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氢氧化钠改性生物炭/凹凸棒石复合材料对铅、镉的吸附机理研究 被引量：2
1
作者 郭淼 李贝贝 +2 位作者 许琳玥 张亚平 何跃 《生态与农村环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期119-129,共11页
利用水稻秸秆与凹凸棒石在缺氧条件下热解制备稻秆生物炭/凹凸棒石复合材料(BA),并通过氢氧化钠改性提升其吸附性能。通过吸附动力学、等温吸附及改变初始pH等吸附试验研究复合材料在Cd、Pb一元及二元污染体系中的吸附行为,并结合扫描... 利用水稻秸秆与凹凸棒石在缺氧条件下热解制备稻秆生物炭/凹凸棒石复合材料(BA),并通过氢氧化钠改性提升其吸附性能。通过吸附动力学、等温吸附及改变初始pH等吸附试验研究复合材料在Cd、Pb一元及二元污染体系中的吸附行为,并结合扫描电镜能谱(SEM-EDS)、比表面积及孔径分析(BET)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)及X射线光电子能谱分析(XPS)等表征手段深入分析改性后复合材料对溶液中重金属Cd、Pb的吸附机理。试验结果表明氢氧化钠改性复合材料(NBA)对Cd^(2+)和Pb^(2+)的吸附容量分别为117.05和274.65 mg·g^(-1),其去除效率比BA分别增加31.2%和51.7%。在二元金属体系中NBA吸附能力也明显优于BA,准二级动力学模型和Langmuir等温模型能更好地用于模拟吸附结果,表明该吸附主要为单分子化学吸附过程。此外,竞争吸附分析表明在Cd、Pb共存溶液中,与Cd^(2+)相比,Pb^(2+)更易被复合材料吸附。通过SEM-EDS、FTIR、XRD和XPS等表征方法确定了NBA对Cd^(2+)和Pb^(2+)的吸附机制,主要包括其与表面含氧官能团的络合作用、与矿物质的沉淀作用及π-电子作用。综上,改性复合材料NBA在实际废水处理中是一种极具潜力的吸附剂。 展开更多
关键词 生物炭 凹凸棒石 重金属 改性 机理
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凹凸棒/琼脂复合气凝胶的制备及太阳能界面蒸发性能
2
作者 刘芳 刘海霞 +1 位作者 魏云霞 马明广 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期5329-5338,共10页
太阳能界面蒸发是一种新兴的、可持续海水淡化和废水净化方法,在缓解淡水资源短缺方面具有巨大的潜力。本研究以凹凸棒和琼脂为原料,通过物理混合、冷冻干燥、交联反应等步骤制备得到凹凸棒/琼脂复合气凝胶(AACA),AACA具有分级多孔结构... 太阳能界面蒸发是一种新兴的、可持续海水淡化和废水净化方法,在缓解淡水资源短缺方面具有巨大的潜力。本研究以凹凸棒和琼脂为原料,通过物理混合、冷冻干燥、交联反应等步骤制备得到凹凸棒/琼脂复合气凝胶(AACA),AACA具有分级多孔结构、优异的隔热性能以及超亲水性能。为了提高材料的光吸收性能,对AACA的表面进行聚吡咯(PPy)喷涂,制备得到了光热转换材料PPy-AACA,其在250~2500nm范围内的平均光吸收率可达到97.7%。以PPy-AACA作为太阳能界面蒸发器,在1个太阳的光照强度下(1k W/m^(2)),PPy-AACA的蒸发速率为1.5012kg/(m^(2)·h),能量转换效率为88.76%。PPy-AACA在循环蒸发实验和盐水蒸发实验中表现出优异的稳定性和抗盐性能。此外,该光热转换材料还证明了海水淡化和净化染料污水的能力,其盐离子和有机染料的截留率均大于99%。 展开更多
关键词 凹凸棒 琼脂 气凝胶 太阳能界面蒸发 海水淡化
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凹凸棒石在动物健康养殖中应用研究进展
3
作者 王爱勤 卢予沈 +3 位作者 康玉茹 杨芳芳 惠爱平 牟斌 《饲料工业》 CAS 北大核心 2024年第10期1-9,共9页
凹凸棒石是一种天然含水富镁铝硅酸盐矿物,具有一维纳米棒状形貌、规整纳米孔道、永久结构负电荷和表面活性基团。作为功能性饲料原料,凹凸棒石可以改善饲料机械强度和动物养殖环境、吸附霉菌毒素和重金属离子、促进肠道健康和提高动物... 凹凸棒石是一种天然含水富镁铝硅酸盐矿物,具有一维纳米棒状形貌、规整纳米孔道、永久结构负电荷和表面活性基团。作为功能性饲料原料,凹凸棒石可以改善饲料机械强度和动物养殖环境、吸附霉菌毒素和重金属离子、促进肠道健康和提高动物生产性能。经功能化改性后,赋予抗氧化和广谱抗菌等功能,可用于抗生素替代。围绕凹凸棒石在畜牧业健康养殖中的高值应用,文章综述了凹凸棒石在霉菌毒素吸附剂、抗菌材料、饲料粘结剂和养殖环境净化材料等方面的最新研究进展,展望了未来研究及关注重点,以期推进凹凸棒石在动物生产中的高效应用,同时为我国动物健康安全养殖提供新思路。 展开更多
关键词 凹凸棒石 霉菌毒素 抗菌 环境净化 健康养殖
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三维凹凸棒石对水中镍离子(Ⅱ)的吸附性能研究
4
作者 雷爽 刘书霞 +1 位作者 刘根强 籍向东 《山西化工》 CAS 2024年第10期10-13,共4页
以凹凸棒石为原料、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷为耦合剂、戊二醛为键合剂制备三维凹凸棒石吸附剂,通过改变吸附温度等外界条件,探究三维凹凸棒石的吸附性能。结果表明,Freundlich等温方程和准二级动力学方程能够更好地表现吸附... 以凹凸棒石为原料、N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷为耦合剂、戊二醛为键合剂制备三维凹凸棒石吸附剂,通过改变吸附温度等外界条件,探究三维凹凸棒石的吸附性能。结果表明,Freundlich等温方程和准二级动力学方程能够更好地表现吸附热力学和吸附动力学中三维凹凸棒石对Ni(Ⅱ)的吸附过程。当25℃条件下,投加量为0.030 0 g、Ni(Ⅱ)的质量浓度为5 mg/L、p H为4,去除率可达99%以上。此外,吸附Ni(Ⅱ)离子主要以配位的形式进行,该吸附在工业及水质除Ni(Ⅱ)离子研究领域表现出潜在的实用价值。 展开更多
关键词 三维凹凸棒石 吸附 凹凸棒石 二价镍离子 合成
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凹凸棒石对动物肠道屏障功能的调控作用及其在畜禽生产中的应用 被引量：1
5
作者 陈继发 耿晓峰 +1 位作者 张佳鑫 曲湘勇 《动物营养学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期25-32,共8页
凹凸棒石又称坡缕石,是一种层链状富镁铝硅酸盐黏土,不仅能够有效吸附细菌、重金属、霉菌毒素以及细菌毒素等,而且可以维护动物消化道黏膜。饲粮添加凹凸棒石能够改善动物肠黏膜形态结构、增加肠道杯状细胞数量、促进肠道紧密连接蛋白... 凹凸棒石又称坡缕石,是一种层链状富镁铝硅酸盐黏土,不仅能够有效吸附细菌、重金属、霉菌毒素以及细菌毒素等,而且可以维护动物消化道黏膜。饲粮添加凹凸棒石能够改善动物肠黏膜形态结构、增加肠道杯状细胞数量、促进肠道紧密连接蛋白表达、调节肠道微生物平衡、提高肠道免疫球蛋白水平和抑制促炎因子基因表达,以及提高动物生产性能。同时,凹凸棒石能够有效缓解霉菌毒素、致病菌和脂多糖等病原体诱导的动物肠道屏障功能损伤。本文阐述了凹凸棒石对动物肠道屏障功能的影响及可能作用机制,综述了凹凸棒石在畜禽生产中的应用和研究进展,以期为动物肠道健康营养调控以及凹凸棒石在畜牧业中合理应用提供参考。 展开更多
关键词 凹凸棒石 动物 肠道功能 调控机制 应用
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锆基凹凸棒土的制备及其对水体中内分泌干扰物去除性能 被引量：1
6
作者 黄培颖 刘俊彬 +2 位作者 李琳睿 陈日耀 刘键熙 《福建师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期125-133,共9页
通过锆改性绿色友好材料凹凸棒土制备锆基吸附材料去除内分泌干扰物,对其进行一系列测试表征。结果表明,在锆基改性材料表面存在具有功能基团ZrO2,其结构稳定,改性后材料的表面积和总孔容积分别提升3.8倍和2.2倍,在pH为1.5时,电位由负变... 通过锆改性绿色友好材料凹凸棒土制备锆基吸附材料去除内分泌干扰物,对其进行一系列测试表征。结果表明,在锆基改性材料表面存在具有功能基团ZrO2,其结构稳定,改性后材料的表面积和总孔容积分别提升3.8倍和2.2倍,在pH为1.5时,电位由负变正,该性质的改变有利于对水体中内分泌干扰物的去除。将锆基改性材料用于4种常见的内分泌干扰物(双酚A、17β-雌二醇、17α-雌二醇、己烷雌酚)的吸附去除研究。结果表明,在pH为1.5,吸附剂投加量为15 mg,内分泌干扰物质量浓度为0.5μg·mL^(-1),吸附30 min后去除率可达100%,该材料经过重复利用4次,其对于内分泌干扰物的去除率可达60%以上。4种污染物的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。 展开更多
关键词 内分泌干扰物 凹凸棒土 吸附 锆改性 新污染物 水污染控制 去除
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改性凹凸棒石对海兰褐蛋鸡生产性能、卵巢抗氧化能力和繁殖性能的影响
7
作者 李璐 刘慧 +3 位作者 钟琦 周岩民 简谊龙 庄苏 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期243-253,共11页
【目的】研究在基础日粮中添加改性凹凸棒石(MPal)对蛋鸡产蛋高峰前生产性能、卵巢抗氧化能力和繁殖性能的影响,为MPal在生产中的合理应用提供依据。【方法】将512只92日龄的海兰褐蛋鸡分为4组,每组8个重复,每个重复16只鸡,分别饲喂添加... 【目的】研究在基础日粮中添加改性凹凸棒石(MPal)对蛋鸡产蛋高峰前生产性能、卵巢抗氧化能力和繁殖性能的影响,为MPal在生产中的合理应用提供依据。【方法】将512只92日龄的海兰褐蛋鸡分为4组,每组8个重复,每个重复16只鸡,分别饲喂添加0、250、500、1000 mg·kg^(-1)MPal的日粮。试验从蛋鸡92日龄开始至168日龄结束,共77 d。【结果】(1)MPal二次提高了144~168日龄蛋鸡的产蛋率(P<0.05);(2)MPal二次增加了168日龄蛋鸡输卵管的长度(P<0.05),线性增加了140日龄蛋鸡白卵泡的数量和168日龄蛋鸡黄样卵泡的数量(P<0.05),二次增加了140日龄蛋鸡小黄卵泡的数量(P<0.05),线性和二次增加了140日龄蛋鸡黄样卵泡、总卵泡的数量和168日龄蛋鸡中黄卵泡的数量(P<0.05);(3)MPal线性提高了140日龄蛋鸡卵巢的总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性、总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和168日龄蛋鸡卵巢T-AOC、T-SOD活性(P<0.05),线性增加了140日龄蛋鸡卵巢还原型谷胱甘肽(GSH)含量(P<0.05),二次提高了140日龄蛋鸡卵巢T-AOC和168日龄蛋鸡卵巢T-AOC、GSH-Px活性(P<0.05);(4)MPal线性提高了140日龄蛋鸡血清孕酮水平和168日龄蛋鸡血清促黄体生成素、促卵泡激素水平(P<0.05),线性和二次提高了140日龄蛋鸡血清雌二醇、促黄体生成素、促卵泡激素水平和168日龄蛋鸡血清雌二醇、孕酮水平(P<0.05);(5)MPal线性和二次降低了168日龄蛋鸡卵巢细胞凋亡率(P<0.05);(6)MPal线性上调了140日龄蛋鸡卵巢雌激素受体α(ERα)、雌激素受体β(ERβ)、孕酮受体(PR)、卵泡刺激素受体(FSHR)、雄激素受体(AR)的表达水平和168日龄蛋鸡卵巢FSHR、AR的表达水平(P<0.05),线性和二次上调了140日龄蛋鸡卵巢促黄体素受体(LHR)、细胞色素P450家族19亚家族A成员1(CYP19A1)的表达水平和168日龄蛋鸡卵巢ERα、ERβ、LHR的表达水平(P<0.05)。【结论】MPal对海兰褐蛋鸡开产后的生产性能、卵巢抗氧化能力和繁殖性能有积极作用;MPal在海兰褐蛋鸡日粮中的推荐添加量为500 mg·kg^(-1)。 展开更多
关键词 改性凹凸棒石 蛋鸡 生产性能 抗氧化能力 繁殖性能
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凹凸棒石的研究与应用发展现状
8
作者 孙祥云 梁龙 +1 位作者 谢广元 彭耀丽 《矿产综合利用》 CAS 2024年第5期111-118,132,共9页
这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。凹凸棒石是一种利用价值较高的重要矿产资源,广泛应用于农业、环境、材料、化工、生物、催化等领域,在我国储量丰富,有较好的开发前景。目前对凹凸棒石的利用率还较低,大量的凹凸棒石并未被有效开发... 这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。凹凸棒石是一种利用价值较高的重要矿产资源,广泛应用于农业、环境、材料、化工、生物、催化等领域,在我国储量丰富,有较好的开发前景。目前对凹凸棒石的利用率还较低,大量的凹凸棒石并未被有效开发。本文对国内外凹凸棒石分离提纯与应用现状进行了分析与总结,简述了凹凸棒石的矿物学特征与晶体结构特性;总结了凹凸棒石的成因类型,资源分布,矿产储量,矿石类型,理化性质;归纳了凹凸棒石分离与提纯的研究现状,凹凸棒石表面改性的方法与研究进展,凹凸棒石在矿物功能材料方面的应用状况,在当前研究内容的基础上,分析目前研究过程中出现的问题,提出凹凸棒石研究与应用的新思路与方向。 展开更多
关键词 陶瓷及复合材料 凹凸棒石 理化性质 分离提纯 表面改性 应用发展
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改性凹凸棒石/苏木复合颜料的制备和性能
9
作者 刘晓艺 崔红岩 +3 位作者 曹力化 姜超 唐颖 冯拥军 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2006-2017,2030,共13页
用盐酸处理凹凸棒石(PAL)制备了酸洗凹凸棒石(PA),然后对PA进行有机改性(壳聚糖、阳离子表面活性剂双十八烷基二甲基氯化铵、硅烷偶联剂KH550)制备了3种改性PAL(PCS、PDO、PKH),最后以PA、PCS、PDO、PKH负载苏木色素制备了4种改性凹凸棒... 用盐酸处理凹凸棒石(PAL)制备了酸洗凹凸棒石(PA),然后对PA进行有机改性(壳聚糖、阳离子表面活性剂双十八烷基二甲基氯化铵、硅烷偶联剂KH550)制备了3种改性PAL(PCS、PDO、PKH),最后以PA、PCS、PDO、PKH负载苏木色素制备了4种改性凹凸棒石/苏木复合颜料(简称复合颜料,下同)PAS、PCSS、PDOS、PKHS。通过FTIR、XRD、TEM、BET、TG及颜色表征,探究了不同改性方法对复合颜料的粉体学性质、稳定性和生物安全性的影响。结果表明,有机改性和苏木色素负载并未改变PAL的晶相结构和纤维形态;复合颜料显著提高了苏木色素的热稳定性、酸碱稳定性和遮盖性能。复合颜料PCSS表现出较佳的综合性能,包括最好的热稳定性〔120℃处理6 h,总色差值(ΔE)<6〕和酸碱稳定性(pH=5~7浸泡24 h,ΔE<4),最低的水和乙醇溶出度(2.13和1.02 mg/g),及较好的生物安全性(无血管刺激性)。 展开更多
关键词 凹凸棒石 苏木色素 壳聚糖 复合颜料 稳定性 日化原料
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钠化污泥生物炭复合凹凸棒石对水体中Cu^(2+)的吸附效果研究
10
作者 任珺 孙新妮 +5 位作者 任汉儒 韩学鑫 吕麦蓉 张静 王若安 陶玲 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期5152-5160,共9页
含铜废水严重威胁人体健康和环境安全,利用废弃污泥和凹凸棒石制备了钠化污泥生物炭复合凹凸棒石材料,并将其用于含Cu^(2+)废水的处理。利用SEM、XRD及FT-IR对材料的结构和表面性质进行了分析表征,复合材料表面的含氧官能团的络合或C=C... 含铜废水严重威胁人体健康和环境安全,利用废弃污泥和凹凸棒石制备了钠化污泥生物炭复合凹凸棒石材料,并将其用于含Cu^(2+)废水的处理。利用SEM、XRD及FT-IR对材料的结构和表面性质进行了分析表征,复合材料表面的含氧官能团的络合或C=C键的Π电子作用是吸附重金属的主要机制。研究了复合材料对Cu^(2+)的吸附效果和机理,结果表明,污泥/凹凸棒石质量比2∶1,pH=5,添加量为1.5 g/L,Cu^(2+)初始浓度4 mg/L条件下,材料对Cu^(2+)有最大的吸附容量为3.339 mg/g。吸附过程更好地拟合了准二级动力学模型和Langmuir吸附等温式,表明材料对Cu^(2+)的吸附是单分子层化学吸附。利用响应面分析法预测,pH值为5.04,吸附剂添加量1.16 g/L,Cu^(2+)初始浓度3.60 mg/L是最佳吸附条件。钠化污泥生物炭复合凹凸棒石在实际含铜废水处理中是一种极具潜力的吸附剂。 展开更多
关键词 凹凸棒石 钠化 污泥生物炭 吸附 Cu^(2+)
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混维凹凸棒石对矿区土壤重金属的钝化修复
11
作者 马贵 任珺 +2 位作者 陶玲 吕麦蓉 牛乐乐 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期152-158,共7页
该文在引入外源Si^(2+)、Ca^(2+)和Mg^(2+)条件下,将混维凹凸棒石水热改性为新型凹凸棒石钝化材料(PSMC),用扫描电镜、X射线衍射和傅立叶红外光谱对其进行了表征,通过钝化试验探究了其对矿区土壤中重金属的钝化效果。结果表明,水热处理... 该文在引入外源Si^(2+)、Ca^(2+)和Mg^(2+)条件下,将混维凹凸棒石水热改性为新型凹凸棒石钝化材料(PSMC),用扫描电镜、X射线衍射和傅立叶红外光谱对其进行了表征,通过钝化试验探究了其对矿区土壤中重金属的钝化效果。结果表明,水热处理能使凹凸棒石及其伴生矿物转变为具有晶体结构缺陷的无定形或低结晶硅酸盐。土壤中Cd、Pb、Cu和Zn的二乙烯三胺五乙酸提取态含量在所有PSMC添加处理下均显著降低,且均在5%(w/w)的添加处理下达到最小;添加PSMC促使酸溶态的Cd、Pb、Cu和Zn向更加稳定的残渣态转化;5%的PSMC添加处理下,Cd、Pb、Cu和Zn的钝化效率分别为91.15%、84.70%、90.51%和90.09%。根据土壤管控标准风险等级,重金属的总体污染潜在风险指数随着PSMC添加量的增加而减小,Pb、Cu和Zn的环境风险指数均小于1%,Cd的的环境风险指数均小于3%(低风险)。水热改性能提高混维凹凸棒石对矿区土壤中重金属的钝化能力,进而为甘肃混维ATP黏土高值化利用提供新思路、新方法。 展开更多
关键词 水热改性 凹凸棒石 重金属 钝化
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纳米凹凸棒石对酚醛复合材料摩擦学性能的影响
12
作者 王晓东 李欢 +1 位作者 张嘎 王小新 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期95-102,109,共9页
源自优质黏土矿物资源的一维凹凸棒石(AT)纳米纤维,可用于增强复合材料并改善其摩擦磨损特性。采用酚醛树脂(PF)模塑料塑炼工艺及热压成型工艺制备了AT纳米纤维混杂传统微米纤维如碳纤维(CF)、玻璃纤维(GF)及芳纶纤维(AF)增强PF复合材料... 源自优质黏土矿物资源的一维凹凸棒石(AT)纳米纤维,可用于增强复合材料并改善其摩擦磨损特性。采用酚醛树脂(PF)模塑料塑炼工艺及热压成型工艺制备了AT纳米纤维混杂传统微米纤维如碳纤维(CF)、玻璃纤维(GF)及芳纶纤维(AF)增强PF复合材料,系统考察了AT纳米纤维的含量对微米尺度短切纤维增强PF复合材料压缩性能及多种工况下摩擦学性能的影响规律,利用扫描电子显微镜及能谱仪表征了摩擦界面原位生长转移膜的微观结构,探索了AT纳米纤维与微米纤维在干摩擦、油润滑和水润滑条件下可能的协同减摩抗磨作用机理。结果表明,AT与高模量纤维(CF,GF)表现出显著的协同增强作用,显著提高了PF复合材料的压缩强度。当AT纳米纤维质量分数为20%时,CF/AT/PF与GF/AT/PF的压缩强度分别可达407 MPa及400 MPa。干摩擦条件下,AT分别与CF和AF的复配使用促进了固体润滑特性转移膜的生长,提高了材料的自润滑性能;油润滑条件下,GF/AT/PF表现出最高的耐磨性能,GF减薄可能是主要的磨损机理;水润滑条件下,AF/AT/PF表现出最低的摩擦系数,而CF/AT/PF表现出最高的耐磨性能。 展开更多
关键词 凹凸棒石 摩擦磨损 纤维增强 多重工况 转移膜
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改性凹凸棒土的制备及其催化解吸CO_(2)性能研究
13
作者 许腾 黄鑫 汪黎东 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期63-66,70,共5页
为进一步降低碳捕集技术成本,提高CO_(2)解吸效率,制备了一种低成本的金属改性凹凸棒土(ATP)固体酸催化剂,通过调控催化剂酸位丰度促进胺溶剂再生速率。结果表明,ATP-Zr可将CO_(2)解吸量和解吸速率分别提升13.8%和42%。此外,对合成的催... 为进一步降低碳捕集技术成本,提高CO_(2)解吸效率,制备了一种低成本的金属改性凹凸棒土(ATP)固体酸催化剂,通过调控催化剂酸位丰度促进胺溶剂再生速率。结果表明,ATP-Zr可将CO_(2)解吸量和解吸速率分别提升13.8%和42%。此外,对合成的催化剂进行了表征分析以及成型工艺的研究,可为固体酸催化剂制备及低能耗CO_(2)捕集技术的工业化应用提供理论支撑。 展开更多
关键词 碳捕集 催化剂 CO_(2)解吸 凹凸棒土 成型
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盐酸改性凹凸棒石对铯离子的吸附性能研究
14
作者 毕芮豪 武琳林 +2 位作者 姜超 李慧玉 冯拥军 《盐湖研究》 CAS CSCD 2024年第5期56-65,共10页
铯是重要的稀有金属元素,被人们广泛用于航天、医疗、特种玻璃等领域。近年来铯资源的分离提取技术及其应用得到了深入研究,其中吸附法作为最具潜力的分离提取方法之一,一直是该领域的研究热点。本研究采用盐酸对凹凸棒石改性,制备得到... 铯是重要的稀有金属元素,被人们广泛用于航天、医疗、特种玻璃等领域。近年来铯资源的分离提取技术及其应用得到了深入研究,其中吸附法作为最具潜力的分离提取方法之一,一直是该领域的研究热点。本研究采用盐酸对凹凸棒石改性,制备得到凹凸棒石吸附材料(ACH-3),并采用XRD、FT-IR、SEM、BET、XRF等表征手段研究ACH-3的结构特征。以ACH-3为吸附剂探究其对水溶液中铯离子(Cs^(+))的吸附性能,并进一步探讨了温度、初始pH、初始浓度以及吸附剂添加量对吸附性能的具体影响。实验结果显示,在25℃、pH=9和Cs^(+)浓度为200 mg/L的条件下,ACH-3对Cs^(+)的吸附量高达78.99 mg/g,超过凹凸棒石原矿吸附量(7.41 mg/g)的十倍。通过对吸附Cs^(+)前后光谱信息和动力学曲线分析,ACH-3对Cs^(+)的吸附归因于静电吸引与离子交换作用。 展开更多
关键词 凹凸棒石 酸改性 活化 离子交换 铯离子
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凹凸棒石增强PA6复合线材制备及3D打印研究
15
作者 倪寅栩 文举 +2 位作者 高青青 许高杰 刘丰华 《非金属矿》 2024年第3期28-32,共5页
为提高聚酰胺6(PA6)3D打印样件的力学性能,以凹凸棒石(ATP)为增强填料,通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)表面改性ATP,采用熔融共混制备PA6/ATP复合材料并通过单螺杆挤出形成3D打印线材,研究了ATP在3D打印过程中的取向行为及其对PA6力... 为提高聚酰胺6(PA6)3D打印样件的力学性能,以凹凸棒石(ATP)为增强填料,通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)表面改性ATP,采用熔融共混制备PA6/ATP复合材料并通过单螺杆挤出形成3D打印线材,研究了ATP在3D打印过程中的取向行为及其对PA6力学性能的影响,探讨了填料的增强机制。结果表明,适量的ATP能显著提升PA6的力学性能,拉伸强度和杨氏模量分别为73.8 MPa和3.11 GPa,较纯PA6提升35%和27%,ATP在PA6基体中有序取向。 展开更多
关键词 凹凸棒石 熔融沉积成型 聚酰胺6 复合材料
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改性凹凸棒土的孔结构与吸放湿性能研究
16
作者 包扬阳 封金鹏 +1 位作者 李秀荣 何奥平 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期1078-1087,共10页
针对机械式湿度调节能耗过高的问题,利用热改性、酸改性、碱改性,以及无机盐改性4种改性方式,对天然多孔矿物凹凸棒土进行改性,制备具有高效吸放湿性能的材料,用于被动调节室内湿度,从而实现建筑节能;通过XRD、SEM和BET等方法表征分析... 针对机械式湿度调节能耗过高的问题,利用热改性、酸改性、碱改性,以及无机盐改性4种改性方式,对天然多孔矿物凹凸棒土进行改性,制备具有高效吸放湿性能的材料,用于被动调节室内湿度,从而实现建筑节能;通过XRD、SEM和BET等方法表征分析改性前、后凹凸棒土的物相与微观形貌,对比测试改性前、后样品的吸、放湿效率,系统探究不同改性方式对凹凸棒土吸放湿性能的影响。结果表明:700℃热改性有利于熔融凹凸棒土表面的针状晶体,形成更丰富的孔隙结构;浓度1 mol/L盐酸酸浸处理有利于去除杂质,增加微孔数量;在相对湿度33%~98%的环境下,相较于原矿,热改性和酸改性样品的120 h吸湿率分别提高了41.14%和35.32%,酸改性样品的放湿率提高了34.54%。 展开更多
关键词 凹凸棒土 孔结构 调湿材料 热改性 酸改性
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载铁凹凸棒石活化过二硫酸盐去除水中土霉素
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作者 武文雄 赵保卫 杨茂莺 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期18-26,共9页
因传统处理方法难以有效去除水中抗生素类污染物,该研究以土霉素(OTC)为试验对象,首先将凹凸棒石(ATP)以FeCl3溶液浸渍,在300、500和700℃下煅烧,制备了3种载铁凹凸棒石(F300、F500和F700),然后将其作为催化剂活化过二硫酸盐(PDS)去除... 因传统处理方法难以有效去除水中抗生素类污染物,该研究以土霉素(OTC)为试验对象,首先将凹凸棒石(ATP)以FeCl3溶液浸渍,在300、500和700℃下煅烧,制备了3种载铁凹凸棒石(F300、F500和F700),然后将其作为催化剂活化过二硫酸盐(PDS)去除水中土霉素。考察了催化剂投加量、PDS浓度、溶液pH值、共存阴离子(Cl和HCO_(3)^(-))和腐殖酸等因素对OTC去除的影响,并通过淬灭实验探究了载铁凹凸棒活化PDS去除OTC的机理。结果表明,F300作为催化剂活化PDS去除100 mL溶液中10 mg/L的OTC效果最佳。在优化的pH值为3.5、0.2 g/L催化剂和1 mmol/L PDS条件下反应65 min,以F300和F500作为催化剂OTC去除率接近100%,以F700作为催化剂OTC去除率为84.78%。活化降解机理研究表明,在初始pH值为3.5时,体系中SO_(4)^(-)·占优势,1 O_(2)对反应进程有一定的贡献,而·O_(2)^(-)反应活性较差,对OTC的去除贡献不大。研究结果可为高级氧化技术去除水中抗生素的应用提供科学依据。 展开更多
关键词 载铁凹凸棒石 过二硫酸盐 土霉素 高级氧化
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高性能凹凸棒土-聚四氟乙烯分离膜的制备工艺及其研究
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作者 吕震北 彭文海 +3 位作者 潘文涛 薛伟 彭德连 王春笋 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期230-242,共13页
目的由于工业含油废水的日益增多和溢油事故的频发,高性能分离膜的制备研究受到了极大的关注。有特殊表面润湿性的膜由于其分离效果好,在油水分离的实际应用中被广泛应用。然而,实际要获得有特殊表面润湿性的膜不仅制备过程复杂,而且成... 目的由于工业含油废水的日益增多和溢油事故的频发,高性能分离膜的制备研究受到了极大的关注。有特殊表面润湿性的膜由于其分离效果好,在油水分离的实际应用中被广泛应用。然而,实际要获得有特殊表面润湿性的膜不仅制备过程复杂,而且成本高昂。制备有特殊润湿性表面的方法通常为2步,先构造分级粗糙表面,然后用低表面能材料对表面进行化学修饰。方法提出了一种简单、低成本、高效的方法,通过皮秒激光在聚四氟乙烯上打孔,然后喷涂凹凸棒土来制备高性能的凹凸棒土-聚四氟乙烯油水分离膜。结果制得凹凸棒土-聚四氟乙烯分离膜,由于聚四氟乙烯本身就具有疏水性,再经过打孔、喷涂工艺的叠加,其表面形成了独特且粗糙的微纳结构,测试的样品中接触角均在150°以上,具有超疏水特性。在油水分离过程中,薄膜的微孔直径小于200μm时,其油水分离效率均在98.0%以上。更重要的是,所制备的膜的分离效率在严重磨损或40次分离循环后没有明显变化,其分离效率仍在96.0%以上,并且在强酸强碱等腐蚀介质中浸泡24h后,依然具有良好的润湿性能和油水分离性能,表明该膜具有良好的耐用性和稳定性,为快速制备高性能分离膜提供了新的途径。结论制备的超疏水凹凸棒土-聚四氟乙烯膜具有优异的性能,可在实际过程中广泛应用。 展开更多
关键词 凹凸棒土 聚四氟乙烯 微纳结构 超疏水性能 油水分离
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凹凸棒石-双交联水凝胶微球钝化修复镉污染土壤研究
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作者 钟晓琴 贺广喜 +3 位作者 马雪 朱霞萍 任维 赵平 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期109-116,共8页
为研究凹凸棒石-双交联水凝胶微球(SA/PVA/ATP)对镉污染土壤钝化修复的效果,将SA/PVA/ATP添加到镉浓度为3.72 mg/kg的土壤中进行淹水培育,采用模拟酸雨、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和三乙醇胺(TEA)混合提取剂(DTPA提取剂)提取土壤有效态镉... 为研究凹凸棒石-双交联水凝胶微球(SA/PVA/ATP)对镉污染土壤钝化修复的效果,将SA/PVA/ATP添加到镉浓度为3.72 mg/kg的土壤中进行淹水培育,采用模拟酸雨、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和三乙醇胺(TEA)混合提取剂(DTPA提取剂)提取土壤有效态镉;采用欧共体标准局顺序提取方法(BCR)提取土壤中不同形态镉;讨论了SA/PVA/ATP添加量、土壤有效态镉和各形态镉的相关性;计算了钝化容量、修复效率和重金属风险评价指数,探究了SA/PVA/ATP对土壤镉的钝化机理。结果显示,随着SA/PVA/ATP的增加,DTPA提取剂和酸雨提取的有效态镉含量分别从1.72 mg/kg和0.024 mg/kg下降到0.66 mg/kg和0.0044 mg/kg;土壤中的弱酸可提取态镉和可还原态镉含量分别从1.40 mg/kg和0.81 mg/kg下降到1.01 mg/kg和0.41 mg/kg,而可氧化态镉和残渣态镉含量分别从0.86 mg/kg和0.63 mg/kg增加到0.95 mg/kg和1.27 mg/kg。材料添加量与土壤中有效态镉、弱酸提取态镉和可还原态镉含量呈极显著负相关,与可氧化态镉和残渣态镉含量呈极显著正相关;SA/PVA/ATP添加量为2.0%时,钝化容量最大为19.15 mg/kg,修复效率最高为34.89%,土壤环境由高风险降至中风险。SA/PVA/ATP将土壤中镉的弱酸提取态和可还原态逐渐转化为可氧化态和残渣态,降低了镉的生物有效性,实现了镉污染土壤的钝化修复。 展开更多
关键词 镉 土壤 钝化修复 凹凸棒石-双交联水凝胶 形态转化
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凹凸棒负载碳-铁复合材料的制备及非均相Fenton反应降解水中亚甲基蓝的研究
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作者 秦亚飞 杨继涛 王贺洋 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期233-237,243,共6页
以凹凸棒为载体,采用共沉淀法和热解法制备了新型凹凸棒负载碳-铁复合材料。通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、冷场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、热重分析仪对复合材料进行表征,用亚甲基蓝水溶液模拟有机染料废水,考... 以凹凸棒为载体,采用共沉淀法和热解法制备了新型凹凸棒负载碳-铁复合材料。通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、冷场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、热重分析仪对复合材料进行表征,用亚甲基蓝水溶液模拟有机染料废水,考察复合材料在光暗体系下非均相Fenton催化降解亚甲基蓝的性能。结果表明,光照和暗环境下,最佳pH分别为4.0、3.5,反应120min时脱色率分别可达99.6%和96.3%。复合材料在光照环境下具有更好的催化活性,循环5次后,亚甲基蓝的脱色率仍可达99%,总有机碳去除率为42.2%,表现出良好的重复使用性。 展开更多
关键词 凹凸棒 芬顿反应 非均相 亚甲基蓝
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