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离子强度对臭葱石结晶和固砷效率的影响研究

应用化工 2022年第11期51卷 3207-3211,3216页

作者：苏瑞祁宝川赵丽红高艳娇辽宁工业大学土木建筑工程学院辽宁锦州121001 伊犁师范大学化学与环境科学学院新疆伊宁835000

采用臭葱石(FeAsO_(4)·2H_(2)O)沉淀法处理有色冶炼含砷污酸,研究离子强度对污酸除砷效率和臭葱石结晶的影响,并对影响机理进行了阐述。实验表明,污酸离子强度的增加仅会短暂降低砷的去除速率,即使在较高的离子强度下,最终砷的去除效... 详细信息

采用臭葱石(FeAsO_(4)·2H_(2)O)沉淀法处理有色冶炼含砷污酸,研究离子强度对污酸除砷效率和臭葱石结晶的影响,并对影响机理进行了阐述。实验表明,污酸离子强度的增加仅会短暂降低砷的去除速率,即使在较高的离子强度下,最终砷的去除效率也可达~98%。XRD、SEM、IR及Raman表明,离子强度的增加仅对臭葱石结晶速率具有降低的趋势,但不影响臭葱石最终的结晶,表明臭葱石法对高离子强度的含砷污酸具有很好的固砷作用。

关键词：含砷污酸臭葱石固砷离子强度

离子强度和加热对藏羊肉肌原纤维蛋白特性及结合风味能力的研究

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食品与发酵工业 2024年

作者：方婕罗毅皓孙万成青海大学农牧学院

文章以藏羊肉肌原纤维蛋白(myofibrillar proteins， MPs)为研究对象，利用Na+、Mg2+、Ca2+和K+制成不同离子强度的MPs体系，并分别设置加热和对照处理组，研究不同离子强度和加热对MPs溶解性和结构等的影响，并选取藏羊肉的5种特征风... 详细信息

文章以藏羊肉肌原纤维蛋白(myofibrillar proteins， MPs)为研究对象，利用Na+、Mg2+、Ca2+和K+制成不同离子强度的MPs体系，并分别设置加热和对照处理组，研究不同离子强度和加热对MPs溶解性和结构等的影响，并选取藏羊肉的5种特征风味物质，利用顶空气相色谱-质谱联用技术(headspace gas chromatography-mass spectrometry， HS-GC-MS)测定处理后的MPs结合风味物质的能力。结果表明，不同离子强度和加热处理均会加剧藏羊肉MPs的氧化，致使总巯基含量下降、总羰基含量上升，诱导蛋白质分子间氢键相互作用导致氢键含量上升，疏水性基团暴露于蛋白质表面，内源荧光强度下降，对风味物质的吸附能力增强；其中Ca2+处理对藏羊肉MPs的结构和结合风味能力影响最为显著。因此推测水中的离子强度和含量不同会影响藏羊肉MPs的结构和对风味物质的吸附能力从而影响藏羊肉产品的口感和风味。

关键词：藏羊肉肌原纤维蛋白离子强度特征风味物质顶空气相色谱-质谱联用技术(HS-GC-MS)

离子类型、强度和铁氧化物影响下微塑料的迁移行为及模型计算

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环境科学 2023年第9期44卷 5102-5113页

作者：张然于可飞黄磊陈雅丽马杰翁莉萍李永涛农业农村部环境保护科研监测所天津300191 华中农业大学资源与环境学院武汉430070 华南农业大学资源环境学院广州510642

土壤中的微塑料(MPs)作为一种新型污染物而被广泛关注,其迁移行为受到自身理化性质、土壤溶液化学组成和土壤矿物等因素的影响.目前,铁氧化物存在时,离子类型和离子强度对MPs迁移行为的影响机制尚不明确.通过稳定性实验和迁移实验,重点... 详细信息

土壤中的微塑料(MPs)作为一种新型污染物而被广泛关注,其迁移行为受到自身理化性质、土壤溶液化学组成和土壤矿物等因素的影响.目前,铁氧化物存在时,离子类型和离子强度对MPs迁移行为的影响机制尚不明确.通过稳定性实验和迁移实验,重点考察了离子类型、离子强度和铁氧化物对带有不同官能团聚苯乙烯微塑料(PSMPs)迁移行为的影响,并用胶体迁移模型、 CD-MUSIC模型及DLVO理论探讨其迁移机制.结果表明,PSMPs在NaH_(2)PO_(4)背景下的稳定性最强,标准化浓度(c/c0)达到0.99,而在CaCl2背景下的稳定性相对弱,c/c0降低至0.94.不同离子种类对PSMPs的迁移行为产生不同影响,对于阳离子Na^(+)和Ca^(2+),二价Ca离子有架桥作用和较强的电荷中和作用,更能阻滞PSMPs在石英砂中的迁移,出水溶液中PSMPs回收率低至(43.83±1.71)%且第二动力学位点上的一级保留系数k_(2a)为1.54 min^(-1),铁氧化物会进一步加剧阻滞作用,回收率降低为(6.04±0.40)%且k_(2a)升高为5.33min^(-1);对于阴离子Cl-和PO_(4)^(3-),PSMPs在纯石英砂柱中的迁移主要受其自身表面电负性的控制,Cl-离子下PSMPs电负性更低,回收率升高[(92.95±0.63)%]且k_(2a)降低(0.19min^(-1)),而当铁氧化物存在时,PSMPs的迁移则受控于载铁石英砂表面的Zeta电位.CD-MUSIC模型计算结果显示PO_(4)^(3-)容易吸附在铁氧化物表面形成内圈络合物,降低载铁石英砂表面的电负性,因此PSMPs在PO_(4)^(3-)背景下的回收率升高[(76.22±1.39)%]且k_(2a)降低(0.66min^(-1));同时,该内圈络合物的形态受PO_(4)^(3-)浓度的控制且不同形态的内圈络合物具有不同的表面负电荷数,因此高PO_(4)^(3-)浓度下载铁石英砂表面电负性反而高,不利于PSMPs迁移.此外,PSMPs的迁移均随着离子强度的增加而降低.最后,DLVO理论计算出不同条件下PSMPs和介质间的一级势垒变化趋势与PSMPs的迁移能力一致,即较高的一级势垒表明PSMPs和介质间较大的相互斥力有利于PSMPs的迁移,可以更好地阐明PSMPs的迁移行为.

关键词：微塑料(MPs) 迁移离子类型离子强度铁氧化物

联吡啶嗡盐共价有机框架材料合成与选择性捕获放射性高鍀酸根

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Science Bulletin 2022年第9期67卷 924-932,M0004页

作者： Mengjie Hao Zhongshan Chen Hui Yang Geoffrey I.N.Waterhouse Shengqian Ma Xiangke Wang College of Environmental Science and Engineering North China Electric Power UniversityBeijing 102206China MacDiarmid Institute for Advanced Materials and Nanotechnology School of Chemical SciencesThe University of AucklandAuckland 1142New Zealand Department of Chemistry University of North TexasDentonTX 76201USA

具有高比表面积及规则孔道结构的离子型共价有机框架(COF)材料表现出广泛的应用前景.本文设计合成了一种基于联吡啶嗡盐的阳离子型COF材料(PS-COF-1).PS-COF-1比表面积为2703 m^(2) g^(-1),高于目前报道的其他离子型COF材料.PS-COF-1具... 详细信息

具有高比表面积及规则孔道结构的离子型共价有机框架(COF)材料表现出广泛的应用前景.本文设计合成了一种基于联吡啶嗡盐的阳离子型COF材料(PS-COF-1).PS-COF-1比表面积为2703 m^(2) g^(-1),高于目前报道的其他离子型COF材料.PS-COF-1具有固定的一维通道(~4.5 nm)、良好的化学稳定性和耐辐照稳定性,表现出优异的吸附ReO_(4)^(-)(最大吸附量为1262 mg g^(-1))和^(99)TcO_(4)^(-)性能.进一步研究表明,PS-COF-1在高离子强度下表现出快速吸附动力学、高吸附容量和对^(99)TcO_(4)^(-)和ReO_(4)^(-)的高选择性,在模拟美国汉福德低活性废物流条件下成功选择性去除了^(99)TcO_(4)^(-).此外,PS-COF-1能够在10 min内将ReO_(4)^(-)和^(99)TcO_(4)^(-)污染水净化至饮用水级别.密度泛函理论计算表明,PS-COF-1对低电荷密度阴离子ReO_(4)^(-)和^(99)TcO_(4)^(-)具有强的亲和力(优于其他常见阴离子,如Cl^(-),NO_(3)^(-),SO_(4)^(2-),CO_(3)^(2-)),阐明了PS-COF-选择性吸附^(99)TcO_(4)^(-)的机理.本文展示了一种用于选择性捕获放射性核素新型阳离子COF吸附剂,为放射性污染治理提供了重要的理论依据和指导.

关键词：密度泛函理论计算电荷密度联吡啶设计合成离子强度选择性吸附辐照稳定性吸附动力学

离子强度和胡敏酸影响下不同土壤胶体稳定性研究

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环境科学学报 2021年第6期41卷 2347-2357页

作者：张然陈雅丽武晓娟马杰翁莉萍李永涛农业农村部环境保护科研监测所天津300191 华南农业大学资源环境学院广州510642

土壤胶体的稳定性对其携带污染物的能力产生重要影响,但离子强度和胡敏酸(HA)对不同土壤胶体稳定性的影响程度尚不明确.本实验通过土壤胶体沉降实验以及DLVO理论研究离子强度、HA对黑钙土、潮土和黄壤3种土壤胶体稳定性的影响.结果表明... 详细信息

土壤胶体的稳定性对其携带污染物的能力产生重要影响,但离子强度和胡敏酸(HA)对不同土壤胶体稳定性的影响程度尚不明确.本实验通过土壤胶体沉降实验以及DLVO理论研究离子强度、HA对黑钙土、潮土和黄壤3种土壤胶体稳定性的影响.结果表明:即使在高离子强度背景下,黑钙土胶体和黄壤胶体因有机质和黏土矿物(黑钙土胶体:伊/蒙混合层;黄壤胶体:伊利石)较高,表面负电荷多、静电斥力大,故稳定性好;而潮土胶体的稳定性受离子强度影响明显,在低离子强度下,静电斥力占主导,稳定性达到最高.HA通过增加土壤胶体表面的负电荷,提高土壤胶体间静电斥力而增强其稳定性,且HA浓度越高土壤胶体的稳定性越强.不同粒径HA对土壤胶体稳定性的影响受pH值控制,相对于大粒径HA,酸性条件下,小粒径HA(F-HA)自身稳定性更强,同时也会自凝聚形成较大的团聚体来提高土壤胶体的稳定性;中、碱性条件下,F-HA产生的链状凸起结构较小,导致空间弹性斥力和渗透性斥力减弱,进而降低土壤胶体的稳定性.结果为明晰离子强度和HA对不同土壤胶体稳定性产生差异性影响提供数据支撑.

关键词：土壤胶体稳定性离子强度胡敏酸 DLVO理论

离子强度对乌鳢胶原蛋白短肽聚集结构及理化特性的作用

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现代食品科技 2020年第8期36卷 65-72页

作者：刘炜熹孙卫东张业辉张友胜焦文娟黄利华广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所农业农村部功能食品重点实验室广东省农产品加工重点实验室广东广州510610 广西大学轻工与食品工程学院广西南宁530004 广州城市职业学院食品系广东广州510405

为了研究乌鳢胶原肽在6种不同离子强度诱导下聚集的结构与特性的变化规律,对聚集体变化过程中的内源荧光、浊度、微观结构、粒径、黏度及其二级结构进行测定。结果表明,在0~500 mM的Na Cl范围内,离子强度具有促进胶原蛋白肽自组装聚集... 详细信息

为了研究乌鳢胶原肽在6种不同离子强度诱导下聚集的结构与特性的变化规律,对聚集体变化过程中的内源荧光、浊度、微观结构、粒径、黏度及其二级结构进行测定。结果表明,在0~500 mM的Na Cl范围内,离子强度具有促进胶原蛋白肽自组装聚集的效果,且聚集速率随离子强度的增大而增加。在0~150 mM范围内,胶原蛋白肽聚集的三维网络紧密性增加,聚集体平均粒径增大74.42%,最大剪切黏度增加487.67%。当离子强度在150~500 mM范围时,胶原蛋白肽三维网络紧密性降低,聚集体平均粒径下降,最大剪切黏度降低21.39%。胶原蛋白肽聚集体的二级结构并没有随离子强度变化而发生明显变化。因此,适度的增大样品离子强度可促进胶原肽的自组装聚集,改善其凝胶的三维网络结构和理化特性,为胶原蛋白肽进一步应用于制备药物载体的研究提供参考。

关键词：胶原蛋白肽离子强度自组装微观结构理化特性

离子强度与水分饱和度对大肠杆菌在多孔介质中迁移和分布的耦合影响

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生态学杂志 2020年第2期39卷 549-558页

作者：康佳杨立琼石亚楠庄杰中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院大学北京100049

离子强度和水分饱和度对微生物在多孔介质中的迁移、滞留等环境行为有重要影响。本试验以自发光大肠杆菌T7为目标微生物,通过柱迁移实验和实时成像技术探究了离子强度(2、50、100 m M)和土壤水分饱和度(85%、100%)对大肠杆菌T7在石英砂... 详细信息

离子强度和水分饱和度对微生物在多孔介质中的迁移、滞留等环境行为有重要影响。本试验以自发光大肠杆菌T7为目标微生物,通过柱迁移实验和实时成像技术探究了离子强度(2、50、100 m M)和土壤水分饱和度(85%、100%)对大肠杆菌T7在石英砂中迁移和分布特征的影响。同离子强度下,大肠杆菌T7在饱和(水分饱和度100%)条件下的迁移能力强于非饱和(水分饱和度85%)条件。离子强度100 m M时,大肠杆菌T7在饱和柱中出流百分比Meff为34%,非饱和柱中为8%。一维对流扩散模型拟合结果与迁移实验结果相符,100 m M时非饱和条件下的一级吸附速率katt是饱和条件下的8.7倍。DLVO作用能和毛管力作用能计算结果分析表明,大肠杆菌T7在非饱和条件下迁移能力下降的主要原因是毛管力作用下的气-液界面附着。饱和条件下,提高离子强度会促进大肠杆菌T7的滞留。离子强度从2 m M提高至100 m M时,大肠杆菌T7在饱和柱内的滞留百分比Mres从47%增加至58%,其主要原因是双电层静电斥力减小以及大肠杆菌T7平均半径增加。非饱和条件下,提高离子强度也会促进大肠杆菌T7的滞留,且促进程度强于饱和条件。离子强度从2 m M提高至100 m M时,大肠杆菌T7在非饱和柱内的Mres从46%增加至84%,增幅是饱和柱的3.5倍,其主要原因是静电斥力减弱以及毛管力增强。实时成像结果显示,饱和柱中大肠杆菌T7在入口处滞留量较高,提高离子强度会促进入口处滞留。随着时间延长,滞留曲线随深度呈指数递减分布。非饱和条件下,大肠杆菌滞留曲线出现非单调分布,减小离子强度使滞留最大值向出口处移动。

关键词：大肠杆菌T7 离子强度水分饱和度迁移和分布

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碱性低氧环境中pH对活性炭金吸附的影响

有色金属（选矿部分） 2022年第1期 68-72页

作者：杨杰白杨苗腾飞邓中诚李沛曹钊内蒙古科技大学矿业研究院内蒙古包头014010 内蒙古自治区矿业工程重点实验室内蒙古包头014010 内蒙古太平矿业有限公司内蒙古巴彦淖尔015301

研究了常温碱性低氧环境中pH对活性炭吸附氰金络合阴离子Au(CN)_(2)^(-)的影响。等温吸附试验显示,该过程放热,从能级判断应属物理吸附。溶液化学计算和XPS分析显示,在常温碱性低氧的条件下,溶液中或活性炭上的金几乎都为Au(CN)_(2)^(-... 详细信息

研究了常温碱性低氧环境中pH对活性炭吸附氰金络合阴离子Au(CN)_(2)^(-)的影响。等温吸附试验显示,该过程放热,从能级判断应属物理吸附。溶液化学计算和XPS分析显示,在常温碱性低氧的条件下,溶液中或活性炭上的金几乎都为Au(CN)_(2)^(-)或其离子对,金吸附过程无明显化学变化。吸附试验表明,金吸附量受pH与离子强度共同作用,且金吸附量随pH的变动规律受离子强度控制,即高离子强度下与pH负相关,反之则正相关。结合电动电位分析和离子对吸附理论推测,在低离子强度下,碱提供吸附紧缺的阳离子,虽然增大体系的电斥力,但整体上仍加强了吸附;而在高离子强度下,体系中阳离子充足,加碱则增大电斥力,削弱了吸附。研究结果表明,金吸附试验必须控制离子强度才能准确反映pH的作用。

关键词：金吸附活性炭 pH值离子强度

离子强度、阴阳离子和腐殖酸对纳米零价铁去除溶液中U(Ⅵ)的影响

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中国有色金属学报 2015年第12期25卷 3505-3512页

作者：李小燕张明刘义保李寻杨波花榕刘云海东华理工大学核工程与地球物理学院核资源与环境省部共建国家重点实验室培育基地南昌330013

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZⅥ)去除溶液中的U(Ⅵ),讨论溶液pH与离子强度、共存阴阳离子和腐殖酸对去除效果的影响,并对nZⅥ进行表征研究,分析纳米零价铁去除U(Ⅵ)的机理。结果表明:纳米零价铁对溶液中的U(Ⅵ)有很好的去除效果,pH... 详细信息

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZⅥ)去除溶液中的U(Ⅵ),讨论溶液pH与离子强度、共存阴阳离子和腐殖酸对去除效果的影响,并对nZⅥ进行表征研究,分析纳米零价铁去除U(Ⅵ)的机理。结果表明:纳米零价铁对溶液中的U(Ⅵ)有很好的去除效果,pH值对去除效果有显著影响,而离子强度对纳米零价铁去除U(Ⅵ)几乎没有影响。阳离子对铀的去除有一定的影响,其中Ca^(2+)和Mg^(2+)的影响较大,而Na^+和K^+几乎没有影响。阴离子对纳米零价铁去除U(Ⅵ)也有一定的影响,其影响顺序由大到小依次为NO_3^-、SO_4^(2-)、ClO_4^-、CO_3^(2-)、HPO_4^(2-)。腐殖酸对纳米零价铁去除溶液中U(Ⅵ)在pH≤4.5时有明显的促进作用;当pH>4.5以后,腐殖酸对纳米零价铁去除U(Ⅵ)具有明显的抑制作用。

关键词：纳米零价铁离子强度阴离子阳离子腐殖酸铀