- 李鑫;刘安丽;刘杨;张恒;袁月;杨胜韬;
为解决零价铁(Zero valent iron, ZVI)在储存和使用过程中易钝化、表面氧化层阻碍质子传递,以及pH值变化导致铁沉淀生成等问题,通过球磨法将甘氨酸(Gly)修饰于ZVI表面,成功制备了ZVI@Gly复合材料.系统研究表明,该改性方法通过调控ZVI表面特性,显著提升了其对有机污染物的降解性能,并有效改善了材料的环境适应性.实验结果表明,当Gly添加量为10%时,复合材料表现出最优的降解性能:中性条件下对对硝基苯酚(PNP)的30 min去除率达96.21%,表观反应速率常数(k_(obs))提升至0.279 min~(-1),较未改性ZVI提高11.62倍.更重要的是,Gly修饰有效拓宽了ZVI的工作pH值范围,在pH值为10的碱性条件下仍保持84.15%的PNP去除率.通过X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、X射线衍射及电化学测试等表征手段证实:Gly不仅通过球磨过程有效附着于ZVI表面破坏其钝化层,还能持续抑制氧化壳再生,促进Fe~(2+)/Fe~(3+)循环;反应后材料表面Fe~(2+)比例显著提高,电荷转移阻抗降低,腐蚀电流增大.经过5次循环实验后,ZVI@Gly仍保持优异的污染物去除能力,证明Gly修饰可同时增强ZVI的反应活性和使用寿命.为ZVI的改性及其在有机废水处理中的应用提供了新思路.
2025年04期 v.51;No.230 394-403页 [查看摘要][在线阅读][下载 2470K] [下载次数:62 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 尕让索安;杨越鹏;黄淑解;李新莹;
为研究采用超声波辅助法提取女贞子总黄酮提取工艺中乙醇浓度、超声时间、料液比、提取次数等因素对提取效率的影响.基于单因素实验结果,研究采用Box-Behnken中心组合设计原理,构建四因素三水平试验方案,通过响应面分析法对超声波辅助提取女贞子总黄酮的工艺参数进行了优化.响应面分析结果表明,提取的最优条件为乙醇浓度65%、料液比1∶40 (g/mL)、超声时间45 min、提取次数3次.经模型验证,在此条件下总黄酮提取量的预测值为36.15 mg/g,与实测值36.12 mg/g吻合度较高,表明优化的模型可靠性良好,可用于女贞子中总黄酮提取过程的预测与分析.
2025年04期 v.51;No.230 404-412页 [查看摘要][在线阅读][下载 1698K] [下载次数:383 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 姚乾;肖洋;刘丹;陈晓;向民杨;曾麟雅;冯秀勇;胥文悦;
随着社会经济快速发展和人类活动影响,水体磷污染日益严重.以废弃柚子皮和牡蛎壳为原料,质量比1∶1球磨混合,于N_2氛围在管式炉800℃高温热解2 h,制得牡蛎壳-柚子皮生物炭复合材料,并模拟探究其对生活污水中磷酸盐的吸附特性.结果表明,生物炭投放量为0.32 g/L、温度为25℃、吸附时间30 min、pH值在4~9宽范围吸附效果最佳,其最大吸附容量可达229.36 mg·g ~(-1),且最大吸附效率可达99.9%.动力学研究表明,材料符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,说明生物炭材料吸附过程主要为化学吸附和单分子层吸附.
2025年04期 v.51;No.230 413-420页 [查看摘要][在线阅读][下载 1247K] [下载次数:109 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]