Pb-Sb-As电极上Mn(Ⅱ)电解生成Mn(Ⅲ)的研究

以Pb—Sb—As合金为电极,进行电解Mn(Ⅱ)生成/Mn(Ⅲ)的研究。探讨了温度、电流密度、电解时间、阴阳极面积比等对电流效率的影响。结果表明,室温下电流密度45~60mA/cm2,电解时间为45~60 min,阴阳面积比为1∶1.5时,Mn(Ⅱ)电解生成/Mn(Ⅲ)的电流效率可达85％以上。为进一步利用Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)循环媒质间接电合成芳香醛奠定了基础。     

用改进的高碘酸钾氧化分光光度法测定海水中的Mn（Ⅱ）

采用改进的高碘酸钾氧化分光光度法对海水中Mn(Ⅱ)的含量进行了测定,研究了操作条件对测定结果的影响.结果表明:15 mL水样中,加入10 mL焦磷酸钾-乙酸钠缓冲溶液(焦磷酸钾浓度为0.24mol/L,乙酸钠浓度为0.40 mol/L),1.0 mL高碘酸钾(0.77 g/L),海水中无沉淀生成;显色时间可选择5～30 min,比色波长仍选择525 nm;Mn(Ⅱ)测定方法的工作曲线直线范围,海水为1～50 mg/L,淡水为1～30 mg/L;变异系数为0.31%～26.61%,回收率为76%～112%.     

Mn（Ⅱ）·Eu（Ⅲ）与白杨素-6-磺酸根配合物的合成及表征

以白杨素为先导化合物对其进行磺化,得到白杨素-6-磺酸钠和白杨素-8-磺酸钠的混合物。以白杨素-6-磺酸钠为配体与Mn（Ⅱ）、Eu（Ⅲ）作用得到白杨素-6-磺酸锰配位化合物及白杨素-6-磺酸铕配位化合物。采用IR、UV、1HNMR和差热-热重进行了结构表征,并对2种白杨素-6-磺酸配位化合物的配位作用进行了探讨。     

生物铁锰氧化物的制备及其对Mn(Ⅱ)吸附特征研究

利用驯化获得的铁锰氧化混合细菌制备生物铁锰氧化物(BFMO),采用比表面积测定仪(BET)、扫描电镜(SEM-EDS)和傅里叶红外变换光谱(FT-IR)对所生成的BFMO进行表征,通过考察投加量和pH值对Mn(Ⅱ)吸附性能的影响,探究了BFMO对Mn(Ⅱ)的吸附机理。结果表明:BFMO具有较大的比表面积(79.22 m~2/g),孔体积为0.15 cm~3/g,表面含有许多含氧官能团,有利于Mn(Ⅱ)的吸附。SEM-EDS进一步表明生物铁锰氧化物中既含有铁锰氧化物,也有微生物菌体生成的细胞类物质。BFMO对Mn(Ⅱ)的去除效果较好,在pH值为7.0、投加量为2 g/L、固液比为1 g∶500 mL时,吸附量为16.43 mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich吸附等温模型,说明吸附过程主要由化学反应控制,属于多层吸附。     

Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）对鲫体内超氧化物歧化酶活性的影响

研究了Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）4种重金属离子对鱼体内超氧化物歧化酶（sot））活性的影响,并比较了鱼体不同组织中SOD活性的差别。在实验室条件下,将鲫Carassius auratus幼鱼置于不同质量浓度的Cu（Ⅱ）（0．06、0．12、0．25、0．50mg／L）、Zn（Ⅱ）（0．60、1．25、2．50、5．00mg／L）、Cd（Ⅱ）（0．60、1．25、2．50、5．00mg／L）、Pb（Ⅱ）（0．06、0．12、0．25、0．50mg／L）溶液中,分别测定染毒24、48、72h后鲫肝脏、鳃和肌肉组织中SOD的活性。结果表明：Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）对鲫肝脏、鳃和肌肉组织中SOD活性的影响相似,即随着重金属离子浓度的增加,SOD活性整体上有先升高后下降的趋势。低浓度的Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）对鲫肝脏、鳃和肌肉组织中SOD活性有明显的诱导作用;高浓度的Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）则使组织中SOD活性降低,随着时间的延长,降低愈加明显;肝脏组织中SOD活性和敏感性均高于鳃和肌肉。     

Fe（Ⅱ）—BPT—OP显色体系在饲料微量铁分析中的应用

α,α′联吡啶和１,１０邻菲罗啉都是比色法测定饲料样品中微量铁的常用显色剂,但由于显色过程中都存在了Ｆｅ（Ⅲ）向Ｆｅ（Ⅱ）转化的光还原反应,混合显色液须放置２～４小时才能用于测定。ＢＰＴ（４,７二苯基１,１０邻菲罗啉）是一种与联吡啶、邻菲罗啉性质相似...     

厌氧环境下黏土矿物结构Fe（Ⅲ）还原对Cd（Ⅱ）固持特性的影响

黏土矿物结构Fe（Ⅲ）是土壤铁元素主要赋存形态之一,稻田淹水环境下矿物结构Fe（Ⅲ）易发生还原反应,改变矿物晶体微结构和表面化学性质,为研究这种变化对矿物固持Cd（Ⅱ）特性的影响,以合成含铁黏土矿物绿脱石为研究对象,通过化学还原,探讨了厌氧条件下绿脱石结构态Fe（Ⅲ）还原对Cd（Ⅱ）吸附性能的影响及作用机制。结果表明：合成绿脱石中总铁含量为31.3%,结构态Fe（Ⅱ）和Fe（Ⅲ）的含量占总铁的98.6%。还原处理后,矿物结构中Fe（Ⅱ）含量由还原前的3.9%显著提高至67.4%。XRD、SEM、BET和XPS分析表明,还原后绿脱石矿物层间距增大,分散程度更高,比表面积由151.6 m²·g^-1增加至184.0 m²·g^-1,矿物表面的羟基基团数量增加。结构Fe（Ⅲ）还原降低了矿物对Cd（Ⅱ）的吸附和固持性能,Langmuir模型拟合还原后矿物对Cd（Ⅱ）的最大吸附量为23.5 mg·g^-1,明显低于还原前矿物对Cd（Ⅱ）的吸附量（33.4 mg·g^-1）。还原前后矿物对Cd（Ⅱ）的吸附性能均随着离子强度增大而降低,但还原矿物吸附Cd（Ⅱ）的降幅明显低于未还原矿物。黏土矿物结构Fe（Ⅲ）还原后吸附Cd（Ⅱ）的性能降低主要是由于还原过程中结构Fe（Ⅱ）迁移进入层间,抑制了吸附过程中Cd（Ⅱ）进入矿物层间。研究表明,厌氧环境中黏土矿物结构Fe（Ⅲ）显著降低了矿物对Cd（Ⅱ）的固持特性。     

过渡金属离子Mn(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)对草酸还原Cr(Ⅵ)的催化作用

25 ℃和pH 30～50条件下,研究了Mn(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)对草酸还原Cr(Ⅵ)的催化作用.结果表明:避光条件下,Mn(Ⅱ)对草酸还原Cr(Ⅵ)有显著的催化作用,光照下其催化作用进一步得到提高.然而,避光条件下Fe(Ⅲ)对草酸还原Cr(VI)的影响甚微,但在光照条件下,Fe(Ⅲ)表现出极优越的催化作用.溶液pH值和照射光波长对反应有显著影响,Mn(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的催化作用随pH值提高而减弱;紫外光照射下两金属离子的催化作用大于模拟日光照射的.因此,本研究结果对由Cr(Ⅵ)引起的土壤和水的污染治理具有理论和实践指导意义.     

电流密度控制对土壤Cd和Pb动电过程的影响

以重金属Cd和Pb污染土壤为研究对象,研究固定电流密度对Cd和Pb在土壤中的动电过程的影响。结果表明:电流密度的大小直接影响土壤pH值降低程度,但土壤pH值的突跃点与电流密度大小关系不大;运行总电压和土壤层温度随电流密度的增加而升高。在固定电流密为1.06 mA/cm2时控制阴阳电极液的pH值,在阳极加入氢氧化钠在阴极加入柠檬酸钠进行调节,结果明显改变了动电过程中的运行总电压、土壤层pH值和温度;该试验条件下,整体土壤层中有效态Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的去除率分别为95.6%和48.4%。     

Mn（NO3）2掺杂TiO2的制备及光催化性能研究

以 Mn（NO3）2为锰源,用水热法成功合成了TiO2及 Mn（NO3）2掺杂的TiO2光催化剂,利用 X-射线衍射（XRD）和紫外-可见漫反射（UV-Vis DRS）对样品进行了表征,并利用紫外-可见吸收光谱测试样品在可见光下对染料酸性桃红（SRB）的降解能力。结果显示各浓度 Mn（NO3）2掺杂的 TiO2样品均为锐钛矿晶型,与纯TiO2相比均增加了对可见光的吸收,相同条件下 Mn（NO3）2掺杂的 TiO2对染料的降解效果比纯TiO2好,16 h后降解率可达到83.9％。低浓度锰掺杂TiO2比高浓度锰掺杂TiO2光催化活性好,催化活性顺序为 HT-0.25 Mn（NO3）2-TiO2＞HT-0.5 Mn（NO3）2-TiO2＞HT-0.1 Mn（NO3）2-TiO2＞HT-TiO2＞HT-1Mn （NO3）2-TiO2＞HT-2 Mn（NO3）2-TiO2＞HT-5 Mn（NO3）2-TiO2。     

Cu（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）对克氏原螯虾代谢酶的影响

将体质量为（11.35±1.52）g克氏原螯虾Procambarus clarkii暴露于不同亚致死浓度的Cu（Ⅱ）（0.055、0.28、1.38、6.88、34.38 mg/L）和Cd（Ⅱ）（0.0048、0.024、0.12、0.60、3.00 mg/L）溶液中96 h,测定其肌肉中碱性磷酸酶（AKP）、酸性磷酸酶（ACP）及肝胰腺中碱性磷酸酶（AKP）、酸性磷酸酶（ACP）、谷草转氨酶（GOT）和谷丙转氨酶（GPT）的活性。结果表明：低浓度的Cu（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）能诱导克氏原螯虾代谢酶的活性,肌肉和肝胰腺中代谢酶的活性均随Cu（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）浓度的升高呈先升后降的趋势;Cd（Ⅱ）浓度为0.12 mg/L时,肝胰腺中ACP、AKP、GPT、GOT活性均达到最大值,分别较对照组提高了58.83%、86.17%、85.66%、70.98%（P〈0.05）;Cu（Ⅱ）浓度为0.28 mg/L时,肝胰腺中ACP和AKP活性达最大值,分别较对照组提高了112.53%和94.98%（P〈0.05）,Cu（Ⅱ）浓度为1.38mg/L时,肌肉中ACP和AKP活性最高,分别较对照组提高了242.35%和171.97%（P〈0.05）。     

凹凸棒土对Cd（Ⅱ）的吸附性能研究

采用凹凸棒土对废水中的Cd（II）进行吸附试验,探讨了吸附时间、凹凸棒土投加量、废水中Cd（II）的初始浓度对吸附率的影响,探索最佳工艺条件;同时考察了酸化改性后凹凸棒土对Cd（II）的吸附性能,并分析了凹凸棒土对Cd（II）的吸附等温线。结果表明Cd（II）的初始浓度越高,吸附率越低;Cd（II）在浓度为20 mg/L、吸附时间60 m in、凹凸棒土投加量60 g/L时,去除率达到94.6%;盐酸改性后,Cd（II）在浓度为20 mg/L、吸附时间60 m in、凹凸棒土投加量40 g/L时,吸附率达93.5%,当凹凸棒土投加量为60 g/L时吸附率达98.2%;从拟合吸附等温线相关性系数来看,Langmuir方程能更好地描述吸附过程中凹凸棒土对Cd（II）的吸附。     

电凝聚-混凝技术处理含磷废水的研究

[目的]使污水处理厂出水中磷的排放浓度稳定达标。[方法]在自制反应装置中使用电凝聚技术并投加混凝剂Al2（SO4）3对含磷废水进行处理,并对极板间距、电流密度、pH值、通电时间和混凝剂投加量等因素对磷去除率的影响及除磷效果进行研究。[结果]在最佳电流密度2.5mA/cm^2、极板间距1.5cm、pH值为7时,投加15mg/L混凝剂Al2（SO4）3,电解30min,磷的去除率达到90.1%。[结论]电凝聚-混凝技术除磷具有很好的效果。电极极化钝化是电凝聚有效运行的主要障碍,是后续研究的需要解决的关键问题。     

超声强化糖汁电絮凝脱色的研究

[目的]探讨超声波对糖汁电絮凝脱色的强化作用。[方法]用赤砂糖和蒸馏水以15∶85的质量比制备浓度在15°Bx左右糖汁,考察了糖汁电解后静置絮凝沉降、糖汁电解后超声处理、超声波协同糖汁电解处理对糖汁脱色效果的影响。[结果]糖汁电解处理后静置絮凝沉降50 min时,脱色率为39.8%;而电解6 min后即进行超声强化絮凝沉降,在超声功率为195 W,时间为120 s时,脱色率达到36%,大大缩短了絮凝沉降时间;在超声功率97.5 W条件下,超声波协同糖汁电解处理6 min,糖汁脱色率为32.7%,高于单独电解处理下的脱色率(27.9%)。[结论]超声波能够促进电解后糖汁絮凝沉降过程,还能强化糖汁的电解反应过程。     

Cd（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）对新月菱形藻生长及生化成分的影响

研究了不同浓度的Cd（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）对新月菱形藻Nitzschia closterium生长及细胞内蛋白质、多糖、叶绿素等生化成分含量的影响。结果表明：新月菱形藻对两种重金属均有一定的耐受力;Cd（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）浓度分别低于3.0、1.0 mg/L时对新月菱形藻的生长没有显著影响（P〉0.05）,高于此浓度则产生明显的抑制作用（P〈0.05）;Zn（Ⅱ）对新月菱形藻胞内蛋白质含量的影响不明显（P〉0.05）,Cd（Ⅱ）能抑制新月菱形藻蛋白质的合成;低于3.0 mg/L的Cd（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）能促进新月菱形藻胞内多糖和叶绿素的合成。     

Study on Enhancing Electrolytic flocculation Decoiorization of Syrup by Ultrasound

[目的]探讨超声波对糖汁电絮凝脱色的强化作用.[方法]用赤砂糖和蒸馏水以15∶ 85的质量比制备浓度在15°Bx左右糖汁,考察了糖汁电解后静置絮凝沉降、糖汁电解后超声处理、超声波协同糖汁电解处理对糖汁脱色效果的影响.[结果]糖汁电解处理后静置絮凝沉降50 min时,脱色率为39.8％；而电解6 min后即进行超声强化絮凝沉降,在超声功率为195 W,时间为120 s时,脱色率达到36％,大大缩短了絮凝沉降时间；在超声功率97.5W条件下,超声波协同糖汁电解处理6 min,糖汁脱色率为32.7％,高于单独电解处理下的脱色率(27.9％).[结论]超声波能够促进电解后糖汁絮凝沉降过程,还能强化糖汁的电解反应过程.     

弱光对茄子光合系统Ⅱ（PSⅡ）的影响

根据快速叶绿素荧光诱导动力学原理,以遮光(光照强度相当于自然光照的40%)15 d 或30 d为处理,以同期生长不遮光(自然光照)为对照,用JIP-测定法分析了弱光对茄子光合系统Ⅱ(PSⅡ)结构和功能的影响.遮光使O-J的荧光上升速度明显加快.遮光导致反应中心捕获的激子中用来推动电子传递到电子传递链中超过QA的其它电子受体的激子占用来推动QA还原激子的比率(ψO)、单位叶面积上有活性的反应中心的比例(RC/CSO)、单位面积电子传递的量子产额(ET/CS)和单位叶面积热耗散(DI/CS)降低,但是反映单位反应中心活性的各项比活性参数如ABS/RC、TR/RC、ET/RC、DI/RC值却升高.最大光化学效率(φPo)受弱光影响不大,但以吸收光能为基础的性能指数PIABS和以单位面积为基础的性能指数PICS却分别减少22.76%和25.12%.通过以上结果我们得出如下推断:(1)遮光导致PSⅡ反应中心受体侧QA-往下的电子传递体减少,较多的光能被用来还原QA;(2)长期弱光条件不能满足叶片生长的需要,叶片中生成的PSⅡ反应中心数量减少,并产生了非QB还原反应中心(NQB);(3)在遮光胁迫下性能指数比最大光化学效率(φPo)更敏感,能更准确地反映遮光后PSⅡ光合结构的变化.     

Zn（Ⅱ）在仿刺参幼参体内的蓄积及对其生长和存活的影响

采用静水试验法,在水温10～13℃条件下,研究了仿刺参Apostichopus japonicus幼参暴露于Zn（Ⅱ）浓度为0.050、0.150、0.500 mg/L的海水中75 d时,Zn（Ⅱ）在幼参体内的蓄积情况以及对其生长、存活的影响。结果表明：Zn（Ⅱ）浓度为0.050 mg/L和0.150 mg/L的试验组幼参没有出现中毒及死亡的现象,存活率均为100%,体长增长率分别为（60.10±17.11）%、（50.37±6.29）%,体重增长率分别为（145.305±14.671）%、（100.949±40.471）%,与空白对照组（自然海水）幼参的体长（60.34%±17.11%）和体重（146.354%±14.671%）相比,增长率均没有显著差异（P〉0.05）;但0.150 mg/L浓度组的幼参体长、体重的增长率偏低,且随暴露时间的延长趋势更加明显;而0.500 mg/L浓度组的幼参在Zn（Ⅱ）的长期胁迫下,由缓慢生长、个别死亡转变为中毒萎缩、大量死亡,出现了负增长的现象（体长增长率为-24.94%±13.21%,体重增长率为-23.776%±17.706%）,存活率仅为（38.67±15.53）%。Zn（Ⅱ）的毒性效应表现为慢性的、持续的,幼参对Zn（Ⅱ）的蓄积量和蓄积速率与暴露时间、Zn（Ⅱ）浓度呈显著正相关（P〈0.05）。试验结束时,空白对照组、0.050、0.150、0.500 mg/L浓度组幼参体内Zn（Ⅱ）的蓄积量分别为开始时的1.4、2.0、2.3、3.8倍,各组的蓄积速率分别为（0.4022±0.1260）、（1.0160±0.0215）、（1.3245±0.0807）、（2.8000±0.0185）mg/（g.d）。高浓缩系数表明,幼参对Zn（Ⅱ）的蓄积能力很强,暴露于自然海水中的幼参就可以蓄积足够的Zn（Ⅱ）,可防止Zn（Ⅱ）缺乏产生的不良影响。     

电凝聚气浮技术处理采油废水的研究

采用铝电极对陕北某油田采油废水进行电凝聚气浮处理试验。静态试验研究表明,电流密度和电解时间对处理效果有显著的影响。选择电流密度3.97 mA.cm-2、极板间距10 mm作为操作条件,对初始含油量为632 mg.L-1、pH为7.2的采油废水电凝聚气浮40 min后,去油率可达68.08%。动态试验研究表明,水力停留时间为40 min,电凝聚气浮槽电流密度为3.70 mA.cm-2,电解气浮槽电流密度为3.30 mA.cm-2,初始pH7.2,极板间距10 mm时,去油率达到85.7%,出水油含量92.7 mg.L-1。     

高岭石表面吸附态Mn(Ⅱ)对有机酸还原Cr(Ⅵ)的影响

通过批式试验研究了高岭石表面吸附态Mn(Ⅱ) 对草酸、柠檬酸和酒石酸还原Cr(Ⅵ) 的影响.结果表明,高岭石表面吸附态Mn(Ⅱ) 对3种有机酸还原Cr(Ⅵ) 均有良好的催化作用,其效果大小依次为:草酸、柠檬酸、酒石酸.酒石酸为还原剂,当其初始浓度≤2.0 mmol·L-1时,高岭石表面吸附态Mn(Ⅱ) 对酒石酸还原Cr(Ⅵ) 的催化作用小显著,但其催化作用随酒石酸初始浓度的增加而明显提高.温度和pH对高岭石表面吸附态Mn(Ⅱ) 催化草酸和柠檬酸还原Cr(Ⅵ) 有显著影响,温度越高,反应速率越快;当pH在3.5～4.5范围内,草酸对Cr(Ⅵ) 的还原反应速率随pH的降低而显著升高;然而,柠檬酸对Cr(Ⅵ) 的还原速牢却在pH=4.0时为最快.