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天水大气降尘矿物与水作用产生羟基自由基研究

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中国环境科学 2016年第2期36卷 370-375页

作者：张柳飞董发勤谭道永孙仕勇王彬西南科技大学材料科学与工程学院四川绵阳621010 固体废物处理与资源化教育部重点实验室四川绵阳621010

利用高效液相色谱法测定了甘肃天水市麦积镇降尘与水作用产生羟基自由基(?OH)的能力,并根据降尘中主要矿物的百分含量对降尘与水作用产生?OH进行理论和混合模拟.结果表明,天水降尘中的主要矿物组成为石英,方解石,钠长石,白云母.降尘及... 详细信息

利用高效液相色谱法测定了甘肃天水市麦积镇降尘与水作用产生羟基自由基(?OH)的能力,并根据降尘中主要矿物的百分含量对降尘与水作用产生?OH进行理论和混合模拟.结果表明,天水降尘中的主要矿物组成为石英,方解石,钠长石,白云母.降尘及组成矿物成分与模拟降尘与水作用产生?OH能力大小顺序为:方解石(1.30×10^(-10)mol)>理论模拟降尘(5.47×10^(-11)mol)>降尘(5.34×10^(-11)mol)>石英(2.90×10^(-11)mol)>白云母(1.90×10^(-11)mol)>钠长石(1.09×10^(-11)mol)>混合模拟降尘(7.16×10^(-12)mol).降尘中的矿物成分是降尘与水作用产生?OH的主要贡献者.降尘中矿物的组成和在水溶液中金属离子与有机物的溶出,降尘与水作用时的接触表面积,矿物组分之间水溶液中的相互作用,可能是导致降尘,混合模拟降尘,理论模拟降尘三者与水作用产生?OH量有所差异的原因.

关键词：高效液相色谱法大气降尘 .OH

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黏土矿物基酶复合体系的理性构建及催化性能

矿物岩石地球化学通报 2020年第2期39卷 180-186,I0003页

作者：吕瑞孙仕勇董发勤谭道永西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010 绵阳师范学院化学与化工学院四川绵阳621000

黏土矿物作为一类天然纳米结构硅酸盐非金属矿物材料,以其比表面积大、生物相容性好、价廉易得等优势而成为酶固定化、构建纳米结构酶复合体系的理想载体。本文综述了近年来以黏土矿物为载体构建的纳米结构酶复合体系及其应用进展,包括... 详细信息

黏土矿物作为一类天然纳米结构硅酸盐非金属矿物材料,以其比表面积大、生物相容性好、价廉易得等优势而成为酶固定化、构建纳米结构酶复合体系的理想载体。本文综述了近年来以黏土矿物为载体构建的纳米结构酶复合体系及其应用进展,包括以黏土矿物为载体制成的纳米结构酶,以改性黏土材料为载体制成的纳米结构复合酶,以及以改性黏土矿物为囊壁材包封酶制成的黏土矿物基纳米复合酶仿生微囊。纳米结构酶复合体系的构建,不仅提高了酶的催化效率,还增强了酶在复杂环境中的耐用性和重复使用性,在降低酶工业化成本的同时,也为黏土矿物的高值化利用开拓了新方向。

关键词：黏土矿物酶酶复合体系微囊固定化

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富镁与贫镁坡缕石在热处理下的结构变化

矿物学报 2012年第S1期32卷 62-63页

作者：颜文昌吴大清袁鹏陈鸣刘冬谭道永中国科学院矿物学与成矿学重点实验室广州地球化学研究所广东广州510640 中国科学院研究生院北京100049

坡缕石[理想结构式Si8O20(Al2Mg2)(OH)2(OH2)4.4H2O],工业上常称为凹凸棒石,是一种含水的2∶1型链层状镁铝硅酸盐矿物。当坡缕石八面体中Mg2+/R3+(Al3++Fe3+)>1时,称为富镁坡缕石;反之,则称为贫镁坡缕石。

关键词：坡缕石热处理温度结构变化结晶水晶体结构脱除镁铝硅酸盐矿物层结构凹凸棒石羟基

海洋粘土矿物与颗石藻Emiliania huxleyi共培养的实验研究

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岩石矿物学杂志 2017年第2期36卷 274-280页

作者：邹翔孙仕勇林森申珂璇谭道永董发勤西南科技大学环境与资源学院固体废物处理与资源化教育部重点实验室四川绵阳621010 低成本废水处理技术四川省国际科技合作基地西南科技大学四川绵阳621010

颗石藻是海洋中广泛分布的超微型浮游藻,经生物矿化作用形成的碳酸钙质颗石,在古海洋学研究中具有重要意义。海洋粘土矿物与有机质的有机-无机相互作用在全球碳循环中扮演着重要角色。本文选取广泛分布于海洋的赫氏颗石藻Emiliania huxl... 详细信息

颗石藻是海洋中广泛分布的超微型浮游藻,经生物矿化作用形成的碳酸钙质颗石,在古海洋学研究中具有重要意义。海洋粘土矿物与有机质的有机-无机相互作用在全球碳循环中扮演着重要角色。本文选取广泛分布于海洋的赫氏颗石藻Emiliania huxleyi与海洋粘土矿物中具有代表性的伊利石和蒙脱石共培养。通过对颗石藻生长曲线和Sr/Ca、Mg/Ca元素比值、颗石藻与粘土矿物样品的紫外可见光吸收光谱、红外吸收光谱和矿物物相等分析,研究海洋粘土矿物与颗石藻的相互作用规律。通过研究表明伊利石对颗石藻的影响较小,蒙脱石因对营养元素的吸附和颗石藻的絮凝作用对颗石藻的生长和Sr/Ca、Mg/Ca元素比值影响较大。颗石藻代谢分泌的生物分子未能通过层间插层作用进入伊利石层间,颗石藻分泌的生物分子可通过插层作用进入并储存于蒙脱石层间,海洋粘土矿物中的蒙脱石与海洋微生物的相互作用值得地球微生物家关注,可能有助于对古海洋环境的认识。

关键词：颗石藻海洋粘土矿物伊利石蒙脱石 Emiliania huxleyi

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埃洛石对阳离子型和阴离子型染料的吸附研究

矿物岩石地球化学通报 2020年第2期39卷 187-192,I0003页

作者：李艳张证孙瑜白怀忠谭道永西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010 固体废物处理与资源化教育部重点实验室四川绵阳621010 四川省非金属矿粉体改性与高质化利用技术工程实验室四川绵阳620101

为研究不同产地埃洛石对阴、阳离子型染料的吸附性能差异,以产自山西临汾、四川广元、湖北丹江口的天然管状埃洛石作为阳离子型染料亚甲基蓝,以及有机硅烷接枝改性的湖北埃洛石作为阴离子型染料酸性橙Ⅱ的吸附剂进行实验研究。结果表明... 详细信息

为研究不同产地埃洛石对阴、阳离子型染料的吸附性能差异,以产自山西临汾、四川广元、湖北丹江口的天然管状埃洛石作为阳离子型染料亚甲基蓝,以及有机硅烷接枝改性的湖北埃洛石作为阴离子型染料酸性橙Ⅱ的吸附剂进行实验研究。结果表明,天然埃洛石带有负电荷,适合作为阳离子型染料亚甲基蓝的吸附剂,其最大吸附量约为90 mg/g,吸附符合准二级动力学模型。埃洛石的微结构(零电荷点pH、表面位密度、孔结构等)对其吸附性能产生直接制约作用。有机硅烷接枝改性将埃洛石表面电荷调控为正电荷,将其开发为阴离子型染料酸性橙Ⅱ的吸附剂(需调节溶液pH=2),其最大吸附量为80 mg/g。

关键词：埃洛石有机硅烷接枝改性染料吸附

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基于X射线衍射评价高岭石结构有序度

矿物学报 2023年第1期43卷 97-102页

作者：张证肖雪李艳谢金丽谭道永西南科技大学环境与资源学院固体废物处理与资源化教育部重点实验室四川省非金属矿粉体改性与高质化利用技术工程实验室四川绵阳620101

对采自江苏、福建、江西、云南、广西等地7个高岭石样品进行X射线衍射分析,并利用Hinckley指数(HI)、随机缺陷密度(R_(2))、八面体C位空隙含量(W_(C))、Aparicio-Galan-Ferrell指数(AGFI)对高岭石样品的结构有序度进行综合评价。HI是经... 详细信息

对采自江苏、福建、江西、云南、广西等地7个高岭石样品进行X射线衍射分析,并利用Hinckley指数(HI)、随机缺陷密度(R_(2))、八面体C位空隙含量(W_(C))、Aparicio-Galan-Ferrell指数(AGFI)对高岭石样品的结构有序度进行综合评价。HI是经验参数,仅能定性的反映高岭石的结构有序度,且不适用低结构有序度高岭石。AGFI容易受到杂质矿物的影响,且分峰处理过程容易引进操作者主观误差,最终影响高岭石结构有序度的准确判断。R_(2)和W_(C)是从晶体结构上反应高岭石的结构有序度,且在计算上受杂质矿物和操作者主观影响较小。R_(2)指数仅适用于结构有序度较高的高岭石,而八面体C位空隙含量对于高结构有序度和低结构有序度的高岭石均适用,是一种准确性高且操作简单的评判高岭石结构有序度的方法。

关键词：高岭石结构有序度随机缺陷密度八面体C位空隙含量

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富镁与贫镁坡缕石在热处理下的结构变化研究

矿物学报 2012年第4期32卷 475-480页

作者：颜文昌吴大清袁鹏陈鸣刘冬詹建华谭道永中国科学院广州地球化学研究所广东广州510640 中国科学院研究生院北京100049 中国建筑材料工业地质勘查中心安徽总队安徽合肥230001

研究了安徽明光富镁坡缕石和江苏盱眙贫镁坡缕石热处理后的结构变化,结果表明:富镁坡缕石八面体片对称性好,晶体结构稳定性高,结晶度高,热稳定性好;贫镁坡缕石八面体片中存在连续八面体空位,对称性差,晶体结构稳定性低,结晶度差,热稳定... 详细信息

研究了安徽明光富镁坡缕石和江苏盱眙贫镁坡缕石热处理后的结构变化,结果表明:富镁坡缕石八面体片对称性好,晶体结构稳定性高,结晶度高,热稳定性好;贫镁坡缕石八面体片中存在连续八面体空位,对称性差,晶体结构稳定性低,结晶度差,热稳定性差。在脱除结晶水和羟基过程中,富镁坡缕石由正交晶系转变为单斜晶系,层间距变小,孔道变形、塌陷但一直保持链层结构,显示晶质特性;而贫镁坡缕石的晶体结构发生折叠,链层结构逐步破坏,700℃煅烧后部分四面体片遭到破坏,虽然显示多晶特性为主,但开始出现非晶化现象。

关键词：坡缕石热处理热稳定性结晶度晶体结构

硅藻土-无定形碳-氧化铁三元复合体系降解三硝基甲苯的研究

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岩石矿物学杂志 2015年第6期34卷 901-906页

作者：孙仕勇付琪智宋绵新谭道永袁路张杰董发勤陈廷芳固体废物处理与资源化省部共建教育部重点实验室西南科技大学四川绵阳621010 西南科技大学环境与资源学院地质与矿物工程系四川绵阳621010

煤系共伴生非金属矿产开发及综合利用难度大。本文针对先锋褐煤共伴生硅藻土高有机质、高铁的特点,提出硅藻土原矿经提纯处理后,在N2作为保护气氛下,高温煅烧形成硅藻土-无定形碳-氧化铁三元复合材料,在类Fenton体系下,去除TNT污染物的... 详细信息

煤系共伴生非金属矿产开发及综合利用难度大。本文针对先锋褐煤共伴生硅藻土高有机质、高铁的特点,提出硅藻土原矿经提纯处理后,在N2作为保护气氛下,高温煅烧形成硅藻土-无定形碳-氧化铁三元复合材料,在类Fenton体系下,去除TNT污染物的开发利用技术路线。本文考察了硅藻土处理条件、反应时间、H2O2浓度、三元复合硅藻土投加量、pH值等因素对TNT降解效能的影响。研究表明三元复合硅藻土对TNT吸附降解的最佳工艺条件为:硅藻土用量为2 g/L,H2O2(30%)4 m L/L,pH值1,反应时间2.5 h。该工艺条件下,50 mg/L TNT去除率为98%。

关键词：三硝基甲苯硅藻土类Fenton体系煤系伴生矿环境矿物学

氨基改性埃洛石对Cu(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附研究

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矿物学报 2024年

作者：肖雪于文彬谭道永吴兴福覃宗华万泉西南科技大学环境与资源学院中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室贵州师范学院化学与材料学院

本研究采用3-氨丙基三乙氧基硅烷对管状埃洛石（Hal）进行共价接枝制备了氨基改性埃洛石（Hal-NH2），通过XRD、TEM、SEM、氮气吸脱附等手段表征了Hal-NH2的结构特征，并通过批次吸附实验、谱学技术研究了Hal-NH2对Cu（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）... 详细信息

本研究采用3-氨丙基三乙氧基硅烷对管状埃洛石（Hal）进行共价接枝制备了氨基改性埃洛石（Hal-NH2），通过XRD、TEM、SEM、氮气吸脱附等手段表征了Hal-NH2的结构特征，并通过批次吸附实验、谱学技术研究了Hal-NH2对Cu（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的吸附性能及机理。Hal-NH2中氨基主要存在于Hal的内腔，其氨基嫁接量为0.83 mmol/L，由于硅烷嫁接占据了部分内腔孔道，Hal-NH2的比表面积和总孔体积较Hal明显降低。Hal-NH2对Cu2+和Cd2+的吸附随溶液初始p H值的增大而增加，吸附时间为2160 min时达到吸附平衡，298 K时，Hal-NH2对Cu2+和Cd2+的Langmuir吸附量分别为50.29和68.70 mg/g，是Hal的3.11和1.97倍。Hal-NH2吸附Cu2+和Cd2+为自发的吸热反应，吸附后体系的混乱度增大，其吸附机制主要是氨基与重金属离子之间发生配位反应，且Hal-NH2对Cu2+的作用力强于Cd2+;Cu2+和Cd2+共存时，Hal-NH2对Cu2+的吸附基本不受影响，其对Cd2+的吸附显著降低。由于其较高的吸附能力，Hal-NH2可作为Cu（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）吸附材料用于水体中重金属离子的去除，本研究为Hal在重金属污染治理领域的应用提供了实验和理论依据。

关键词：埃洛石氨基改性吸附重金属 Cu(Ⅱ) Cd(Ⅱ)