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基于微波法制备玉米秸秆活性炭及对亚甲基蓝的吸附

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离子交换与吸附 2018年第4期34卷 337-346页

作者：柴红梅任宜霞杨晓霞王美露纪泽鹏延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室

以玉米秸秆为原料,采用氯化锌-微波法制备活性炭（CSAC）,研究了CSAC对亚甲基蓝的吸附性能。在单因素试验的基础上进行正交试验,获得了制备玉米秸秆活性炭的最佳工艺条件,即活化剂浓度60%,微波时间360s,微波压力2.5MPa;通过电镜扫描、... 详细信息

以玉米秸秆为原料,采用氯化锌-微波法制备活性炭（CSAC）,研究了CSAC对亚甲基蓝的吸附性能。在单因素试验的基础上进行正交试验,获得了制备玉米秸秆活性炭的最佳工艺条件,即活化剂浓度60%,微波时间360s,微波压力2.5MPa;通过电镜扫描、比表面积测定等对CSAC进行表征,结果显示,活性炭的BET和Langmuir比表面积分别为131.46m;/g和241.42m;/g,总孔容为0.336cm;/g,平均孔径为92.118nm。确定了其对亚甲基蓝吸附的最佳条件并研究了吸附热力学和动力学规律。通过吸附模型拟合发现,活性炭对亚甲基蓝的吸附更符合Langmuir吸附等温模型;热力学研究表明,该吸附过程为自发的、吸热的熵增过程,吸附动力学更符合准二级动力学方程模型。

关键词：玉米秸秆活性炭微波法吸附亚甲基蓝热力学和动力学

基于苯四甲酸和双(咪唑基甲基)苯配体的三维Cd-MOF的合成、结构及荧光性质

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无机化学学报 2021年第3期37卷 465-472页

作者：杨华吴雨泽崔华莉刘琳王记江陈小莉延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室延安市新能源新功能材料重点实验室延安716000

选择刚性的1,2,4,5-均苯四甲酸(H4L)为主配体,以1,3-双(1H-咪唑-1-基甲基)苯(1,3-bib)为辅助配体,在水热条件下,与过渡金属离子Cd^(2+)配位合成了配合物[Cd(L)_(0.5)(1,3-bib)(H_(2)O)]·H_(2)O(1)。利用元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射、热重和X射线粉末衍射对其结构进行了表征,并研究了化合物的荧光性质。结果表明:配合物1属正交晶系,空间群Pbca,a=0.85708(4)nm,b=1.91223(10)nm,c=2.45160(12)nm。配合物1中Cd^(2+)与L^(4-)配体的羧基通过双齿螯合配位,通过1,3-bib连接形成三维网状结构。配合物1具有较强的荧光,其对丙酮溶剂、MnO^(-)_(4)、Hg^(2+)离子有一定的荧光猝灭。

关键词： 1,2,4,5-均苯四甲酸水热法配合物荧光识别

三维介孔Bi_2WO_6光催化剂的制备及无机离子对其光催化活性的影响

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材料工程 2016年第2期44卷 8-16页

作者：王丹军申会东郭莉张洁付峰延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室陕西延安716000

以硝酸铋、钨酸铵为起始原料,采用水热法合成介孔Bi_2WO_6光催化剂,借助X射线粉末衍射(XRD)、固体紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、电子扫描电镜(FE-SEM)和透射电镜(TEM)对催化剂的物相组成、形貌和光吸收特性进行表征,并推测三维球状介孔Bi... 详细信息

以硝酸铋、钨酸铵为起始原料,采用水热法合成介孔Bi_2WO_6光催化剂,借助X射线粉末衍射(XRD)、固体紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、电子扫描电镜(FE-SEM)和透射电镜(TEM)对催化剂的物相组成、形貌和光吸收特性进行表征,并推测三维球状介孔Bi_2WO_6的形成机理;研究溶液pH值和环境水体中常见无机离子对Bi_2WO_6光催化降解亚甲基蓝的影响。结果表明:在强酸条件下,Bi_2WO_6表现出更高的光催化活性;环境水体中的无机离子对亚甲基蓝的光催化降解影响显著,阳离子如Fe^(3+),NH^+_4以及阴离子如卤素离子对其光催化降解具有很强的促进作用,Cu^(2+)和NO^-_2几乎无影响,而Fe^(2+)对其则具有明显抑制作用。

关键词：水热法 Bi2WO6 光催化活性无机离子

球形钙钛矿型LaFeO_3制备及吸附动力学和热力学研究

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化学工程 2019年第2期47卷 25-30页

作者：高晓明张蓉费姣尚艳岩延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室陕西延安716000

为了获得高效处理工业废水中有机污染物的吸附剂,采用水热-焙烧法制备了球形钙钛矿型LaFeO_3,并对其物理化学特性进行了XRD、SEM和BET的表征。以典型的有机物作为模拟污染物,考察了LaFeO_3吸附有机污染物的性能。结果表明:制备的LaFeO_... 详细信息

为了获得高效处理工业废水中有机污染物的吸附剂,采用水热-焙烧法制备了球形钙钛矿型LaFeO_3,并对其物理化学特性进行了XRD、SEM和BET的表征。以典型的有机物作为模拟污染物,考察了LaFeO_3吸附有机污染物的性能。结果表明:制备的LaFeO_3半径约为5—8μm、比表面积为11.6 m^2/g的微球,在溶液初始质量浓度为30 mg/L,pH值为5,温度为25℃,吸附剂添加量为0.03 g时,LaFeO_3对酸性品红(AF)的移除率可达99%;LaFeO_3对AF的吸附符合三参数等温吸附模型和准二级动力学吸附模型,该过程是一个自发的放热物理吸附过程,且随温度升高,LaFeO_3对AF的吸附量下降。LaFeO_3是一种物理化学优良的吸附剂,具有广泛的工业应用前景。

关键词：钙钛矿铁酸镧染料废水酸性品红吸附

Ti3C2Tx-MXene-聚二烯丙基二甲基氯化铵-还原氧化石墨烯复合膜修饰电极检测碘酸盐

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分析化学 2024年第3期52卷 336-350页

作者：王焕焕张爱萍李开林李国荣于浩延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室

通过静电组装法制备了Ti3C2Tx-MXene-聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)-还原氧化石墨烯(r GO)复合材料(Ti3C2Tx-MXene-PDDA-r GO)，将其修饰在玻碳电极(GCE)表面，用于碘酸盐的电化学检测。采用氢氟酸(HF)刻蚀钛碳化铝(Ti3Al C2)法制备了Ti... 详细信息

通过静电组装法制备了Ti3C2Tx-MXene-聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)-还原氧化石墨烯(r GO)复合材料(Ti3C2Tx-MXene-PDDA-r GO)，将其修饰在玻碳电极(GCE)表面，用于碘酸盐的电化学检测。采用氢氟酸(HF)刻蚀钛碳化铝(Ti3Al C2)法制备了Ti3C2Tx-Mxene，以水合肼为还原剂制备了PDDA功能化的r GO(PDDA-r GO)。将MXene加入PDDA-r GO分散液中，通过带正电的PDDA与表面带负电荷的Ti3C2Tx-MXene间的静电相互作用，制得Ti3C2Tx-MXene-PDDA-r GO复合材料。采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线粉末衍射仪(XRD)及拉曼光谱仪(Raman spectroscopy)等对其组成和形貌进行了表征。采用此材料修饰GCE，研究了碘酸根(IO3~–)在修饰电极上的电化学行为。结果表明，带正电荷的聚电解质PDDA通过静电作用将带负电荷的Ti3C2Tx-MXene和r GO片层组装在一起，实现了MXene片层的超薄、高稳定性负载，增大了材料的活性面积。MXene和r GO提高了材料的电化学活性，PDDA对IO3~–的静电吸引也加快了IO3~–的传质效率。在各因素的协同作用下，此材料对碘酸盐的电化学还原表现出较强的催化活性。在0.10 mol/L HCl中，采用安培法检测碘酸盐的线性范围为1.0×10-7～4.7×10-3mol/L，检出限为4.5×10-8mol/L (S/N=3)，灵敏度为192μA/(mmol/L)。此修饰电极具有检出限低、灵敏度高和线性范围宽的特点，可用于加碘食盐中碘酸盐含量的测定。

关键词： Ti3C2Tx-MXene 聚二烯丙基二甲基氯化铵还原氧化石墨烯电化学传感碘酸盐

两种3D微孔Zn⁃MOF对水溶液中Fe^(3+)、Cr_(2)O_(7)^(2-)和丙酮分子的荧光传感

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无机化学学报 2022年第4期38卷 725-734页

作者：高楼军米竟柴红梅任宜霞孙雪花张钢强张琰延安大学化学化工学院陕西省化学反应工程重点实验室延安716000 新疆宣力环保能源有限公司哈密839000

通过溶剂热法合成了2种三维微孔锌金属有机框架材料,其分子式为[Zn_(3)(DBA)(OH)(1,10⁃phen)_(2)]_(n)(1)和{[Zn_(2)(HDBA)(4,4′⁃bipy)_(1.5)]·H_(2)O}_(n)(2)(H_(5)DBA=3,5⁃二(2′,4′⁃对羧基苯基)苯甲酸;1,10⁃phen=1,10⁃菲咯啉;4,4′⁃bipy=4,4′⁃联吡啶)。结构分析表明,配合物1为三核锌基金属单元的三维微孔骨架,配合物2为双核锌基的微孔结构。与2相比,配合物1在水中具有较强的发光性能,可作为检测Fe^(3+)、Cr_(2)O_(7)^(2-)和丙酮分子的发光传感器,具有较高的选择性和灵敏度。

关键词： Zn⁃MOFs Fe^(3+) Cr_(2)O_(7)^(2-) 丙酮荧光传感

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改性煤焦对苯甲酸的吸附动力学和热力学研究

离子交换与吸附 2017年第5期33卷 472-480页

作者：杨晓霞郑小峰高晓明柴红梅郭延红付峰延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室

研究改性煤焦对苯甲酸的吸附行为,从动力学和热力学方面分析了苯甲酸在改性煤焦上的吸附作用机制。研究表明,Toth模型能较好地描述苯甲酸在改性煤焦上的吸附行为;该吸附过程遵循准二级动力学模型。改性煤焦吸附苯甲酸的自由能ΔG;>0,焓... 详细信息

研究改性煤焦对苯甲酸的吸附行为,从动力学和热力学方面分析了苯甲酸在改性煤焦上的吸附作用机制。研究表明,Toth模型能较好地描述苯甲酸在改性煤焦上的吸附行为;该吸附过程遵循准二级动力学模型。改性煤焦吸附苯甲酸的自由能ΔG;>0,焓变ΔH;和熵变ΔS;值分别为-4.60k J·mol;和-17.61J·mol;·K;,表明该吸附是一个放热熵减、逆过程自发进行的过程,无化学键等强作用力。

关键词：煤焦苯甲酸吸附

钐金属有机框架材料的合成及其对水中铋(Ⅲ)的荧光传感

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冶金分析 2023年第3期43卷 1-6页

作者：王娜娜高楼军柴红梅任宜霞张钢强延安大学化学化工学院陕西省化学反应工程重点实验室新疆宣力环保能源有限公司

以硝酸钐为金属源，6-(4′-羧基苯基)吡啶酸(H2CPA)为配体，采用水热法制备了一种新型钐金属有机框架(Sm-MOF)材料[Sm2(CPA)3(H2O)4]n。通过单晶X射线衍射(SXRD)、X射线粉末衍射(PXRD)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、元素分析(... 详细信息

以硝酸钐为金属源，6-(4′-羧基苯基)吡啶酸(H2CPA)为配体，采用水热法制备了一种新型钐金属有机框架(Sm-MOF)材料[Sm2(CPA)3(H2O)4]n。通过单晶X射线衍射(SXRD)、X射线粉末衍射(PXRD)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、元素分析(EA)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和荧光光谱(FS)表征了该材料的结构与基本的物理化学性质。结果表明，该材料具有六棱柱形貌的三维孔状结构，相纯度高和热稳定性好。荧光分析结果表明该材料对水溶液中Bi3+具有独特的荧光响应，据此建立了水中Bi3+的荧光传感检测方法。Bi3+的线性范围为20～90μmol/L,方法检出限为1.06μmol/L。方法用于实际水样中Bi3+的检测，结果的相对标准偏差(RSD,n=8)为2.6%～3.4%,加标回收率为98%～100%。

关键词：钐金属有机框架材料(Sm-MOF) 荧光传感铋(Ⅲ) 荧光光谱法

新型吸附剂的制备、表征及对罗丹明B的吸附研究

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离子交换与吸附 2019年第3期35卷 251-259页

作者：柴红梅任宜霞祝磊张瑞延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室

以向日葵秸秆为原料,采用氯化锌活化法制得秸秆活性炭。并对其进行扫描电镜（SEM）和比表面积测定表征分析,考察了活性炭对罗丹明B的最佳吸附条件、吸附热力学和吸附动力学行为。结果表明,向日葵秸秆活性炭对罗丹明B的吸附与Langmuir方... 详细信息

以向日葵秸秆为原料,采用氯化锌活化法制得秸秆活性炭。并对其进行扫描电镜（SEM）和比表面积测定表征分析,考察了活性炭对罗丹明B的最佳吸附条件、吸附热力学和吸附动力学行为。结果表明,向日葵秸秆活性炭对罗丹明B的吸附与Langmuir方程拟合良好,R;>0.99,在323K时最大吸附量可达到666.67mg/g;该吸附过程遵循Lagergren准二级动力学模型。热力学研究表明,该吸附过程为自发进行的吸热过程。

关键词：罗丹明B 新型吸附剂吸附热力学吸附动力学