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无介体MFC微生物催化剂的“独立驯化”与“在线驯化”结合研究

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四川大学学报（工程科学版） 2011年第1期43卷 201-207页

作者：谢晴王彬杨嘉伟冷庚但德忠四川大学建筑与环境学院四川成都610065

采用独立驯化和在线驯化相结合的新颖方式,以碳毡、碳布和碳纸为阳极挂膜材料,考察驯化方式和阳极材料对无介体微生物燃料电池(MFC)产电性能和有机物去除效果的影响。结果表明,独立驯化期阳极材料特性对微生物挂膜的影响较大,扫描电镜... 详细信息

采用独立驯化和在线驯化相结合的新颖方式,以碳毡、碳布和碳纸为阳极挂膜材料,考察驯化方式和阳极材料对无介体微生物燃料电池(MFC)产电性能和有机物去除效果的影响。结果表明,独立驯化期阳极材料特性对微生物挂膜的影响较大,扫描电镜结果表明挂膜效果最好的是碳毡,碳布次之,碳纸较差;在线驯化约10 h后,微生物催化剂的电化学活性显著升高,第2个周期电压达到峰值(碳毡、碳布、碳纸的峰电压分别为0.803、0.604和0.574 V),第3个周期MFC能长时间稳定运行,其中,碳毡MFC电压平台维持在0.78 V左右长达180 h;比较MFCs的产电能力优劣顺序为:碳毡(1 339.6 mW/m3)>碳纸(96.8 mW/m3)>碳布(80 mW/m3);COD去除率为:碳毡(89.5%)>碳纸(79%)>碳布(74.7%)。

关键词：微生物燃料电池驯化生物膜产电细菌

漩涡辅助-分散液液微萃取-高效液相色谱法测定沉积物中的多环芳烃

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分析化学 2012年第11期40卷 1752-1757页

作者：冷庚吕桂宾陈勇尹辉但德忠四川大学建筑与环境学院成都市环境监测中心站

建立了漩涡辅助萃取(VAE)分散液液微萃取(DLLME)高效液相色普法(HPLC)测定水系沉积物中多环芳烃(PAHs)的方法。对萃取剂和分散剂的种类及体积、萃取时间、盐效应及pH值等参数进行了优化。在优化条件下,方法检出限为2.3～6.8 ng/g,线性... 详细信息

建立了漩涡辅助萃取(VAE)分散液液微萃取(DLLME)高效液相色普法(HPLC)测定水系沉积物中多环芳烃(PAHs)的方法。对萃取剂和分散剂的种类及体积、萃取时间、盐效应及pH值等参数进行了优化。在优化条件下,方法检出限为2.3～6.8 ng/g,线性范围为10～2100 ng/g,相关系数0.9986～0.9994,低、中、高3个浓度水平的平均加标回收率分别为85.2%±4.7%,85.0%±5.0%和85.0%±5.1%,平均相对标准偏差(RSD)分别为5.7%,6.1%和5.7%。采用本方法对实际沉积物样品中PAHs进行分析,所有沉积物样品中均检出PAHs,3组不同采样深度沉积物样品中PAHs平均含量分别为73.3,49 8和28.3 ng/g,平均加标回收率分别为84.8%±4.8%,83.1%±4.7%和84.6%±4.6%。

关键词：分散液液微萃取漩涡辅助萃取多环芳烃沉积物高效液相色谱

Bi量子点修饰的C掺杂二维BiOCl纳米片:增强的可见光光催化活性和反应路径（英文）

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Chinese Journal of Catalysis 2020年第9期41卷 1430-1438页

作者：何烨李解元李康璐孙明禄袁潮苇陈瑞敏盛剑平冷庚董帆电子科技大学基础与前沿研究院四川大学建筑与环境学院重庆工商大学重庆市催化与新环境材料重点实验室电子科技大学资源与环境学院

异相光催化技术已经受到了国内外广泛关注,逐渐成为利用太阳能解决能源与环境问题的有效手段.典型异相光催化反应的步骤包括光子捕获、载流子分离与迁移、以及载流子参与光化学氧化还原反应,因此,开发太阳能利用率高、电荷复合率低、载... 详细信息

异相光催化技术已经受到了国内外广泛关注,逐渐成为利用太阳能解决能源与环境问题的有效手段.典型异相光催化反应的步骤包括光子捕获、载流子分离与迁移、以及载流子参与光化学氧化还原反应,因此,开发太阳能利用率高、电荷复合率低、载流子迁移效率高的高活性、高稳定性的光催化剂在环境修复和太阳能转化的实际应用中具有极其重要的意义.在半导体光催化剂上同时集成杂原子掺杂和表面等离振子共振效应可以有效提高可见光利用率和电荷分离,实现更好的太阳光利用和光催化效率.因此,我们设计了一种新型的Bi量子点修饰的C掺杂BiOCl光催化剂(C/BOC/B)来去除空气中NOx污染物.首先,通过密度泛函理论(DFT)评估了Bi负载和C掺杂协同提高Bi OCl光催化性能的可行性.理论结果证实,掺杂的C原子可以创造电子通道,诱导电荷定向地从Bi量子点转移到BiOCl(BOC);同时,具有等离子体效应的Bi量子点可以充当光捕获中心和电子供体.因此, C原子掺杂和Bi量子点负载的协同作用,有望进一步提高材料的光催化性能.随后,通过简单的溶剂热法合成了C/BOC/B样品.SEM和TEM图像显示了BOC, C/BOC和C/BOC/B样品的形貌,同时也显示了原位生成的Bi量子点均匀地分布在BOC的表面.XRD、XPS结果表明, C原子已成功掺入BOC的晶格,并且C/BOC表面存在Bi元素.同时,根据Bi的主峰在材料进行Bi负载后向负方向移动,可以推测出电子倾向于从Bi量子点流向材料本身.接着,在可见光条件下评估了C/BOC/B去除NO的光催化性能,与原始BOC或C/BOC相比,该C/BOC/B光催化剂对NO的净化表现出优异的光催化效率,去除率达到53.0%.紫外-可见光谱显示, C/BOC/B的光吸收扩展到了可见光范围.利用ESR光谱发现, C/BOC/B上的ESR信号较强,说明C/BOC/B具有较好的氧化能力,同时也证明了光生载流子在C/BOC/B上可以通过电子传递通道实现有效分离.最后,通过原位傅里叶变换红外光谱(FT-IR)结合DFT计算对NO转化的反应途径和机理进行了研究结果表明,在C/BOC/B样品上反应物与中间产物增强的吸附能有效提高材料的光催化效率,同时抑制中间产物的形成,提高目标产物选择性,可见,设计并制备的C/BOC/B表现出优异的光催化活性和脱除NO的稳定性.理论DFT计算和实验表征结果证实, C掺杂和等离子体Bi负载的协同效应对于性能的增强至关重要.本文为有效光催化剂设计提供了新的视角和策略,可进一步激发2D纳米材料的光催化性,从而推动它在异质光催化中的广泛应用.

关键词： BiOCl C掺杂 Bi量子点光催化反应机理

微波消解-氢化物发生原子荧光光度法测定土壤中的汞

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环境工程学报 2011年第8期5卷 1893-1896页

作者：冷庚杨嘉伟谢晴王彬但德忠四川大学建筑与环境学院成都610065

建立了微波消解-氢化物发生原子荧光光度法测定土壤中汞的方法。对微波消解条件、样品粒度等进行了优化,用3 mL硝酸和2 mL盐酸的混合酸作消解溶剂,在设定的微波条件下汞提取完全。用3%的盐酸作为反应载流,0.01%硼氢化钾与0.5%氢氧化钠... 详细信息

建立了微波消解-氢化物发生原子荧光光度法测定土壤中汞的方法。对微波消解条件、样品粒度等进行了优化,用3 mL硝酸和2 mL盐酸的混合酸作消解溶剂,在设定的微波条件下汞提取完全。用3%的盐酸作为反应载流,0.01%硼氢化钾与0.5%氢氧化钠的混合液为还原剂,直接定容后应用HG-AFS测定,通过测定国家标准参考物质和加标回收实验,对方法进行了验证。实际土壤加标回收率92%～103%。

关键词：微波消解氢化物发生原子荧光光度法土壤汞

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紫外光在线催化氧化快速测定高锰酸盐指数

分析化学 2012年第4期40卷 630-633页

作者：冯丽张新申冷庚李绍波但德忠四川大学建筑与环境学院四川大学轻纺与食品学院

将紫外光催化氧化与流动注射技术结合,建立了一种基于KMnO4褪色反应的在线光催化氧化光度法快速测定高锰酸盐指数的新方法。最佳实验条件为:检测波长525nm,进样量300"L,聚四氟乙烯反应管长300cm,KM-nO4浓度0.4mmol/L,H2SO4浓度0.3mol/L... 详细信息

将紫外光催化氧化与流动注射技术结合,建立了一种基于KMnO4褪色反应的在线光催化氧化光度法快速测定高锰酸盐指数的新方法。最佳实验条件为:检测波长525nm,进样量300"L,聚四氟乙烯反应管长300cm,KM-nO4浓度0.4mmol/L,H2SO4浓度0.3mol/L,氧化液流速0.65mL/min,载流流速0.85mL/min,15W低压汞灯。方法线性范围为0.5～10mg/L;检出限为0.1mg/L;相对标准偏差<2%(n=6);加标回收率为84.0%～97.0%,分析速度为20样/h。本方法避免了光催化剂的二次污染,实现了水体中高锰酸盐指数的低成本、快速、自动在线分析。

关键词：紫外光催化氧化流动注射在线分析高锰酸盐指数水质监测

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环境样品分析

分析试验室 2010年第7期29卷 79-122页

作者：但德忠冷庚皇甫鑫四川大学四川省环境科学学会四川省环境科学学会环境监测专委会四川省分析测试学会环境与食品安全专委会四川省科学技术厅专家鉴定委员会四川大学建筑与环境学院

本文是"分析试验室"定期评述"环境样品分析"的第10篇综述。评述了2008年1月至2009年12月间环境样品分析各个方面的进展,主要内容包括:概述,大气、水体、土壤和沉积物、生物样品分析,城市污泥、垃圾堆肥和垃圾渗滤液分析,质量控制、质量... 详细信息

本文是"分析试验室"定期评述"环境样品分析"的第10篇综述。评述了2008年1月至2009年12月间环境样品分析各个方面的进展,主要内容包括:概述,大气、水体、土壤和沉积物、生物样品分析,城市污泥、垃圾堆肥和垃圾渗滤液分析,质量控制、质量保证及不确定度等。引用参考文献1607篇。

关键词：环境样品环境分析与监测综述

微波萃取高效液相色谱-冷原子荧光光谱法测定沉积物中甲基汞和无机汞

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分析化学 2012年第2期40卷 191-195页

作者：冷庚王俊伟万旭钱蜀但德忠四川大学建筑与环境学院四川省环境监测中心站

建立了微波萃取高效液相色谱-冷原子荧光光谱法(MAE-HPLC-CVAFS)测定沉积物中甲基汞(MeHg+)和无机汞(Hg2+)的方法。以0.1%(V/V)2-巯基乙醇为萃取剂,用于沉积物样品中汞形态的萃取,在80℃下萃取8 min,萃取液直接注入HPLC-CVAFS系统分析... 详细信息

建立了微波萃取高效液相色谱-冷原子荧光光谱法(MAE-HPLC-CVAFS)测定沉积物中甲基汞(MeHg+)和无机汞(Hg2+)的方法。以0.1%(V/V)2-巯基乙醇为萃取剂,用于沉积物样品中汞形态的萃取,在80℃下萃取8 min,萃取液直接注入HPLC-CVAFS系统分析。在优化条件下,MeHg+和Hg2+的检出限分别为0.58和0.48 ng/g;加标回收率分别为96.2%和95.8%;RSD(n=6)分别为5.7%和4.1%。对标准参考物质(IAEA-405和ERM-CC580)的分析结果与推荐值一致。本方法简单、快速、准确、检出限低,抗干扰能力强,具有很好的实用性和推广价值。

关键词：汞形态分析微波辅助萃取高效液相色谱冷原子荧光光谱

微波消解顺序注射冷蒸汽原子荧光光谱法测定沉积物中的痕量汞

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光谱学与光谱分析 2012年第4期32卷 1106-1110页

作者：王彬郑成斌王俊伟冯丽李绍波但德忠冷庚四川大学建筑与环境学院四川成都610065 绵阳师范学院资源环境工程学院四川绵阳621000 四川大学化学学院四川成都610065 四川省环境监测中心站四川成都610041

提出采用密闭微波消解结合顺序注射冷蒸汽原子荧光光谱法快速测定沉积物中痕量汞的新方法。利用10%HCl-50%HNO3-40%H2O和30%HCl-20%HNO3-50%H2O两种消解体系在140℃条件下消解5min,沉积物样品消解完全,且样品消解过程中痕量汞无损失。... 详细信息

提出采用密闭微波消解结合顺序注射冷蒸汽原子荧光光谱法快速测定沉积物中痕量汞的新方法。利用10%HCl-50%HNO3-40%H2O和30%HCl-20%HNO3-50%H2O两种消解体系在140℃条件下消解5min,沉积物样品消解完全,且样品消解过程中痕量汞无损失。优化条件下,线性范围0.02～***-1,检出限为0.5ng.g-1,RSD为3.7%(n=10)。标准参考物质GSD-2,GSD-9及GSD-10的测定值与推荐值吻合,实际样品加标回收率(91.2±4.3)%～(96.5±4.6)%。本法试剂用量少,快速准确,灵敏度高,线性范围宽,适合沉积物中的痕量汞的测定,有很好的实用价值。

关键词：汞微波消解沉积物冷蒸汽原子荧光光谱法顺序注射

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用于污水处理的微生物燃料电池研究最新进展

水处理技术 2010年第3期36卷 10-16页

作者：谢晴杨嘉伟王彬冷庚但德忠四川大学建筑与环境学院四川成都610065

微生物燃料电池技术目前取得了突破性的进展,并迅速成为废水处理的热点。本文介绍了微生物燃料电池的工作原理和特点,结合微生物燃料电池的发展,对其结构、运行条件,产电微生物及提高电池产电性能作了综述,探讨了提高微生物燃料电池性... 详细信息

微生物燃料电池技术目前取得了突破性的进展,并迅速成为废水处理的热点。本文介绍了微生物燃料电池的工作原理和特点,结合微生物燃料电池的发展,对其结构、运行条件,产电微生物及提高电池产电性能作了综述,探讨了提高微生物燃料电池性能的关键问题,并展望其应用前景。

关键词：微生物燃料电池污水处理功率密度库仑效率产电细菌