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国家自然科学基金(41261060)
国家自然科学基金(41261060) 作品数:9 被引量:28 H指数:3 相关作者: 魏世勇 方敦 杨小洪 但悠梦 曹宇 更多>> 相关机构: 湖北民族大学 湖北民族学院 北京鼎实环境工程有限公司 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 生物资源保护与利用湖北省重点实验室开放基金 湖北省自然科学基金 更多>> 相关领域: 理学 农业科学 环境科学与工程 化学工程 更多>>
氧化铁改性蛭石的制备、表征及吸附氟的特性(英文) 被引量:4 2016年 采用共沉淀法制备了3种不同含铁量的氧化铁改性蛭石(Verm-Fex,x=5,10,20),研究了纯蛭石(Verm)和Verm-Fex的表面性质及吸附氟的特性。与样品Verm比较,3种Verm-Fex中Verm的d(002)层间距略有升高;Verm-Fex的孔体积、表面积、表面分形度均随含铁量的增加而升高,其中微孔体积和外表面积的增加幅度更明显。4种样品的等电点(IEP)也随含铁量的增加而明显升高;初始p H=5.0时,它们的表面ζ电位分别为-16.4,-6.1,10.5和28.4 m V。4种样品对氟的等温吸附数据用单吸附位Langmuir模型拟合(R2=0.973~0.995)时,Verm的R2最高;双吸附位Langmuir模型可很好地描述3种Verm-Fex样品的等温吸附过程(R2=0.991~0.998);Freundlich模型对4种样品吸附数据的拟合度较差(R2=0.835~0.937),但R2随样品含铁量的增加而略微升高。初始p H=5.0时,Verm和Verm-Fex(x=5,10,20)对氟的最大吸附容量(qmax)分别为3.18,6.76,9.27和12.43 mg·g-1。可见,Verm-Fex(尤其含铁量较高的产物)对表生环境中氟的吸附固定性能明显高于Verm。 魏世勇 王锐 牛鹏举 方敦 杨小洪 但悠梦关键词:蛭石 表面性质 氟 几种土壤粘粒对铅的吸附特性研究 2016年 研究了4种土壤粘粒的基本性质及其对铅的吸附特性。结果表明,红砂土的有机质含量、阳离子交换量(CEC)和比表面积(SSA)都明显低于棕色石灰土,而等电点(IEP)高于棕色石灰土;红壤和黄棕壤的这些基本性质介于红砂土和棕色石灰土之间。吸附体系的p H为3~5时,土样对铅的吸附量随pH升高而缓慢增加;p H为5~7时,吸附量随pH升高而急剧增加。准1级动力学吸附模型对4种土样的吸附数据拟合度都较低(R^2=0.798~0.863),准2级模型的拟合结果较好(R^2=0.987~0.994)。红砂土、红壤、黄棕壤和棕色石灰土对铅的最大吸附量(qmax)分别为27.44,29.87,34.63和41.72 mg/g;Langmuir吸附模型可较好地拟合土样对铅的等温吸附数据(R^2=0.984~0.993),而Freundlich模型的拟合度较低(R^2=0.834~0.862)。土壤粘粒对铅的吸附主要属于单层吸附模式,化学吸附是其重要作用机制,不同粘粒的吸附量有较大差异。 钟敏 林艳霞 黄娅 魏世勇关键词:土壤粘粒 表面性质 等温吸附 铅 富里酸-膨润土复合体对氟的吸附特性 被引量:9 2016年 采用共沉淀法制备了富里酸-膨润土复合体(FA-BENT),研究了FA-BENT的基本性质及其在不同环境条件下对氟的吸附特性.XRD分析显示,FA-BENT中蒙脱石的(001)面衍射峰强度有所减弱,但其层间距没有明显变化,表明FA-BENT中富里酸主要包被在膨润土外表面.FTIR结果表明,FA-BENT膨润土的矿物组分主要与富里酸表面C=O、—OH等官能团结合,配位体交换、表面络合作用是其主要作用机制.低p H范围内,升高反应体系的初始p H有利于FA-BENT对氟的吸附;当初始p H上升至4.50以后,吸附量随p H升高而降低;FA-BENT对氟的吸附也受离子强度的影响,其主要原因可能是"极性"效应;FA-BENT对氟的动力学吸附过程遵循拟二级动力学机制,受化学过程控制(R^2=0.999 2);与Freundlich模型相比,Langmuir模型对氟在FA-BENT上的吸附数据具有较高的拟合优度(R^2>0.994 9).热力学参数表明,FA-BENT对氟的吸附属于熵驱动的自发吸热反应过程[ΔH为32.57 k J·mol^(-1),ΔS为112.31 J·(mol·K)^(-1),ΔG为-0.65^-1.76 k J·mol^(-1)]. 方敦 田华婧 叶欣 何次利 但悠梦 魏世勇关键词:富里酸 膨润土 复合体 氟 聚合羟基铁改性蒙脱石的制备、表征及吸附Se(Ⅵ)的特性(英文) 被引量:3 2014年 采用共沉淀法制备了3种聚合羟基铁改性蒙脱石(Mt-Fex,x=1,2,3),对比研究了纯蒙脱石(Mt)和Mt-Fex(x=1,2,3)的表面性质及吸附Se(Ⅵ)的特性.结果表明,Mt样品的d(001)层间距为1.296 nm,在Mt-Fex中升高至1.430 nm以上;与Mt样品比较,Mt-Fex的孔体积、表面积、表面分形度均随含铁量的增加而升高,其中微孔体积和微孔表面积的变化尤为明显;Mt样品的等电点(IEP)低于3,而Mt-Fe3的IEP升高至6.8;初始pH=5.0时,Mt和Mt-Fex(x=1,2,3)的表面ζ电位分别为-33.5,-11.7,9.9和33.2mV.单吸附位Langmuir模型能够很好地拟合Mt样品对Se(Ⅵ)的等温吸附数据(R2=0.993),4种样品吸附数据的单吸附位Langmuir拟合判断系数(R2)随样品含铁量的增加而降低;3种Mt-Fex样品的吸附数据更适合用双吸附位Langmuir模型拟合(R2=0.993~0.997);Freundlich模型对4种样品的吸附数据拟合度较低(R2=0.849~0.970),其判断系数(R2)随样品含铁量的增加而升高.初始pH=5.0时,Mt和Mt-Fex(x=1,2,3)对Se(Ⅵ)的吸附容量分别为4.23,7.83,10.38和14.34 mg·g^-1.可见,聚合羟基铁含量较高的Mt-Fex样品对土-水体系中Se(Ⅵ)的固定能力明显高于Mt. 杨小洪 魏世勇 方敦 但悠梦关键词:蒙脱石 表面性质 纳米Fe_3O_4及Ni^(2+)掺杂Fe_3O_4的制备、表征及吸附Pb(Ⅱ)的特性(英文) 2013年 采用一种改进的共沉淀法制备了纳米磁铁矿(Fe3O4)及Ni2+掺杂磁铁矿(Ni x Fe3-x O4,x=0.1,0.3,0.6),用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氮气物理性吸附、酸碱滴定等手段对产物进行了表征,用平衡吸附法研究了4种样品对Pb(Ⅱ)离子的吸附容量及吸附模型。结果表明,Fe3O4和3种Ni x Fe3-x O4均为近似球形的单相晶质纳米颗粒;与Fe3O4比较,Ni x Fe3-x O4的颗粒尺寸变小、表面电荷零点和pH=5.0时的表面正电荷量降低;样品的孔体积、比表面积和表面分形度以及表面羟基含量都随产物中Ni2+掺杂量的增加而升高。4种样品对Pb(Ⅱ)的等温吸附数据均适合用Langmuir模型拟合(R2=0.9942~0.9858),其相关系数的大小表现为:Fe3O4>Ni0.1Fe2.9O4>Ni0.3Fe2.7O4=Ni0.6Fe2.4O4;Freundlich模型对样品等温吸附Pb(Ⅱ)的实验数据拟合度较低(R2=0.981 3~0.947 7),4种样品的Freundlich相关系数的大小关系与Langmuir相关系数相反。初始pH=5.0时,Fe3O4,Ni0.1Fe2.9O4,Ni0.3Fe2.7O4和Ni0.6Fe2.4O4对Pb(Ⅱ)的最大吸附容量分别为6.02,6.68,7.29和8.34 mg·g-1。可见,Ni x Fe3-x O4(尤其是Ni2+掺杂量较高的产物)对水环境中重金属Pb(Ⅱ)的去除能力明显高于Fe3O4。 魏世勇 杨小洪关键词:纳米FE3O4 表面性质 脱氢松香基1,2,4-三氮唑衍生物的合成及除草活性 被引量:7 2014年 以脱氢松香酸为原料,经5步反应设计合成了6个新型的脱氢松香基-1,2,4-三氮唑类化合物,对所有目标化合物的结构都进行了1H NMR、IR、MS和元素分析确证。初步的生物活性检测结果表明,所有目标化合物都表现出一定的除草活性。 史伯安 曹宇 杨小洪 魏世勇关键词:1,2,4-三唑 生物活性