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黄铁矿及矿渣处理含铊废水过程的反射光谱表征

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光谱学与光谱分析 2007年第4期27卷 747-749页

作者：张平陈永亨梁敏华姚焱广州大学环境科学与工程学院广州市污染控制与同位素应用技术重点实验室

考察了黄铁矿及矿渣中的表面羟基,发现矿渣中的双羟基是由矿渣中残留有黄铁矿引起的。漫反射红外光谱分析表明,在处理含铊废水过程中,黄铁矿及矿渣中表面羟基与铊离子发生作用。用黄铁矿处理后,表征双羟基的3550和3402cm-1峰减弱;用矿... 详细信息

考察了黄铁矿及矿渣中的表面羟基,发现矿渣中的双羟基是由矿渣中残留有黄铁矿引起的。漫反射红外光谱分析表明,在处理含铊废水过程中,黄铁矿及矿渣中表面羟基与铊离子发生作用。用黄铁矿处理后,表征双羟基的3550和3402cm-1峰减弱;用矿渣处理后,双羟基峰在减弱的同时,3550cm-1峰发生了明显位移(位移70cm-1)。可见区的反射光谱用于表征处理过程中的黄铁矿和矿渣的颗粒及比表面变化,解释了黄铁矿及矿渣在重复使用时其活性反而增强的原因。

关键词：反射光谱漫反射红外光谱黄铁矿矿渣铊表面羟基废水处理

固体表面HTPB和TDI固化反应原位红外光谱分析（英文）

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深圳大学学报（理工版） 2016年第5期33卷 452-456页

作者：李翠华罗涛张小雪刘剑洪庞爱民池旭辉深圳大学化学与环境工程学院广东深圳518060 航天科技集团四院42所湖北襄阳441003

红外光谱采用漫反射模式(diffuse reflectance infrared fourier transform spectroscopy,DRIFTS)可直接对固体表面化学基团进行定性和定量分析.通过在DRIFTS上安装热台,实时监测不同反应温度时异氰酸酯基的含量及其变化,可实现在固体... 详细信息

红外光谱采用漫反射模式(diffuse reflectance infrared fourier transform spectroscopy,DRIFTS)可直接对固体表面化学基团进行定性和定量分析.通过在DRIFTS上安装热台,实时监测不同反应温度时异氰酸酯基的含量及其变化,可实现在固体表面原位表征端羟基聚丁二烯(hydroxyl-terminated polybutadiene,HTPB)与甲苯二异氰酸酯(toluene diisocyanate,TDI)的聚合反应.通过不同温度时异氰酸酯基(—NCO)含量随反应时间的变化计算了活化能.实验结果表明,原位漫反射红外光谱可准确监测HTPB与TDI的聚合反应,且实时快捷.

关键词：分析化学漫反射红外光谱原位异氰酸酯基聚合反应聚氨酯

费托合成Co/SiO_2催化剂的粒子尺寸效应:TPD和DRIFTS的研究

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化学学报 2015年第7期73卷 690-698页

作者：邱成武吴宝山孟劭聪李永旺中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室太原030001 中国科学院大学北京100049 煤炭间接液化国家工程实验室北京101407 中科合成油技术有限公司北京101407

以不同配比的乙二醇(EG)/水溶液作溶剂,用初湿含浸法制备了Co粒子尺寸分别为6、8、12、19 nm的Co/Si O2模型催化剂.采用N2物理吸附、X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、程序升温脱附(TPD)、漫反射红外光谱(DRIFTS)、程序升温表... 详细信息

以不同配比的乙二醇(EG)/水溶液作溶剂,用初湿含浸法制备了Co粒子尺寸分别为6、8、12、19 nm的Co/Si O2模型催化剂.采用N2物理吸附、X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、程序升温脱附(TPD)、漫反射红外光谱(DRIFTS)、程序升温表面反应(TPSR)等表征和微分固定床反应器费托(F-T)反应评价实验,考察了Co粒子尺寸对F-T反应性能的影响.评价结果显示随着Co粒子尺寸的增大,CO转化率降低,表观TOF在Co粒子尺寸为8 nm时出现高点.TPD和DRIFTS研究结果表明:较小的Co粒子对CO的吸附和解离能力较强,其表面碳物种会覆盖部分表面活性位,使有效反应位点减少;较大Co粒子对CO的吸附能力较弱,表面C*较易脱附及CO*/Cos比例较高,导致催化剂加氢能力减弱,CO2的选择性增高.当Co粒子尺寸为8 nm左右时,COads和C*在Co粒子表面吸附强度适中并且比例恰当,使得催化剂表现出较高的F-T活性和产物选择性.

关键词：粒子尺寸钴基催化剂 F-T合成程序升温脱附漫反射红外光谱

大气中SO_2和HCOOH在CaO表面的耦合相互作用

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化学学报 2015年第2期73卷 131-136页

作者：吴玲燕佟胜睿葛茂发中国气象局大气化学重点开放实验室中国气象科学研究院北京100081 分子动态与稳态结构国家重点实验室北京分子科学国家实验室中国科学院化学研究所北京100190

矿物气溶胶表面非均相反应由于可以改变气溶胶理化性质以及大气痕量气体平衡而成为大气化学的研究热点.然而目前关于痕量气体在矿物气溶胶表面的共同吸附研究却很有限.本研究中采用原位漫反射红外光谱研究了大气中SO2和HCOOH在Ca O表面... 详细信息

矿物气溶胶表面非均相反应由于可以改变气溶胶理化性质以及大气痕量气体平衡而成为大气化学的研究热点.然而目前关于痕量气体在矿物气溶胶表面的共同吸附研究却很有限.本研究中采用原位漫反射红外光谱研究了大气中SO2和HCOOH在Ca O表面的耦合相互作用.通过分析红外光谱以及获取动力学曲线发现SO2和HCOOH在Ca O颗粒物表面非均相反应相互抑制,同时通入两种气体时表面产物甲酸盐和亚硫酸盐都减少.通过分步实验发现SO2和HCOOH在Ca O表面的耦合相互作用主要分为两个方面.SO2共同存在时可供吸附的反应活性位点变少从而抑制HCOOH在颗粒物表面反应,导致产物甲酸盐生成量减少.另一方面对于SO2在Ca O表面的非均相反应而言,HCOOH会阻止SO2在颗粒物表面的非均相反应,使得表面生成亚硫酸盐减少.

关键词：矿物气溶胶非均相反应漫反射红外光谱甲酸盐亚硫酸盐

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新型固体酸制备与应用中的红外光谱表征

新型固体酸制备与应用中的红外光谱表征

作者：王艺娟湖南师范大学

学位级别：硕士

利用可再生的生物质作为原料来制备固体酸催化材料，无论是从环保角度考虑，还是对现有工业生产的技术革新方面来说，都符合现代绿色化学的发展要求，有可能成为新型固体酸材料开发的新途径。本文采用傅立叶变换红外光谱透射法和漫反射... 详细信息

利用可再生的生物质作为原料来制备固体酸催化材料，无论是从环保角度考虑，还是对现有工业生产的技术革新方面来说，都符合现代绿色化学的发展要求，有可能成为新型固体酸材料开发的新途径。本文采用傅立叶变换红外光谱透射法和漫反射法对制备的新型固体酸材料进行研究。主要的工作有： 1)利用傅立叶变换红外光谱测定硫酸炭化棉花过程中纤维素结构的变化以及对制备的棉炭磺酸进行定性分析。研究表明：(1)棉花在硫酸炭化过程中大量的羟基基团从棉纤维中脱掉，纤维素结构发生分解，脂肪链断裂，形成芳香稠环结构的棉炭。(2)棉炭磺化后，磺酸基团成为芳香稠环的取代基，得到新型的固体棉炭磺酸材料。此外，利用红外光谱透射法研究了硫酸浓度、反应温度及反应时间对硫酸炭化棉花其结构变化的影响。结果得出高温、长时间的炭化反应利于形成更大的芳香稠环网状结构但是最适宜磺化的炭化条件是用80wt％硫酸在80℃温度下炭化棉花3h，制出的棉炭磺酸的酸量达2.58mmol·g。 2)对减压条件下低温热解竹屑得到不同炭化程度的竹炭用傅立叶变换红外光谱透射法进行表征，研究了温度对竹屑热解炭化过程中物质化学结构变化的影响。对不同炭化程度的竹炭产品用发烟硫酸磺化制得竹炭磺酸。此外，对比了磷酸催化热解炭化和硫酸液相脱水炭化竹屑所得竹炭磺化前后及其吸附吡啶的漫反射红外光谱图，红外光谱法证明竹炭磺酸是存在磺酸基团的质子酸，从而得到新型的竹炭基固体磺酸材料。 3) HTS系列分子筛常温下吸附吡啶饱和蒸气，原位漫反射红外光谱法对升温脱附吡啶进行了现场研究。结果表明，HTS-1、HTS-2、HTS-5产品的酸性主要来源于骨架Ti(Ⅳ)两种不同的L酸中心和Ti-OH(Si-OH)酸性羟基。

关键词：炭化磺化棉花竹屑固体酸 HTS分子筛透射红外光谱漫反射红外光谱

基于傅里叶红外光谱技术研究土壤中典型官能团/基团的分布特征

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基于傅里叶红外光谱技术研究土壤中典型官能团/基团的分布特征

作者：张明洋西北农林科技大学

学位级别：硕士

土壤有机碳是陆地碳储量的重要组成部分,其含量变化对气候改变具有重要影响。官能团决定了土壤有机化合物的化学性质,影响土壤有机碳的固持与转化。探究土壤中官能团种类和含量的变化,对理解土壤有机碳含量的变化具有积极意义。为此,本... 详细信息

土壤有机碳是陆地碳储量的重要组成部分,其含量变化对气候改变具有重要影响。官能团决定了土壤有机化合物的化学性质,影响土壤有机碳的固持与转化。探究土壤中官能团种类和含量的变化,对理解土壤有机碳含量的变化具有积极意义。为此,本研究以黄土高原子午岭区典型植被(森林、灌木和草地)土壤为研究对象,在对比不同红外光谱技术性能的基础上,选取高性能的土壤光谱技术,研究不同植被土壤和不同粒级团聚体中官能团/基团的分布特征,探究影响官能团/基团变化的主要土壤理化性质。研究的主要结论如下:(1)衰减全反射(ATR-FTIR)光谱技术仅适用于纯度较高的物质分析,对成分复杂的土壤样品不适用;透射光谱(T-FTIR)光谱技术可用于纯度较高物质和成分复杂的土壤样品,但需用KBr稀释,且制备工艺较为复杂;漫反射光谱(DR-FTIR)光谱技术可直接用于测定有机物和成分复杂的土壤样品,无需经KBr稀释,无需制备样品,简单易操作。在混合试样定量分析中,DR-FTIR优于T-FTIR光谱技术,对于大量土壤样品的定量分析更有优势。(2)辽东栎(QW)、侧柏(PO)、油松(PT)、刺槐(RP)、狼牙刺(SV)、黄刺玫(RX)、沙棘(HR)与草地(SB)八种植被表层(0-20 cm)土壤的漫反射红外光谱图表现出相似的谱图形态,其官能团/基团的种类主要为游离的羟基OH、分子间缔合的羟基OH、甲基CH、亚甲基CH、苯环C=C键、醚键C-O-C。分析不同植被种类中典型官能团/基团含量的变化,可比较官能团/基团特征吸收峰面积比值与目标土壤质量分数拟合线斜率K值的大小。以QW土壤为参照样品,发现PT、HR和SB土壤波段3000-2800 cm与波段1760-1550 cm的官能团/基团分别为甲基CH和苯环C=C特征吸收峰,且峰面积比值与土壤样品的质量分数有较好的线性拟合。其斜率K的绝对值均表现为KHR>SB。对不同植被种类土壤有机碳(SOC)、总碳(TC)、总氮(TN)、胡敏酸(HA)、富里酸(FA)和胡敏素(HM)与典型官能团/基团甲基CH和苯环C=C的RDA分析中,发现土壤化学性质与典型官能团/基团之间呈显著正相关。其中SOC、HA、FA、HM和TN,对官能团/基团甲基CH和苯环C=C的含量解释率呈显著水平(p5 mm、5-2 mm、2-1 mm、1-0.5 mm、0.5-0.25 mm和漫反射红外光谱图表现出相似的谱图形态,其官能团/基团的种类主要为游离的羟基OH、分子间缔合的羟基OH、甲基CH、亚甲基CH、苯环C=C键、醚键C-O-C。分析不同粒级团聚体中典型官能团/基团含量的变化,可比较官能团/基团特征吸收峰面积比值与目标团聚体土壤质量分数拟合线斜率K值的大小。以SB5 mm、2-1 mm和K>K,表明RP中不同粒级土壤团聚体中官能团/基团甲基CH含量的大小为>5 mm>2-1 mm>K>K,表明RP和HR中不同粒级土壤团聚体中官能团苯/基团苯环C=C含量的大小为>5 mm>2-1 mm>K>K,表明SB中不同粒级土壤团聚体中官能团/基团苯环C=C含量的大小为>5 mm>2-1mm>0.05)。综上所述,不同植被土壤中官能团/基团甲基CH和苯环C=C的含量表现为林地>灌木>草地,不同粒级团聚体土壤中官能团/基团甲基CH和苯环C=C的含量表现为>5 mm>2-1 mm>漫反射红外光谱技术性能优异,能够表征出不同植被和团聚体稳

关键词：透射红外光谱衰减全反射红外光谱漫反射红外光谱植被种类团聚体官能团

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石英和碳酸钙表面位的FDIR谱学研究

矿物岩石 1999年第2期19卷 1-4页

作者：吴宏海吴大清中国科学院广州地球化学研究所

本文采用漫反射红外光谱（ＦＤＩＲ）方法对石英、方解石、合成碳酸钙和孔雀石等矿物表面位（基团）作了研究。随着溶液ｐＨ值的升高，由于表面基团间氢键的影响，石英表面位＞Ｓｉ—Ｏ和＞Ｓｉ—Ｏ—Ｓｉ的吸收峰向高频方向漂移，即＞... 详细信息

本文采用漫反射红外光谱（ＦＤＩＲ）方法对石英、方解石、合成碳酸钙和孔雀石等矿物表面位（基团）作了研究。随着溶液ｐＨ值的升高，由于表面基团间氢键的影响，石英表面位＞Ｓｉ—Ｏ和＞Ｓｉ—Ｏ—Ｓｉ的吸收峰向高频方向漂移，即＞Ｓｉ—Ｏ非对称伸缩振动吸收峰由１０３６ｃｍ－１→１０４５ｃｍ－１→１０４７ｃｍ－１，＞Ｓｉ—Ｏ—Ｓｉ对称伸缩振动吸收峰由７７７ｃｍ－１→７８２ｃｍ－１→７８８ｃｍ－１，而＞Ｓｉ—Ｏ弯曲振动的吸收峰由４６３ｃｍ－１→４７０ｃｍ－１→４７２ｃｍ－１。方解石和合成碳酸钙的＞ＣＯ３Ｈ和＞ＣａＯＨ形态的表面位的ＦＤＩＲ吸收峰分别对应于２５０９ｃｍ－１～２９８１ｃｍ－１和４７１ｃｍ－１～４７２ｃｍ－１。可能因＞ＣＯ－３表面弛豫和重建，故于１７９５ｃｍ－１处出现特殊的强吸收峰。由于受体相结构羟基的影响，孔雀石的＞ＣＯ３质子化效应不明显。

关键词：石英碳酸钙表面位漫反射红外光谱

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光谱分析、光谱测量

中国光学 2002年第1期16卷 12-15页

O433.1 2002010080用光腔衰荡测定腔镜及镜片的反射率=Reflectivitymeasurement of cavity mirrors and reflective mir-rors by cavity ringdown spectroscopy[刊,中]/赵宏太,柳晓军,王谨,曹俊文,赵志。

关键词：光谱分析光谱学傅里叶变换红外光谱光谱研究漫反射红外光谱反射率国家重点实验室测定小波变换方法红外偏振光谱

铊在黄铁矿中的相态分布及碳酸盐在其释放过程中的作用

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环境科学学报 2007年第1期27卷 166-170页

作者：张平杨春霞陈永亨彭平安广州大学广州发展研究所广州大学污染控制与同位素应用技术重点实验室广州510006 广州大学污染控制与同位素应用技术重点实验室中国科学院有机地球化学国家重点实验室

采用分级提取-电感耦合等离子体质谱法,对黄铁矿中铊的相态分布进行了考察.结果表明,黄铁矿中的铊主要以存在于硅酸盐相中和以酸可交换的形式存在于矿物结构中的铊为主,这部分铊分别占到58.3%和25.1%;以可氧化态形式结合在黄铁矿(FeS2)... 详细信息

采用分级提取-电感耦合等离子体质谱法,对黄铁矿中铊的相态分布进行了考察.结果表明,黄铁矿中的铊主要以存在于硅酸盐相中和以酸可交换的形式存在于矿物结构中的铊为主,这部分铊分别占到58.3%和25.1%;以可氧化态形式结合在黄铁矿(FeS2)中的铊次之,占11·2%;以易还原态形式存在于铁氧化物相中的铊最少,为5.4%.自然条件下铊的释放主要是酸可交换态铊和可氧化态铊的释放迁移过程.漫反射红外光谱表征发现,黄铁矿在表面氧化过程中其表面羟基增多,表明存在表面溶解及表面酸化现象.进一步的释放机理探讨认为,铊在黄铁矿表面存在一种“溶解-吸附沉淀”平衡,这一平衡由碳酸盐中和作用和黄铁矿表面氧化共同控制,并决定了铊的释放迁移.

关键词：黄铁矿碳酸盐铊相态分布表面反应释放电感耦合等离子体质谱漫反射红外光谱