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靛蓝的媒质间接电化学还原及其动力学

化学反应工程与工艺 2008年第6期24卷 516-522页

作者：谢惠英陈胜洲董新法林维明华南理工大学化学与化工学院广东广州510640 广州大学化学化工学院广东广州510006

研究了以 Fe_2(SO_4)_3/三乙醇胺(TEA)/NaOH 为媒质体系间接电化学还原靛蓝的工艺条件及动力学。采用循环伏安法(CV)确定络合体系的还原电位为-0.9 V(相对氧化汞电极)。采用恒流法还原靛蓝,以在线光谱仪监测反应过程中靛蓝转化率随时间... 详细信息

研究了以 Fe_2(SO_4)_3/三乙醇胺(TEA)/NaOH 为媒质体系间接电化学还原靛蓝的工艺条件及动力学。采用循环伏安法(CV)确定络合体系的还原电位为-0.9 V(相对氧化汞电极)。采用恒流法还原靛蓝,以在线光谱仪监测反应过程中靛蓝转化率随时间的变化来考察反应条件对还原的影响。结果表明,当还原靛蓝浓度为0.02 g/L 时,合适的反应条件为电流密度3 mA/cm^2,Fe_2(SO_4)_3浓度0.0040 mol/L,50℃,pH 值14.0,TEA 浓度0.150 mol/L。当满足一定的电流密度和媒质浓度时,靛蓝还原由其颗粒表面溶解速率决定,其活化能为26.1 kJ/mol。

关键词：间接电化学还原媒质动力学在线光谱仪靛蓝

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靛蓝及其取代物的密度泛函理论研究

化学学报 2004年第10期62卷 963-968页

作者：薛运生贡雪东肖鹤鸣田禾南京理工大学化工学院南京210094 华东理工大学精细化工研究所上海200237

运用量子化学中密度泛函理论 (DFT)方法 ,在B3LYP/6 3 1G 水平上对靛蓝及其芳环 4,4′ ,5 ,5′ ,6,6′ ,7,7′ 取代衍生物进行理论计算 .探讨了F ,Cl,Br,NO2 ,CH3 O ,CH3 在不同位置的取代对分子的几何构型、电子结构和电子光谱的影响 ... 详细信息

运用量子化学中密度泛函理论 (DFT)方法 ,在B3LYP/6 3 1G 水平上对靛蓝及其芳环 4,4′ ,5 ,5′ ,6,6′ ,7,7′ 取代衍生物进行理论计算 .探讨了F ,Cl,Br,NO2 ,CH3 O ,CH3 在不同位置的取代对分子的几何构型、电子结构和电子光谱的影响 ,获得与实验结果相一致的结论 .还用含时密度泛函理论 (TD DFT)方法在相同水平计算其电子光谱 .结果表明靛蓝及其芳环取代衍生物的最低激发单重态 (S1 )均源自HOMO LUMO (π π )

关键词：靛蓝密度泛函理论量子化学芳环取代物取代基效应电子光谱天然染料

靛蓝锌离子络合物的结构及其光学性质的理论研究

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高等学校化学学报 2009年第6期30卷 1168-1172页

作者：汪丰云王素凡黄玉成叶世勇周涛安徽师范大学化学与材料科学学院安徽省功能性分子固体重点实验室芜湖241000

利用密度泛函方法,基于靛蓝的电子结构,对其锌离子络合物的可能结构及其光学性质进行了系列理论预测和分析.计算结果表明,异构体的不同轨道电子跃迁机理使得靛蓝异构体具有不同的吸收光谱.理论上计算得到的4种靛蓝锌离子稳定络合物中,有... 详细信息

利用密度泛函方法,基于靛蓝的电子结构,对其锌离子络合物的可能结构及其光学性质进行了系列理论预测和分析.计算结果表明,异构体的不同轨道电子跃迁机理使得靛蓝异构体具有不同的吸收光谱.理论上计算得到的4种靛蓝锌离子稳定络合物中,有3种是以顺式靛蓝为配体,可以预测络合反应中同时应该伴有靛蓝的异构过程,由络合物的光化学特征可以预测,靛蓝作为有机染料指示剂在金属离子标定的反应过程中可能生成不同的靛蓝金属络合物分子.

关键词：靛蓝吸收光谱络合物激发态

阳离子聚丙烯酰胺改性膨润土对靛蓝的吸附性能

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环境科学研究 2013年第9期26卷 1001-1006页

作者：孙杰赵新正曾沛中南民族大学环境工程研究所湖北武汉430074

采用CPAM(阳离子聚丙烯酰胺)改性膨润土作为吸附材料,对靛蓝进行吸附研究,考察膨润土投加量、溶液的pH、反应温度、吸附时间及溶液初始ρ(靛蓝)对吸附效果的影响,并对膨润土的性能进行了表征.结果表明,CPAM改性膨润土对靛蓝的去除率随... 详细信息

采用CPAM(阳离子聚丙烯酰胺)改性膨润土作为吸附材料,对靛蓝进行吸附研究,考察膨润土投加量、溶液的pH、反应温度、吸附时间及溶液初始ρ(靛蓝)对吸附效果的影响,并对膨润土的性能进行了表征.结果表明,CPAM改性膨润土对靛蓝的去除率随着投加量的增加迅速增加,最佳投加量为3 g/L,达到吸附平衡所需时间为40 min.当溶液pH为4.0～10.0时,CPAM改性膨润土均能保持较大吸附量,并且pH的变化对吸附量影响较小;当溶液pH大于10.0时,吸附量明显降低.CPAM改性膨润土对靛蓝的吸附动力学符合拟一级动力学方程,热力学符合Langmuir和Freundlich方程,回归系数均达0.99以上;pH为6.0时,最大吸附量为5 287.0 mg/g,是未改性膨润土吸附量的21.4倍,吸附性能比未改性膨润土有显著提高.通过比表面积的测定及红外光谱和透射电子显微镜分析发现,CPAM与钠基膨润土土层中的阳离子发生离子交换反应,CPAM改性膨润土疏水性增强,层间结构发生变化,同时外比表面积增大,对有机染料的吸附作用增加,说明改性后的膨润土在结构和性能上明显优于未改性膨润土.

关键词：钠基膨润土阳离子聚丙烯酰胺靛蓝吸附改性

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铁-三乙醇胺媒质中靛蓝的间接电化学还原

物理化学学报 2010年第3期26卷 589-594页

作者：马淳安周亚明徐颖华江欢欢李姗姗浙江工业大学化学工程与材料学院绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地杭州310032

铁-三乙醇胺(Fe-TEA)可作为媒质用于间接电化学法还原靛蓝.本工作采用循环伏安法研究了靛蓝在Fe-TEA媒质中的电化学行为,比较了石墨、银、镍、不锈钢四种阴极材料的电催化性能,探讨了靛蓝间接电还原的机理.此外,还进行了一组L9(34)正交... 详细信息

铁-三乙醇胺(Fe-TEA)可作为媒质用于间接电化学法还原靛蓝.本工作采用循环伏安法研究了靛蓝在Fe-TEA媒质中的电化学行为,比较了石墨、银、镍、不锈钢四种阴极材料的电催化性能,探讨了靛蓝间接电还原的机理.此外,还进行了一组L9(34)正交电解实验,通过正交实验分析了各因素对电流效率的影响.实验结果表明:在Fe(III)-TEA媒质中,以不锈钢网为阴极可实现靛蓝的间接电化学还原,最高电流效率可达44.7%.在实验所设计因素水平范围内,对电流效率影响最大的因素为Fe(III)-TEA媒质浓度.在靛蓝的间接电还原过程中存在一种靛蓝自由基,该自由基能起到靛蓝电还原的媒质作用,在一定实验条件下,该靛蓝自由基的媒质作用可以大于Fe(III)-TEA.

关键词：电化学染色靛蓝还原染料间接电化学还原

靛蓝-F^-组合探针光度法检测非质子有机溶剂中的微量水

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影像科学与光化学 2016年第4期34卷 312-318页

作者：王书献蔚芳孙欢鹤董振明中国辐射防护研究院山西太原030006 山西大学化学化工学院山西太原030006

以靛蓝-F-为组合探针,建立了非质子有机溶剂(DMSO、THF、DMF、二恶烷、乙腈)中微量水的比色检测新方法。结果表明,F-加入靛蓝溶液后体系的颜色由蓝色变为黄绿色,进一步加入微量水之后,体系从黄绿色又变回蓝色,因而可作为一种变色探针实... 详细信息

以靛蓝-F-为组合探针,建立了非质子有机溶剂(DMSO、THF、DMF、二恶烷、乙腈)中微量水的比色检测新方法。结果表明,F-加入靛蓝溶液后体系的颜色由蓝色变为黄绿色,进一步加入微量水之后,体系从黄绿色又变回蓝色,因而可作为一种变色探针实现对有机溶剂中微量水的裸眼识别检测。体系具有较高灵敏度,对DMSO、THF、DMF、二恶烷及乙腈中微量水的检测限分别为0.022%、0.043%、0.016%、0.34%和0.015%。该方法实验操作简便、快速、灵敏、安全。实验结果表明,靛蓝与F-的结合比为1∶2。利用核磁滴定方法对机理进行了探讨。

关键词：光度法非质子有机溶剂微量水探针靛蓝

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天然黏土矿物在靛蓝染色废水电絮凝中的应用

纺织学报 2022年第2期43卷 196-201页

作者：张梦迪张维姚继明河北科技大学纺织服装学院河北石家庄050018 河北省纺织服装技术创新中心河北石家庄050018 江苏省纺织印染节能减排与清洁生产工程中心江苏苏州215021

为提高靛蓝染色废水电絮凝处理效率,以天然黏土矿物为协同吸附剂,采用电絮凝-吸附联合工艺处理靛蓝染色废水。探究黏土类型对絮体沉降速率和Zeta电位的影响,通过废水色度、浊度、脱色率和化学需氧量(COD)去除率评价絮凝处理效果。确定... 详细信息

为提高靛蓝染色废水电絮凝处理效率,以天然黏土矿物为协同吸附剂,采用电絮凝-吸附联合工艺处理靛蓝染色废水。探究黏土类型对絮体沉降速率和Zeta电位的影响,通过废水色度、浊度、脱色率和化学需氧量(COD)去除率评价絮凝处理效果。确定最佳黏土矿物种类并结合絮体显微观察,进一步分析黏土矿物与电絮凝的协同作用机制。结果表明:黏土矿物加入可降低Zeta电位绝对值;硅藻土与电絮凝协同的主要絮凝机制为网捕卷扫,同时兼具一定的电荷中和与吸附架桥作用;电絮凝反应结束后,仅需加入1 g/L硅藻土反应3 min,Zeta电位绝对值可达到最低,为15.585 mV,废水脱色率提升至94.08%。

关键词：电絮凝黏土矿物靛蓝染色废水硅藻土废水处理

催化吲哚生成靛蓝的细胞色素P450BM-3定向进化研究

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生物化学与生物物理进展 2005年第7期32卷 630-635页

作者：李红梅梅乐和 URLACHER VLADA SCHMID ROLF D 浙江大学化学工程与生物工程系杭州310027 Institute of Technical Biochemistry University of Stuttgart Stuttgart Germany

以催化吲哚产生的靛蓝在630nm处具有特殊的吸收峰为高通量筛选指标,将来源于Bacillusmegaterium的细胞色素P450BM-3单加氧酶的基因序列用易错聚合酶链式反应进行定向进化,通过多轮突变,在原有的能产靛蓝的高活力突变酶的基础上成功获得... 详细信息

以催化吲哚产生的靛蓝在630nm处具有特殊的吸收峰为高通量筛选指标,将来源于Bacillusmegaterium的细胞色素P450BM-3单加氧酶的基因序列用易错聚合酶链式反应进行定向进化,通过多轮突变,在原有的能产靛蓝的高活力突变酶的基础上成功获得了三个高于亲本酶的突变酶,突变酶的酶活分别是亲本酶的6.6倍(hml001),9.6倍(hml002)和5.3倍(hml003),并对突变酶的动力学参数进行了分析.突变酶DNA测序的结果表明,hml001含有一个有义氨基酸置换I39V,hml002含有三个有义氨基酸置换D168N,A225V,K440N,hml003含有一个有义氨基酸置换E435D,这些突变位点有些远离底物结合部位,有些位于底物结合部位.

关键词：细胞色素P450BM-3 定向进化靛蓝易错聚合酶链式反应催化活性

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云芝菌发酵产漆酶及其对靛蓝脱色的研究

高校化学工程学报 2007年第1期21卷 111-115页

作者：高恩丽张树江夏黎明浙江大学材料与化工学院浙江杭州310027

采用云芝菌(Coriolus versicolor)摇瓶发酵生产漆酶,对主要的工艺参数进行了优化。研究结果表明:木质纤维废弃物木糖渣可用作云芝菌产酶的有效碳源,其适宜浓度为20.0g·L-1;在培养基中添加10.0g·L-1葡萄糖可以促进菌种的前期生长,有利... 详细信息

采用云芝菌(Coriolus versicolor)摇瓶发酵生产漆酶,对主要的工艺参数进行了优化。研究结果表明:木质纤维废弃物木糖渣可用作云芝菌产酶的有效碳源,其适宜浓度为20.0g·L-1;在培养基中添加10.0g·L-1葡萄糖可以促进菌种的前期生长,有利于发酵后期漆酶的分泌合成;产酶培养基的最适C/N为20;适量的Cu2+和维生素C对漆酶的生成有明显促进作用,其适宜浓度分别为0.100mmolh·L-1和1.500mmol·L-1。3.7L自控式发酵罐中的产酶试验显示:最适通气量为100L·h-1。在云芝菌的发酵进程中,前期主要为营养生长,产酶高峰期出现在发酵后期。在优化条件下发酵144h,漆酶活力可高达2474.2IU·mL-1。采用上述粗酶液处理靛蓝染料,当靛蓝浓度为50mg·L-1,粗酶液用量为0.45%(V:V)时,反应40min,脱色率可达到94.8%。试验结果显示,漆酶在牛仔服生物整理及染整废水的脱色净化处理中具有良好的应用前景。

关键词：漆酶云芝菌液体深层发酵靛蓝染料脱色