附、抗菌及催化等功能特性;在食品原料种植时,生物炭可通过土壤改良与污染物钝化双重机制提升农产品质量安全水平;在食品加工与储存时,生物炭可用于脱色、脱除异味、延长食品保质期;在智能食品包装中,生物炭基材料展现出抗菌、抗氧化及实时监测食品品质的潜力。然而,生物炭作为食品接触材料的长效安全性缺乏全生命周期评估,规模化生产中品质均一性与成本控制存在矛盾,当前不同原料体系下生物炭功能基团的定向调控机制尚不明晰。未来研究应建立原料-工艺-功能数据库,开发生物炭基新型智能包装系统,并构建涵盖标准化生产与环境效益的新型评价体系,以推动生物炭在食品工业中的标准化应用与可持续发展。 展开更多
关键词 生物炭 食品领域 制备工艺 功能化设计 可持续发展
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碳量子点水凝胶的制备及其对盐酸四环素的吸附性能研究
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作者 张迎会 蔡家美 《材料科学》 2026年第2期24-36,共13页
本研究以柠檬酸为原料,采用油浴熔融法合成了荧光碳量子点(CDs),并将其均匀分散于淀粉/聚乙烯醇(PVA)复合体系中,碱化交联制备了碳量子点水凝胶(CDs/Gel)。系统研究了CDs/Gel对盐酸四环素(TCH)的吸附性能,并通过TEM、SEM、FT-IR、XPS和Z... 本研究以柠檬酸为原料,采用油浴熔融法合成了荧光碳量子点(CDs),并将其均匀分散于淀粉/聚乙烯醇(PVA)复合体系中,碱化交联制备了碳量子点水凝胶(CDs/Gel)。系统研究了CDs/Gel对盐酸四环素(TCH)的吸附性能,并通过TEM、SEM、FT-IR、XPS和Zeta电位等手段对材料形貌及官能团进行表征。实验表明:在pH 5~9、50℃、初始浓度150 mg/L、吸附时间720 min条件下,CDs/Gel对TCH的吸附容量为63.254 mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型,热力学曲线拟合说明吸附过程是吸热过程。此外,CDs/Gel在5次吸附–解吸循环后仍保持28.551 mg/g的吸附容量。为碳量子点水凝胶复合材料的开发以及综合应用提供科学依据与研究思路。 展开更多
关键词 碳量子点 水凝胶 盐酸四环素 吸附
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