李富华
,
陈敏
,
孔青青
,
李若白
,
陈平
,
姚琨
,
刘国光
,
吕文英
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.11.2015061702
在溶液中分别加入不同浓度的NO3、NO3-和Fe3+,考察它们对布洛芬光解的影响.通过响应面法研究了它们对布洛芬光降解的复合影响.结果表明,NO3可以明显地促进布洛芬的光解.NO2-和Fe3+会抑制布洛芬的光解,且在研究的浓度范围内NO2-的抑制效果比Fe3+强烈.当水环境中存在NO3、NO2-和Fe3+时,可用响应面法来估算布洛芬的光解速率.NO3和NO2-的相互作用、NO3和Fe3+的相互作用对布洛芬的光解具有显著性影响.
关键词:
布洛芬
,
光解
,
动力学
,
无机离子
,
响应面法
黄军磊
,
刘国光
,
王枫亮
,
王盈霏
,
苏海英
,
陆一达
,
陈平
,
姚琨
,
吕文英
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.10.2016031502
模拟饮用水消毒过程中高铁酸钾(Fe(Ⅵ))对吲哚美辛(IDM)的降解,考察了Fe(Ⅵ)投加量、IDM初始浓度、溶液pH值、温度等因素对IDM降解速率的影响.实验结果表明,Fe(Ⅵ)可以有效地去除饮用水中的IDM,当Fe(Ⅵ)投加量为0.3 mmol·L-1,溶液pH值为7,温度为25℃时,反应20 min后IDM的去除率达到95％,其反应过程符合准一级反应动力学模型;准一级动力学常数与Fe(Ⅵ)的投加量正相关,与IDM的初始浓度负相关;pH值升高会降低反应速率,温度升高会加快反应的进行.将不同温度条件下反应速率常数进行线性拟合,推算出了Fe(Ⅵ)与IDM反应的热力学参数Ea、△H和△S的值分别为15.79 J·mol-1、13.27 J·mol-1、-183.76 J·mol-1·K-1,说明该反应是吸热反应,同时活化能较低也说明了该反应在常规饮用水消毒条件下即可进行.TOC测定实验表明,Fe(Ⅵ)对IDM的矿化效率较低,大部分IDM转化成其它大分子有机物.
关键词:
饮用水
,
消毒
,
Fe(Ⅵ)
,
吲哚美辛
,
速率常数
陈平
,
王枫亮
,
苏海英
,
王盈霏
,
马京帅
,
李富华
,
姚琨
,
吕文英
,
刘国光
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.08.2016010608
本文研究了甲芬那酸(MEF)在UV-P25光催化降解下的行为和产物.结果表明,在紫外光照下P25能够快速催化降解MEF,实验浓度下很好地符合准一级动力学模型,速率常数为0.338 min-1.碱性溶液有利于MEF的降解,随着pH值从5.0增加到10.0,速率常数从0.271 min-1增加到了0.388 min-1.采用硝基苯作为分子探针鉴定了P25光催化降解MEF过程中生成的羟基稳态浓度为0.58× 10-12 mmol· L-1,通过异丙醇猝灭计算出羟基自由基贡献率为95.7％,由此推算MEF与羟基的实际二级反应速率常数为1.04× 1010 L·(mol·s)-1.采用UPLC/MS/MS鉴定了MEF降解产物,推测MEF的光催化降解途径主要涉及脱氢反应、羟基化反应和酮化反应.发光菌急性毒性试验评价MEF降解过程中中间产物的毒性变化表明,UV-P25是一种有效降低MEF毒性的方法.
关键词:
UV-P25
,
甲芬那酸
,
毒性
,
羟基自由基
,
降解路径
苏跃涵
,
张利朋
,
王枫亮
,
王盈霏
,
苏海英
,
陈平
,
吕文英
,
姚琨
,
刘国光
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.09.2016030301
以酮洛芬（KTP）为目标污染物，研究了其在Fe2＋／单过氧硫酸氢盐（PMS）体系中的降解行为．溶液的pH值不仅会影响KTP的存在形态，而且也会影响Fe2＋／PMS体系中Fe2＋的形态，进而影响KTP的降解，结果表明，酸性条件有利于KTP的降解，当pH＝3时降解效果达到最佳，降解率为66．87％．分别以乙醇和叔丁醇做为自由基猝灭剂，检测到体系中存在硫酸根自由基与羟基自由基，且酸性时以硫酸根自由基为主导，而中性和碱性时以羟基自由基为主导，说明随pH值的升高体系中发生了SO－·4向 HO·转化．当HCO－3浓度从0增大至0．01 mmol·L－1时，其对KTP的降解起到促进作用，继续增大至10 mmol·L－1时，对KTP的降解起抑制作用． HA在0至10 mg·L－1浓度范围内对KTP的降解起到促进作用，继续增大至50 mg·L－1时则表现出抑制作用．自然水体中低浓度的腐殖酸、碳酸氢盐对KTP的降解起到促进作用，而高浓度则表现为抑制作用；采用UPLC／MS／MS对KTP降解产物进行鉴定，推测KTP在Fe2＋／PMS体系下的降解途径主要涉及脱羧反应、酮基化反应和羟基化反应；用发光菌急性毒性实验评价了KTP降解过程中的毒性变化，发现KTP氧化过程中体系的毒性低于氧化前KTP的毒性，表明Fe2＋／PMS体系是一种有效降低KTP毒性的方法．
关键词:
酮洛芬
,
硫酸根自由基
,
降解途径
,
毒性
王珍
,
姚琨
,
王枫亮
,
陈智明
,
陈平
,
孔青青
,
吕文英
,
刘国光
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.02.2016062203
以350 W氙灯为太阳光模拟光源,探讨了水环境中不同形态氮(NO3-、NO2-;和NH4+)对阿昔洛韦(ACV)光解的影响.结果表明,ACV在不同形态氮离子溶液中的光解符合一级动力学规律,NO3-和NO2-均促进ACV的光解,NH4+对ACV的光解基本无影响;在NO3-、NO2-存在下,加入异丙醇作为羟基自由基猝灭剂,显著抑制了ACV的降解,表明NO3-、NO2-在光照下产生了·OH参与ACV的氧化降解.同时模拟研究了水体处于不同pE值时,水中不同形态氮共存对ACV光解的复合影响.pE值增大,ACV的光解速率先增大后减小;当NO2-和NH4+共存时,对ACV的光解主要表现为NO2-的影响;当NO2-和NO3-共存时,两者对ACV的光解存在拮抗作用,说明其对ACV的光解不是简单的叠加.
关键词:
阿昔洛韦
,
光降解
,
无机氮
,
pE值
,
羟基自由基
蔡河山
,
黎晓霞
,
刘国光
,
吕文英
,
余林
,
黄伟涛
,
吴义华
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.03.008
采用酸催化的溶胶-凝胶法制备了未掺杂和掺杂1.0%(摩尔分数)Gd的纳米TiO2光催化剂,以甲基橙的光催化降解为探针反应,评价了其光催化活性.运用XRD,TEM,FT-IR,UV-Vis DRS以及PL光谱表征技术考察了Gd掺杂对纳米TiO2的微晶尺寸、晶体结构、表面组成与光学性能的影响,并对改性机制作了探讨.结果表明,Gd掺杂可以抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变,阻碍TiO2晶粒增长,使TiO2的光吸收带边发生蓝移,增加表面羟基含量,促进光生载流子分离,从而使Gd掺杂TiO2样品光催化降解甲基橙的能力显著增强.
关键词:
二氧化钛
,
钆掺杂
,
表征
,
光催化
,
甲基橙
汪应灵
,
谢友海
,
薛载坤
,
刘国光
人工晶体学报
以Zn( NO3)3·6H2O、Ce( NO3)3·6H2O为原料,明胶为模板分散剂,采用凝胶模板燃烧法制备纯ZnO和Ce/ZnO纳米晶,利用XRD、TEM、BET、UV-Vis漫反射进行表征.以染料罗丹明B为目标降解物考察了样品的光催化活性.结果表明:产物粒子形状基本为球形,结晶良好,属六方晶系结构.相比纯ZnO,Ce/ZnO对光具有更高的吸收利用率,在紫外和可见光下对罗丹明B的降解能力均有明显提高；随Ce掺杂量的增加,样品的粒径减小,比表面积增大,罗丹明B的降解率相应增大,在紫外和可见光下降解率分别可达98.6％、78.3％,其原因在于Ce掺杂有利于在ZnO纳米粒子中心和表面之间产生电势差,实现光生电子-空穴对的有效分离.
关键词:
ZnO纳米晶
,
Ce掺杂
,
凝胶模板燃烧法
,
光催化活性
汪应灵
,
谢友海
,
袁建梅
,
周庆祥
,
刘国光
影像科学与光化学
采用改进的Sol-gel方法,制备了单分散椭球形微孔结构的掺B纳米TiO2光催化剂,并用TG-DTA、XRD、XPS、UV-Vis、TEM、BET等手段进行表征.以难生化降解的染料罗丹明B为目标降解物,采用HPLC检测,通过不同光照时间下染料降解率考察了产物的光催化活性.结果表明,改进的Sol-gel法制得的光催化剂具有明显的孔结构,而且比表面积大、孔径分布窄、粒径小、分散性好;适量B的掺杂能够有效促进TiO2纳米粒子的光催化活性.最佳催化剂制备条件:B掺杂的摩尔分数为20%、450 ℃煅烧2 h,此时所制得的B-TiO2光催化剂活性比纯TiO2有显著提高.
关键词:
TiO2
,
硼
,
掺杂
,
溶胶-凝胶法
,
光催化活性
姬浩
,
刘国光
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201506006
采用孔挤压方法对含孔的7A85铝合金锻件进行了强化,对比分析了孔挤压前后试样的疲劳寿命;通过扫描电镜、透射电镜以及X射线应力仪等研究了挤压前后试样的疲劳断口形貌、显微组织变化以及孔表层的残余应力场.结果表明:采用5.3％的挤压过盈量可达到最佳强化效果,其疲劳寿命是挤压强化前的1 1倍;孔挤压强化后,试样在强化层处产生位错缠结及残余压应力,可有效延缓疲劳裂纹的扩展,从而提高试样的疲劳寿命,压应力层深度约为4.7 mm,最大残余压应力出现在距孔边约1 mm处,其值为-319 MPa.
关键词:
7A85铝合金锻件
,
孔挤压
,
疲劳寿命
