还原石墨烯对白腐菌降解脱色染料活性艳红X-3B的影响

活性艳红X-3B水溶液的光化学与光催化协同脱色反应
活性艳红X-3B水溶液的光化学与光催化协同脱色反应
对影响活性艳红X-3B水溶液光化学与光催化协同脱色反应的各种条件(如溶液的pH值，紫外光照强度,空气流量，催化剂用量及溶液的初始浓度等)进行了考察.结果表明，降解率随着紫外光照强度的增强而加快，随着X-3B初始浓度的增大而减慢;催化剂最佳用量为4g/L，空气最佳流量为4.3L/h.在X-3B水溶液的光催化脱色过程中，存在有光解反应，但它远不如光催化反应重要.因此，活性艳红X-3B水溶液的降解是光化学与光催化的协同脱色反应.
作者：毛立群杨建军郭泉辉李庆霖张治军作者单位：河南大学润滑与功能材料重点实验室，开封 475001 刊名：催化学报 ISTIC SCI PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF CATALYSIS 年，卷(期)：2001 22(2) 分类号：O643 关键词：光催化光解脱色反应活性艳红X-3B。

第26卷第4期 中南民族大学学报(自然科学版) V o l.26N o.4 2007年12月 Journal of South2Central U niversity fo r N ati onalities(N at.Sci.Editi on) D ec.2007Fe3+ U V光催化降解活性染料X3B的研究①吕康乐,孙　杰(中南民族大学催化材料科学湖北省暨国家民委2教育部共建重点实验室,武汉430074)摘　要　为考察活性染料X3B在Fe3+ UV(Κ≥320nm)体系中的降解行为,研究了Fe3+浓度对X3B降解的影响.结果表明:X3B在Fe3+ UV体系中能有效降解,且降解速率常数随着Fe3+浓度的增加而增大;通过光谱比较、X3B降解过程中的光谱特征以及羟基猝灭实验等,推测了X3B的降解机理.研究结果支持羟基自由基机理,而非配合物降解机理.关键词　活性染料X3B;光催化降解;羟基自由基中图分类号　O644　文献标识码　A　文章编号　167224321(2007)0420010204Study on the Photoca ta lytic D egrada tion ofthe Rea tive Br ill i an t Red D ye by Fe( ) UVLüK ang le,S un J ieAbstract　T he degradati on m echan is m of R eactive B rillian t R ed,X3B in Fe3+ UV system(Κ≥320nm).X3B can be effectively degraded in the p resence of Fe3+under UV,and the degradati on rate increased w ith the concen trati on of Fe3+.Spectral change and quench ing experi m en ts show s that the degradati on of X3B w as th rough the attack s of hydroxyl radicals generated from the pho to lysis of ferric i on,in stead of the ligh t2induced electron tran sfer from the p re2comp lex betw een X3B and ferric i on.Keywords　reactive b rillian t red X3B;pho tocatalytic degradati on;hydroxyl radicalsLüKangle　L ect,Ph.D,Key L abo rato ry of Catalysis and M aterials Science of the State E th ic A ffairs Comm issi on &M in istry of Educati on,H ubei P rovince,SCU FN,W uhan430074,Ch ina 印染废水是工业废水排放大户,其中含有大量毒性大的染料、助剂以及固体物质,是对环境污染严重的工业污染源之一.如何有效控制污染和消除这些化学污染物,是关乎国民经济可持续发展的全球性难题[1,2].在地表水中都含有一定量的铁离子.在太阳光和空气中分子氧的作用下,铁离子和水中的有机物之间不停地发生氧化2还原反应(自然界有机物的光催化降解).当然,它们之间的反应比较缓慢,反应过程也非常复杂[3].文献对模拟自然界有机物光催化降解的Fe3+ U V体系降解有机污染物的机理还没有统一的认识[3,4].本文选择非常具有代表性的,在自然环境中难以降解,且有致癌性活性染料X3B为目标分子,考察它在Fe3+ U V体系中的降解行为,并试图对其降解机理进行初步探讨.1　实验部分1.1　试剂与仪器十二水合硫酸铁( )铵和高氯酸均为分析纯.活性艳红X3B(C.I.R eactive O range86)由济宁染料厂生产,含量98%,未经纯化直接使用(结构和吸收光谱见图1).所使用的仪器主要有:光催化反应仪(自制,见图2)、PE L abm da B i o35型可见2紫外光谱仪和pH s23C型酸度计.1.2　溶液的配制称取N H4Fe(SO4)2・12H2O约0.072g于50mL①收稿日期　2007210208作者简介　吕康乐(19722),男,讲师,博士,研究方向:环境光催化,E2m ail:lvkangle@m 基金项目　中南民族大学自然科学基金重点资助项目(YZZ06019)烧杯中,用pH =2.0的高氯酸水溶液溶解,并定容至50mL 的容量瓶中,得到3.0×10-3m ol L 的Fe 3+储备液;称取0.5gX 3B ,用蒸馏水溶解并定容到500mL ,得到1.69mm o l L 的X 3B 水溶液.1.3　光催化实验过程在50mL 的容量瓶中,加入3.0mL 的X 3B 储备液和一定量的三价铁溶液,用pH =2.0的高氯酸水溶液定容.定容后的X 3B 浓度为1.00×10-4m o l L .然后将该溶液转移到光催化反应仪中,开始光催化反应.在指定的时间内取样,进行光谱测定.X 3B 的浓度采用其在可见光区510nm 处的最大吸收值进行定量.需要说明的是,Fe 3+溶液在可见光区基本上没有吸收.图1　X 3B 的结构和吸收光谱F ig 1　Structure and the electronic abso rp ti onspectrum of X 3B in water图2　光催化剂反应装置F ig 2　Experi m ental setup fo r pho tocatalysis2　结果与讨论2.1　Fe 3+浓度对Fe 3+ U V 体系光催化降解X 3B 的影响为了防止Fe 3+离子水解,Fe 3+ U V 光催化降解X 3B 的实验选择在pH =2.0的酸性溶液中进行.图3为Fe 3+浓度为0.1mm o l L 时,溶液光谱随光照时间的变化图.从图3可看出,随着光催化反应的进行,X 3B 特征峰(510nm )的吸收值逐渐下降,表明X 3B 逐渐发生了降解.值得注意的是,X 3B 在降解过程中,溶液光谱在600nm 附近伴随有红移(red sh ift )现象.图3　X 3B 在Fe 3+ UV (0.1m mo l L Fe 3+)体系降解溶液光谱随时间变化图F ig 3　D egradati on of X 3B in the p resence of Fe ( )i ons as a functi on of UV ligh t irradiati on ti m e at pH 2.0实验考察了Fe 3+浓度(范围为0～1.0mm o l L )对紫外光催化降解X 3B 的影响,降解曲线见图4.pH =2.0(B )降解速率常数图4　Fe 3+浓度对X 3B 降解的影响F ig 4　Effect of ferric i on on the pho tocatalytic degradati on of X 3B in Fe 3+ UVsystempH =2.01)0.0mmo l L Fe 3+;2)0.1mmo l L Fe 3+;3)0.2mmo l L Fe 3+;4)0.5mmo l L Fe 3+;5)1.0mmo l L Fe 3+;(A )降解曲线; 从图4A 中可以看出,当溶液中没有加入Fe 3+时,X 3B 自身发生光解的速率非常慢.随着Fe 3+浓11第4期 吕康乐,等:Fe 3+ UV 光催化降解活性染料X 3B 的研究 度的增加,X 3B 的降解速率显著加快.基于以下几点,本研究没有考察更高浓度Fe 3+情况下X 3B 的降解情况:(1)在自然界的地下水里面,Fe 3+的浓度是比较低的,远远低于1.0mm o l L ;(2)受溶解度的影响,浓度的Fe 3+在水溶液中容易絮凝,进而在510m n 处干扰X 3B 的测定;(3)Fe 3+浓度越高,X 3B 降解越快.太快的反应速率,给取样分析带来的误差也就大.X 3B 在Fe 3+溶液中的紫外光催化降解满足一级动力学方程,其降解速率常数与Fe 3+浓度之间的关系于图4B .从图4B 中可以直观地看到,X 3B 的降解速率随着体系中Fe 3+浓度的增加而加快.2.2　溶液光谱比较在紫外光的作用下,Fe 3+能使水溶液中的有机污染物发生有效降解.研究发现[4],当溶液中的Fe 3+全部转化为Fe2+后,有机污染物的降解自动停止.这说明在光催化体系中,起关键作用的物种是Fe 3+,而不是Fe 2+.关于染料分子在Fe 3+ U V 体系中的光催化降解机理,文献主要有2种不同的意见[3,4]:(1)Fe 3+光解机理;(2)配合物电子转移机理.这2种机理的化学反应过程如下:机理1:Fe 3+光解机理.该过程包括,Fe 3+的水解,Fe (O H )2+光解生成羟基自由基(・O H )以及X 3B 的羟基自由基降解.Fe 3++H 2O →Fe (O H )2++H +.Fe (O H )2+hvFe 2++・O H ,D ye・OHD egradati on .机理2:染料与Fe 3+的配合物电子转移.它包括配合物的形成和光致电子转移.Fe 3++D ye →[Fe 3+…D ye ],[Fe 3+…D ye ]hv[Fe 2+…D ye ・+],[Fe 2+…D ye ・+]→Fe 2+…D ye ・+,D ye・+O 2D egradati on .在催化反应中,反应动力学是一种推测反应机理的重要有效手段之一.但是,相同的反应动力学方程,并不意味着相同的反应机理.因为不同的反应机理也可以得到相同的动力学方程.由上述机理1和机理2推导得到的动力学方程在形式上是完全一样的.仅靠研究Fe 3+或X 3B 浓度对X 3B 降解速率的影响,是无法确定X 3B 降解机理的.要解决这个问题,必须借助另外的手段和方法.一般而言,Fe 3+与染料之间发生反应,生成配合物以后,混合溶液的光谱会发生变化(而不是单独的Fe 3+光谱和染料分子光谱的简单加和)[5].另外,根据X 3B 分子结构的特点,它与Fe 3+发生配合反应的过程中,伴随有氢离子(质子)的释放(图5).因此,溶液的pH 值会减小.图5　X 3B 与Fe 3+形成配合物的反应示意图F ig 5　P ropo sed structures of the comp lex X 3B 2Fe ( ) 基于以上分析,实验对光谱和溶液pH 值的变化情况进行了分析.结果发现,Fe 3+与X 3B 混合后得到的溶液的光谱,与单独的Fe 3+光谱和单独的X 3B 光谱加和基本一致(见图6).同时,混合溶液的pH 也没有发现变化.因此,分析认为,Fe 3+与X 3B 形成配合物的可能性不大.2.3　羟基猝灭实验有文献报道[6],在X 3B 的光催化过程中,・O H 自由基机理伴随有X 3B 光谱的降解过程红移现象(600nm 附近).且随着・O H 的猝灭,光谱红移现象消失.叔丁醇是一种高效羟基自由基猝灭剂,它与叔丁醇的反应非常快(k =6×108m o l ・s )[6].为21 中南民族大学学报(自然科学版)第26卷图6　光谱比较F ig 6　Compared of UV 2V is abso rp ti on spectra此,对Fe 3+U V 光催化降解X 3B 猝灭前后的光谱进行了考察.实验确实观察到了光谱的红移现象(见图3).随着叔丁醇的加入(・O H 猝灭剂),光谱红移现象消失,且X 3B 的降解速率大大减小(见图7).当Fe 3+浓度为0.1mm o l L 时,0.2%(0.1mL50mL )的叔丁醇的加入,使X 3B 的降解速率常数由6.86×10-3 m in 急剧减小到1.66×10-3 m in ;而当Fe3+浓度为1.0mm o l L 时,2%(1.0mL50mL )的叔丁醇的加入,使X 3B 的降解速率常数由3.03×10-2 m in减小到5.98×10-3 m in (见图8).Fe 3+U V 的羟基猝灭实验,也支持Fe 3+光解机理(机理1).图7　加入叔丁醇后,X 3B 在Fe 3+ UV 中的光催化降解光谱F ig 7　Spectra change of X 3B in Fe 3+ UV systemin the p resence of tert 2Butano l以上混合溶液的光谱比较、混合前后溶液pH值的变化、降解过程的光谱红移现象以及羟基猝灭实验均支持X 3B 的Fe 3+光解降解机理,而非配合物电子转移氧化机理.3　结论X 3B 在Fe 3+U V 体系中能有效降解,且降解速图8　叔丁醇羟基猝灭对X 3B 在Fe 3+ UV 体系中的光催化降解的影响F ig 8　Q uench ing experi m ents on the pho tocatalyticdegradati on of X 3B in Fe 3+ UV system率常数随着Fe 3+浓度的增加而增大.实验通过混合溶液的光谱比较、降解过程的光谱红移现象以及羟基猝灭实验等,对X 3B 的降解机理进行了探讨.实验结果支持X 3B 的Fe 3+光解降解机理,而非配合物电子转移氧化机理.参　考　文　献[1]　程国斌,郝成君,马　伟.卤水用于印染废水脱色处理的研究[J ].给水排水,2006,32(4):48250.[2]　陈　静,徐章法,施　汉.染料工业废水零排放的可行性研究[J ].环境污染治理技术与设备,2006,7(6):69272.[3]　Song W J ,M a W H ,M a J H ,et al .Pho tochem icalo scillati on of Fe ( ) Fe ( )rati o induced by peri odic flux of disso lved o rgan ic m atter [J ].Environ SciT echno l ,2005,39:3121.[4]　Xu Y M ,L u H Q .D egradati on of the dye X 23B byUV Fe ( )2generated hydroxyl radicals in aqueou s so lu ti on [J ].J Pho tochem Pho tob i o l A :Chem ,2000,136:73277.[5]　Park H W ,Cho i W Y .V isib le ligh t and Fe ( )2m ediated degradati on of A cid O range 7in the ab sence of H 2O 2[J ].J Pho tochem Pho tob i o lA :Chem ,2003,159:2412247.[6]　L v K L ,Xu Y M .Effects of po lyoxom etalate andfluo ride on adso rp ti on and pho tocatalytic degradati on of o rgan ic dye X 3B on T i O 2:the difference in the p roducti on of reactive species [J ].J Phys Chem B ,2006,110:620426212.31第4期 吕康乐,等:Fe 3+ UV 光催化降解活性染料X 3B 的研究 。

光催化协同臭氧降解活性艳红X-3B郑洋【期刊名称】《广东化工》【年(卷),期】2012(39)3【摘要】采用光催化协同臭氧技术降解蒽醌染料活性艳红X-3B。

利用UV-vis光谱比较了X-3B在不同体系中的降解效果，并研究了光催化／爽氧法处理染料的主要影响参数。

结果表明：光催化法和臭氧法之间存在明显的协同作用，经过60min的反应，初始浓度为100mg／L的X-3B溶液的脱色率达到99．95％。

增加臭氧的流量有利于提高脱色率；溶液初始pH则对降解的影响较小：随着染料初始浓度的增加，脱色率逐渐下降，然而单位时间内X-3B的绝对去除祭却缓慢升高。

在光催化／臭氧体系中，对降解起到主要作用的是·OH的氧化作用。

%The process of photocatalysis combined with ozone （TiO2/UV/O3） was established for the degradation of an anthraquinone dye, reactive brilliant blue X-3B. Degradation of the dye at different processes were analysed by UV-vis spectrum. Significant factors affected on degradation in theTiO2/UV/O3 were also studied. The results showed that a synergistic fffect was observed in the TiO2/UV/O3, and 100 mg/L of X-3B solution was completely decomposited within 60 min. The color removal increased with the increasing ozone flow rate and the decreasing dye concentration, and the effect of initial pH value on color removal was relatively small. The degradation of X-3B in the TiO2/UV/O3 was mainly attributed to the oxidation of.OH.【总页数】3页(P50-51,40)【作者】郑洋【作者单位】广东省环境监测中心中心实验室,广东广州510308【正文语种】中文【中图分类】TQ【相关文献】1.Cu2+/Ce4+-TiO2可见光催化降解活性艳红X-3B [J], 高立新2.纳米TiO2/Cu2O光催化降解活性艳红X-3B的研究 [J], 王雅楠;李俊航;杜啟君;刘心建;许文杰;方涛3.微波无极紫外光催化-内电解协同降解活性艳红X-3B [J], 成功;雷蕾;徐迪;夏东升;曾庆福4.纳米ZnFe2O4光催化降解活性艳红X-3B的研究 [J], 王雅楠;王兆鹏;田国荣;宋倩;林雅妮;方涛5.臭氧微气泡氧化降解活性艳红X-3B废水研究 [J], 区星;曾科;焦芬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

第22卷第5期感光科学与光化学Vo l.22N o.5 2004年9月Pho tog raphic Science and P hotochemistr y Sept.,2004研究简报活性艳红X-3B水溶液的光催化脱色及矿化过程研究李昱昊,毛立群,张顺利,金振声,张治军(河南大学特种功能材料重点实验室,河南开封475001)摘要:对染料活性艳红X-3B水溶液的光催化反应过程进行了初步研究.首先,利用紫外-可见吸收光谱、高效液相色谱和质谱对反应过程中溶液组成的变化进行了测试,并用重铬酸盐法测定了各反应时刻溶液的COD值;其次,使用红外吸收光谱对反应过程中催化剂表面的吸附物种进行了考察.研究结果表明,在本实验条件下,活性艳红X-3B水溶液的光催化脱色和矿化过程是同时进行的,脱色反应完成后,溶液中生成了难以降解的中间产物,致使矿化过程难以继续进行.关键词:光催化;活性艳红X-3B;脱色反应;矿化过程文章编号:1000-3231(2004)05-0383-08中图分类号:O64文献标识码:A目前,环境污染问题已成为一个直接威胁人类生存而亟待解决的焦点问题.染料是一类比较典型的有机污染物,据估计,未经妥善处理就排放到环境中的染料占全世界总污染排放物的15%(150吨/天),而其中含氮染料废水在纺织工业染料废水中占近一半的比例[1].工业上常用的染料废水处理方法有絮凝沉降法、电解法、氧化法、吸附法和生物降解法等,但是这些方法大多具有成本高和时效短等缺点[2,3].近二三十年,半导体TiO2光催化氧化消除废水中有机污染物的研究取得了很大进展.Blake在一篇综述中详细罗列了300多种可被光催化氧化的有机物[4],其中,美国环保总局公布的114种有机污染物被证实均可通过光催化氧化消除,半导体光催化技术用于废水处理显示出了诱人的应用前景.光催化氧化用于染料废水的研究主要集中在反应动力学参数的考察[5-7]、高效催化剂的制备[8-11]、反应机理的探索[12-15]等几个方面,而在工业化应用方面的研究较少,且至今未见到成功的工业化开发案例.染料分子的结构通收稿日期:2004-06-04;修回日期:2004-07-05.基金项目:国家自然科学基金项目(20071010).作者简介:李昱昊(1977-),男,主要从事环境光催化研究;毛立群(1969-),女,主要从事环境光催化研究,通讯联系人,Tel:(0378)2192326,E-mail:mlq@.383常较为复杂,光催化降解的过程中会有大量的中间产物生成,因此,光催化氧化用于染料废水处理时能否达到彻底的矿化就成为这项技术用于工业实际的首要问题.本文以TiO 2为光催化剂,对活性艳红X -3B 水溶液的光催化脱色和矿化过程进行了初步研究.结果表明,活性艳红X -3B 水溶液的光催化脱色和矿化过程是同时进行的,反应过程中有难以降解的中间产物生成,使活性艳红X -3B 水溶液的彻底矿化难以在有限的反应时间内完成.1 实验部分1.1 试剂纳米TiO 2(泰兴,锐钛矿,粒径20)30nm),活性艳红X -3B(化学纯,分子结构如图1所示),三次蒸馏水.图1 活性艳红X -3B 分子结构式Structure model of reactive brilliant red X -3B1.2 光催化反应活性艳红X -3B 水溶液的光催化反应在一个敞口的、带夹套的圆柱形玻璃反应容器(5=6cm)中进行,夹套中通入冷却水以维持反应温度(18?2e )恒定.采用250W 中压汞灯作为光源,入射光垂直照射在溶液表面,液面处光强为1.14mW/cm 2(北京师范大学光电仪器厂紫外辐照计,365nm 探头测得),每次实验前开启高压汞灯预热10min 使光源达到稳定.量取100mL 浓度为50mg /L 的活性艳红X -3B 水溶液(下文标记为a)倒入反应器中,称取100mg T iO 2粉体催化剂加入上述溶液中,开启磁力搅拌装置使催化剂在暗态下吸附10min,然后开始光照反应.反应结束后,将反应溶液进行过滤,得到的滤液直接用于组成分析,得到的固体催化剂于室温下干燥12h 后用于红外分析.实验中考察了时间t =0h 、0.5h 、1h 、2h 、4h 、8h 时反应溶液中产物的组成,下文相应时刻的滤液依次标记为b 、c 、d 、e 、f 、g;实验还考察了反应4h 的溶液,更换相同质量的新鲜催化剂(100mg)继续反应4h 后溶液的组成(下文标记为h).1.3 分析方法利用紫外-可见吸收光谱(U V -Vis,HE K IOS A 型U V -Vis 吸收光谱仪,英国UNICAM 公司产)、质谱(MS,ESQU IRE -LC 型质谱仪,德国BRU KER 公司产)、高效液相色谱(H PLC,Agilent 1100型高效液相色谱仪,美国Ag ilent 公司产)对不同反应时刻的滤液组成进行了检测,并利用重铬酸盐法(GB11914-89)测定了滤液的化学需氧量(Chemical Oxyg en Dem and,COD),滤液的COD 去除率可以通过公式(COD 0-COD t )/COD 0进行计算;利用红外吸收光谱(FT -IR,AVATAR 360型FT -IR 光谱仪,美国Nicolet 公司产)对不同反应时刻的催化剂进行了检测.进行高效液相色谱检测时先将滤液用0.5L m 微孔滤膜过滤,然后进入色谱仪,其检测条件如下:ZORBAX SB -C 18分离柱;UV 检测器,检测 384 感 光 科 学 与 光 化 学第22卷波长220nm;流动相:水和甲醇,先保持20%甲醇流动5min,60min 内将甲醇浓度增加到100%,并保持10min,然后在5m in 内将甲醇浓度降到初始值.质谱测试时以ESI 源对滤液进行阳离子检测.2 结果与讨论2.1 活性艳红X -3B水溶液光催化反应过程分析图2 活性艳红X -3B 水溶液光致脱色速率曲线Photolysis decoloration rate curve of reactive brilliant red X -3B aqueous solution本实验首先考察了反应体系中活性艳红X -3B 水溶液在无催化剂存在,仅紫外光照下吸光度的变化.从图2中可以看出,随着光照时间的增加,活性艳红X -3B 水溶液在K =536nm 处的吸光度略微有所减小.作者曾对活性艳红X -3B 水溶液的光解现象进行了研究[16],结果表明只有在低浓度下活性艳红X -3B 水溶液才有较为明显的光致脱色现象,而在本实验条件下,活性艳红X -3B 水溶液的浓度较高,溶液基本不发生光致脱色反应,即由紫外光引起的活性艳红X -3B 水溶液的脱色可以忽略.2.1.1 光催化反应不同时刻UV -Vis 吸收光谱图3是光催化反应不同时刻溶液的UV -Vis 吸收谱线,从图中可以看出,原料活性艳图3 不同反应时刻活性艳红X -3B 反应溶液的UV -Vi s 吸收光谱UV -Vis absorbency spectra of reactive brilliant red X -3B aqueous solution at different reaction time红X -3B 水溶液主要有6个吸收峰,其中190nm 、235nm 、280nm 、330nm 处的吸收峰,对应于苯环和萘环的吸收:370nm 附近微弱的吸收峰归属于X -3B 结构中氮-氮双键的吸收峰;430)570nm 处宽化的吸收峰是由活性艳红X -3B 分子的共轭结构引起的,它使活性艳红X -3B 呈现特有的红色[17].可以看出,随着光催化反应的进行,430)570nm 处的强吸收峰逐渐减弱,至反应4h (f),该处的吸收峰基本消失,说明活性艳红X -3B 水溶液的光催化脱色反应基本完成.活 第5期李昱昊等:活性艳红X -3B 水溶液的光催化脱色及矿化过程研究385性艳红X-3B分子中的氮-氮双键是化学活泼的,见光、受热以及在酸性介质和碱性介质中都不稳定,易发生反应,放出N2气,造成活性艳红X-3B溶液的脱色[16].在反应的前4h,随着脱色反应的进行,溶液在190)350nm处的几个吸收峰强度也相应减弱.与原料的UV-V is吸收图谱相比,反应4h后,溶液在紫外光区的吸收峰的位置发生了改变,表明光催化反应过程中,染料活性艳红X-3B的分子结构遭到破坏,生成了一些中间产物,此时滤液在190nm、220nm、255nm处的3个吸收峰是典型的苯环和萘环的特征吸收峰.继续反应4h至光催化反应8h的滤液(h)在190)350nm处的吸收峰仍未消失,只是强度略有减弱.说明对于本实验,活性艳红X-3B水溶液体系在光催化反应4h后难以继续降解.为了考查光催化反应4h后,活性艳红X-3B水溶液难以继续反应是否是由于光催化剂中毒造成的,作者在光催化反应4h的滤液(f)中加入新鲜的催化剂继续光照反应4h,反应结束后所得的滤液(h)也进行了UV-Vis吸收光谱测试,与未更换催化剂直接反应8h的滤液(g)相比,吸收峰的位置和强度基本相同.这说明,活性艳红X-3B水溶液的光催化反应在4)8h这一阶段反应缓慢并非是由催化剂中毒引起的,而是因为在光催化反应过程中生成了某些难以降解的中间产物.图4不同反应时刻活性艳红X-3B反应溶液的COD去除率COD removal of reactive brilliant red X-3B aqueous solution at different reaction time 2.1.2光催化反应过程中COD去除率变化曲线图4是光催化反应过程中溶液COD 去除率随时间的变化曲线,溶液COD去除率代表溶液被矿化的程度.从图中可以看出,在光催化反应前2h,溶液的COD去除率随光催化反应时间的增加而线形增加;继续反应2h,溶液的COD去除速率明显下降,当反应时间超过4h时,溶液的COD 去除率基本不变,约为80%.结合UV-Vis 吸收光谱的分析,作者认为活性艳红X-3B 水溶液的光催化脱色和矿化过程是同时进行的,并且随着反应的进行,溶液中生成了难以降解的中间产物,使得反应4h后,溶液的矿化过程无法继续进行.光照反应4h后的溶液更换相同质量的新鲜催化剂,继续光照反应4h得到滤液(h),其COD去除率约为80%(图中未显示),与不更换催化剂直接反应8h的滤液(g)的COD去除率相比没有明显的变化,这同样说明矿化过程难以继续进行并非是由催化剂中毒引起的,而是因为在光催化反应过程中生成了某些难以降解的中间产物.2.1.3光催化反应不同时刻催化剂的FT-IR吸收光谱图5是不同光催化反应时刻溶液中催化剂的FT-IR吸收光谱,图中曲线1代表原料T iO2,2代表暗态吸附后的催化剂,3)7分别代表光催化反应0.5h、1h、2h、4h、8h后386感光科学与光化学第22卷图5 不同时刻反应溶液中催化剂的FT -IR 吸收光谱FT -IR absorbency spectra of photocatalysts i n the solution at different reactiontime图6 活性艳红X -3B 反应溶液的高效液相色谱High performance liquid chromatography of reactive brilli ant red X -3B aqueous sol utionÑf,Òh 第5期李昱昊等:活性艳红X -3B 水溶液的光催化脱色及矿化过程研究387的催化剂,8代表光催化反应4h 的滤液中加入新鲜催化剂继续光照反应4h 后的催化剂.从图5可以看出,原料TiO 2催化剂主要有3个较强的吸收峰,3500)3000cm -1的吸收峰归属于分子吸附和离解吸附水的OH 伸缩振动[18];1630cm -1的吸收峰归属于水的H )O )H 弯曲振动;800)500cm -1的吸收峰归属于TiO 2的Ti )O )Ti 伸缩振动.与原料T iO 2相比,不同反应时刻所得的催化剂在1580)1300cm -1处有比较微弱的吸收.这一范围的吸收可归属于取代苯中芳环的碳-碳伸缩振动与萘环中芳基的伸缩振动[19],说明催化剂表面吸附有苯或(和)萘系物.结合反应溶液的U V -Vis 吸收光谱分析,作者初步推断,活性艳红X -3B 水溶液的光催化降解反应过程中生成了带有取代基的苯或(和)萘等难以降解的产物.2.2 对X -3B 溶液光催化反应过程中难降解物质的结构分析图6是光催化反应4h(f)以及更换新鲜催化剂继续反应4h(h)所得的两个滤液的HPLC.可以看出,反应4h 溶液(图5Ñ)中有大量的中间产物生成,更换新鲜催化剂继续光照4h 后(图5Ò),这些中间产物对应的色谱峰并未消失,且各主峰的停留时间基本相同,说明光催化反应4h 和更换新鲜催化剂继续反应4h 的溶液的组成基本相同.图7是光催化反应4h(f)以及更换新鲜催化剂继续反应4h(h)所得的两个滤液的图7 活性艳红X -3B 反应溶液的质谱The mass spectra of reactive brilliant red X -3B aqueous solutionÑf,ÒhM S 图.对比图7的Ñ、Ò发现,f 和h 的MS 谱线也非常相似,都是在m /z =230)360处有5)7个质谱峰,在m /z =480)650处有8)10个质谱峰.活性艳红X -3B 的分子质量是615,结合活性艳红X -3B 的结构进行分析,X -3B 分子中的氮-氮双键以及连接萘环和三聚氯嗪基团的氨基比较容易被破坏,分子的共轭结构遭到破坏后,生成磺酸基萘的分子质量为314,因此m /z =230)360处的质谱峰应该归属于活性艳红X -3B 大分子被破坏后生成的磺酸基萘及其取代物,m /z =480)650处的质谱峰应该归属于未被降解的活性艳红X -3B.388 感 光 科 学 与 光 化 学第22卷第5期李昱昊等:活性艳红X-3B水溶液的光催化脱色及矿化过程研究389综合H PLC和MS的结果,作者初步得出以下结论:本实验条件下,活性艳红X-3B 水溶液的光催化反应过程中有大量中间产物生成,反应过程中生成的难以降解的产物很可能是磺酸基萘及其取代物.关于这些难降解中间产物的确认有待于作者进一步研究.3结论1.在本实验条件下,活性艳红X-3B水溶液的光催化脱色和矿化过程是同时进行的.2.活性艳红X-3B水溶液的光催化降解反应过程中有难以降解的中间产物生成,致使其矿化过程难以在有限的反应时间内完成.参考文献:[1]Lucarelli L,Nadtochenko V,Ki w i J.Environm ental photochemistry:quantitative adsorption and FTIR studies duringthe TiO2-photocatalyzed degradation of orangeÒ[J].L angmuir,2000,16:1102-1108.[2]张音波,余煜棉,刘千钧.多相光催化降解染料废水的研究进展[J].工业水处理,2001,21(12):1-4.Zhang Y B,Yu Y M,Liu Q J.Progress in multi phases photocatalyti c degradation of dye-containing wastew ater[J].In-d ustrial Water T reatme nt,2001,21(12):1-4.[3]张林生,蒋岚岚.染料废水的脱色方法[J].化工环保,2000,20(1):14-18.Zhang L S,Jiang L L.M ethods for decolorization of dye w astew ater[J].Env iron mental Pr otection o f Chemical In-d ustry,2000,20(1):14-18.[4]Gosw ami D Y.A review of engineering developments of aqueous phase solar photocatalytic detoxification and disinfec-tion processes[J].Jour nal o f Solar Engineering,1997,119(3),101-107.[5]Linsebigler A L,Lu G Q,Yates J T,et al.Photocatalysis on TiO2surface:principles,mechanisms,and selected results[J].Chem.Rev.,1995,95:735-758.[6]Grzechulska J,M oraw ski J W.Photocatalyti c decomposition of azo-dye acid black1in w ater over modified titaniumdioxide[J].Applied Catalysis B:E nv ir onmen tal,2002,36:45-51.[7]Sakth i vel S,Shankar M V,Palanichamy M,et al.Photocatalytic decomposition of leather dye comparative s tudy ofT iO2supporter on alumina and glass beads[J].Jour nal of Photoche mistry a nd Photobiology A:Chemistry,2002,148: 153-159.[8]Stathatos E,Petrova T,Lianos P.Study of the effi ciency of visible-light photocatalytic degradati on of basi c blue ad-sorbed on pure and doped mesoporous titania films[J].L a ng muir,2001,17:5025-5030.[9]As ahi R,M orikaw a T,Lhwaki T,et al.Visi ble-light photocatlysi s in nitrogen-doped titan i um oxides[J].Science,2001,293(13):269-271.[10]Yu J C,Yu J G,Zhao J C.Enhanced photocatal ytic activity of mesoporous and ordinary T i O2thin films by sulfuricacid treatment[J].Applied Catalysis B:Env ir onme ntal,2002,36:31-43.[11]施利毅,李春忠,房鼎业,等.气相合成二氧化钛超细粒子光催化活性艳红X-3B脱色的研究[J].太阳能学报,2000,21(1):100-105.S hi L Y,Li C Z,Fang D Y,et al.Photocatalytic decolorization of active red X-3B by ultrafi ne T i O2particles synthe-sized in high temperature aeros ol reactor[J].A cta Energiae S olaris S inica,2000,21(1):100-105.[12]Wu T X,Liu G M,Zhao J C.Evidence for H2O2generation during the TiO2-assisted photodegradation of dyes inaqueous dispersions under visible li ght i llumination[J].J.Phys.Chem.,1999,103:4862-4867.[13]Chen C C,Zhao W,Li J Y,et al.Formation and identi fication of i ntermedi ates in the visi ble-light-assisted pho-todegradation of sulforhodamine-B dye i n aqueous TiO2dispersi on[J].Env iron.Sci.Technol.,2002,36:3604-3611. [14]唐玉朝,胡春,王怡中.TiO2光催化反应机理及动力学研究进展[J].化学进展,2002,14(3):192-199.T ang Y C,Hu C,Wang Y Z.Recent advances in mechanisms and kinetics of TiO2photocatalysis[J].Progress in390感光科学与光化学第22卷Che mistry,2002,14(3):192-199.[15]刘光明,张天永,吴太兴,等.可见光下染料茜素红的光催化降解机理[J].催化学报,1999,20(3):359-361.Liu G M,Zhang T Y,Wu T X,et al.M echanism of photocatalytic degradation of dye pollutant-alizarin red under vis-i ble light radiation[J].Chine se Jour nal of Catalysis,1999,20(3):359-361.[16]毛立群,杨建军,郭泉辉,等.活性艳红X-3B水溶液的光化学与光催化协同脱色反应[J].催化学报,2001,22(2):181-184.M ao L Q,Yang J J,Guo Q H,et al.Studies on photochemical and photocatalytic synergis tic decoloration of bri lliant red X-3B solution[J].Chinese Jour nal of Catalysis,2001,22(2):181-184.[17]黄量,于德泉.紫外光谱在有机化学中的应用(上册)[M].北京:科学出版社,2000.120-123,164-168.Huang L,Yu D Q.T he Use of Ultrav iolet Spectru m in Organic Chemistry[M].Beij ing:S cience Press,2000.120-123,164-168.[18]Sakai N,Fujishima A,W atanabe T,et al.Quantitative evaluation of the photoinduced hydrophilic conversionproperi es of TiO2thin film surfaces by the reciprocal of contact angle[J].J.Phys.Chem.B,2003,107,1028-1035.[19]谢晶曦,常俊标,王绪明.红外光谱在有机化学和药物化学中的应用(修订版)[M].北京:科学出版社,2001.155-168.Xi e J X,Chang J B,Wang X M.The Use of I nf rared Sp ectr um in Organic and Phar mic Che mistry(Rev ised Edi-tion)[M].Beijing:Science Press,2001.155-168.Studies on Photocatalytic Decoloration and Degradation Processes of Reactive Brilliant Red X-3B Aqueous SolutionLI Yu-hao,MAO L-i qun,ZHA NG Shun-li,JIN Zhen-sheng,ZHA NG Zh-i jun(K e y L a b of Sp ec ial F unctional Ma terials,Henan University,K aifen g475001,H enan,P.R.China)Abstract:T he phot ocat alyt ic reac t ion of reactive brilliant red X-3B aqueous solution was studied. During the photocatalyt ic processes,ultraviolet-visible spect rophotomet er,high performance liquid chromat ograph and mass spectrograph were applied t o invest igate t he composit e changes of reactive brilliant red X-3B aqueous solut ion,and t he COD values of reactive brilliant red X-3B aqueous solu-t ion were measured by dichromate t itrat ion method,t he adsorptive species on the surface of catalyst s were tested by Fourier t ransform infrared spec t romet er.T he result s indicated that,the photocatalytic dec oloration and degradatin processes were taken place simult aneously under our experimental cond-i t ions.Some species whic h difficult to mineralize were produced in the solut ion after decolorat ion pro-cess,so that,the mineralization process was difficult t o proceed.Key words:photocatalysis;reactive brilliant red X-3B;decolorat ion;mineralization Corrsponding author:M AO L-i qun。

不同还原温度制备的石墨烯作为载体对甲酸电催化性能的影响刘雪楠;邓超;高颖;邬冰【摘要】采用纳米石墨为原料,以3种不同还原温度80,60和40℃分别制得石墨烯GN-1、GN-2和GN-3.用3种不同还原温度制备的石墨烯作为载体制备了Pd 催化剂Pd/GN-1、Pd/GN-2和Pd/GN-3.发现这3种钯催化剂Pd/GN-1、Pd/GN-2和Pd/GN-3中,Pd/GN-1具有最大的电化学比表面积,对甲酸的电催化氧化活性也最高,而Pd/GN-2电催化剂对甲酸电催化氧化的稳定性最好.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2014(028)003【总页数】3页(P1-3)【关键词】石墨烯;钯;甲酸;电催化氧化【作者】刘雪楠;邓超;高颖;邬冰【作者单位】哈尔滨师范大学化学化工学院,黑龙江哈尔滨150025;哈尔滨师范大学化学化工学院,黑龙江哈尔滨150025;哈尔滨师范大学化学化工学院,黑龙江哈尔滨150025;哈尔滨师范大学化学化工学院,黑龙江哈尔滨150025【正文语种】中文【中图分类】O646燃料电池是高效、便捷及有益于环境的绿色能源装置，提高能源的利用率，减少环境污染，是当今社会急需解决的重大问题之一[1]。

近年来国内外对于直接甲酸燃料电池（DFAFC）的阳极催化剂开展了大量的研究工作，甲酸燃料电池具有以低温液体为燃料、操作方便、系统结构简单、无毒等优点[2]，在日常及军事方面都有潜在的应用[3]。

Pd基催化剂是甲酸在阳极电化学氧化很好的催化剂，Pd基催化剂对甲酸的电催化氧化作用较大，然而Pd金属在活性碳上易于聚集，分散得不好，影响了催化剂的性能[4]。

因此，采用一些方法制备的高活性和稳定性的Pd催化剂对于直接甲酸燃料电池（DFAFC）的性能提升具有重要意义。

石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成的二维蜂窝状结构的新型碳材料，具有很多优良的性能，例如具有较高的电导率、独特的机械性能以及大的比表面积和较好的稳定性等[5]，被认为是具有潜在应用的催化剂载体。

无极紫外光降解染料活性艳红X-3B的研究
孟祥周;夏东升;曾庆福;吴雨川;陆晓华
【期刊名称】《污染防治技术》
【年(卷),期】2003(016)0z2
【摘要】实验将一种新型光源--无极紫外灯,应用于染料废水的降解,考察了反应过程中,染料脱色率、TOC去除率、pH值以及反应前后高效液相色谱图谱的变化情况.实验表明,染料活性艳红X-3B经过无极紫外光处理110 min后,脱色率达96%,TOC去除率达66%,而pH值则是先降低后缓慢升高.
【总页数】4页(P12-15)
【作者】孟祥周;夏东升;曾庆福;吴雨川;陆晓华
【作者单位】华中科技大学环境科学与工程学院,湖北,武汉,430074;武汉科技学院环境科学研究所,湖北,武汉,430074;武汉科技学院环境科学研究所,湖北,武
汉,430074;武汉科技学院环境科学研究所,湖北,武汉,430074;武汉科技学院环境科学研究所,湖北,武汉,430074;华中科技大学环境科学与工程学院,湖北,武汉,430074【正文语种】中文
【中图分类】X788
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活性红M-3BE蛋白质纤维染色性能研究活性红M一3BE蛋白质纤维染色性能研究楼卫东(浙江理工大学经济技术开发总公司,杭州310018)摘要:以桑蚕丝,柞蚕丝和羊毛3种蛋白质纤维为染色对象,研究中性盐,固色温度和碱剂对活性红~I一3BE上染率,固色率的影响.实验结果表明:随着中性盐用量的增加,3种蛋白质纤维的染料上染率不同程度提高,其中柞蚕丝染料上染率提高最大.当中性盐达到一定用量,上染率达到平衡;随着固色温度的提高,3种蛋白质纤维上固色率均有不同程度的提高,但当温度大于80℃,固色率均呈下降趋势;对于桑蚕丝,柞蚕丝,碳酸氢钠比碳酸钠的固色率高,对于羊毛纤维,碳酸钠比碳酸氢钠的固色率高.实验结果对不同蛋白质纤维混纺或交织织物同色染色工艺制定具有一定的参考价值.关键词:活性红M一3BE:蛋白质纤维;染色:上染率;固色率中图分类号:TS193.62文献标识码:A文章编号:10017003(2006)09—0028—03 StudyonDyeingBehaviorofReactiveDyeRedM-3BEforProteinFibre LOUWei-dong(ZhejiangSCI?TECHUniversity,Hangzhou310018,China)Abstract:Theinfluenceofneutralsalt,fixationtemperature,alkalionthedyeu ptakeandfixationyieldofareactivedye,redM一3BE,onthreeproteinfibers,mulberrysilk,tussahsilkandwool,wasstudiedint hispaper.Theresultsshowthatthedyeuptakes ofthreefibersareenhancedindifferentextentwithdosageofneuralsaltincreas ing,whiletheenhanceddegreeoftussahisthegreatest.Whentheneutralsaltisaddedtoacertaindosage,thedyeingwillkeep equilibrium;ThefixationyieldofredM一3BEis enhancedwiththetemperatureincreasing.However,whenthetemperaturere aches80i~e,thefixationyieldofallthethreefibersdecrease;Thefixationyieldofsodiumbicarbonateishigherthansodiumcarb onateforsilkandtussah,whileforwool,thefixation yieldofsodiumcarbonateishigherthansodiumbicarbonate.Theresultsmayp rovidevaluablereferenceforthedyeingofblended spinningandintertexturefabricmadeofdifferentproteinfibre. Keywords:ReactivedyeredM-3BE:Proteinfibre:Dyeing:Dyeuptake:Fixat ionyield活性染料具有颜色鲜艳,色谱齐全,价格低廉,应用方便,匀染性能良好,适应性能强等优点….同时,由于活性染料和纤维以共价键结合,成为”染料一纤维”的结合体,故其湿处理牢度,摩擦牢度较好[2].活性染料已成为蛋白质纤维高色牢度染色的首选染料,其应用越来越普遍.桑蚕丝,柞蚕丝和羊毛不同蛋白质纤维因其纤维结构的不同,其活性染料染色的性能有所不同.随着不同纤维混纺或交织产品的不断出现,研究活性染料对不同纤维的染色性能尤为重要.为此,本文研究活性染料不同蛋白质纤维染色影响因素,旨在为制定不同蛋白质纤维交织或混纺同色染色工艺提供参考.●收稿日期:2006—05—11作者简介:楼卫东(1970一),男,工程师,主要从事纺织新产品开发,印染技术研究与应用工作.28l实验材料与方法1.1实验材料与仪器材料:桑蚕丝,柞蚕丝和羊毛.药品:活性红M一3BE(上海染料八厂):尿素,平平加0,209净洗剂,元明粉,匀染剂(均为工业品);碳酸氢钠,碳酸钠(为化学纯).仪器:震荡水浴锅;722型分光光度计.1.2实验方法1.2.1染色处方及染色工艺曲线染色处方:活性红M一3BE/%(对织物重量)匀染剂(g/L)中性盐(g/L)固色碱(NaHCO3,Na2CO3)/M浴比温度(℃)X2j,zl:20丁染色工艺曲线:鞠(3}翻⑥筒圈魁煮(95℃,1Omil1)水洗1.2.2测试方法[.]上染率的测定:测定染色前染料原液的光密度A.;固色前染液光密度A,经式(1)计算得上染率.%:(0一A)/A0×i00(1)固色率的测定:测定染色前染料原液的光密度A.;将染色好的纤维在锥形瓶中充分洗净,残液全部收集到试剂瓶中,再在i00℃下在剥色液中剥色30min(至剥色液无色为止),洗净收集全部剥色液和染色残液,测得其光密度A,经式(2)计算得固色率.%:(一A2)/A0×i00(2)剥色液配方:尿素500g/L,平平加02g/L,浴比1:20,温度90℃,时间30min.2结呆与讨论2.1中性盐(元明粉)用量对上染率的影响对桑蚕丝,柞蚕丝和羊毛3种蛋白质纤维进行不同元明粉用量对上染率影响试验,结果如图1～3.\斟O2O3O405O6O70Na2sOlfJ媾/(g?L-i)1毛2蛋丝3柞蚕丝图1染料浓度0.5%时元明粉用量对上染率的影响水\埒1羊毛2蚕丝3柞蚕丝10203040506070Na2sO4刖繁/(g?L)图2染料浓度2%时元明粉用量对上染率的影响\碍1一1羊毛2蚕丝3柞蚕丝102O3040506070Na2sOt}Ij链/(g?U)图3染料浓度8%时元明粉用量对上染率的影响从图1～3看出,无论染料浓度为0.5%或2%,还是8%的时候,随着元明粉用量的增加,3种蛋白质纤维29的上染率都呈明显的上升趋势,这种现象说明了元明粉对活性红M一3BE蛋白质纤维染色具有促染作用.这是由于活性红M一3BE的直接性比较低,上染蛋白质纤维比较的困难,染色加入元明粉具有促染作用.当元明粉用量达到一定量,上染率逐渐趋向平衡.实验结果表明中性盐用量太少,上染率较低;用量过高,对提高上染率作用不大,同时会影响活性染料的溶解度,而且也易对蛋白质纤维造成损伤,影响染色产品质量.另外,对环境也造成很大的污染.因此,染色元明粉用量要适宜,一般为60g/L.从3种蛋白质纤维上染率影响来看,元明粉对柞蚕丝染料上染率提高最大.2.2固色温度对固色率的影响图4,图5为元明粉用量60g/L,碳酸氢钠0.02mol/L,不同固色温度对固色率的影响,可以看出:无论染料浓度是2%或是8%,固色温度的高低直接对其固色率有着一定的影响,每一种纤维的固色率随着固色温度的提高而提高;在80℃附近出现最大值,过了之后,出现下降的趋势.这种现象说明温度的提高有助活性染料与纤维的结合,但活性染料的水解同时增加.M一3BE活性染料染蛋白质纤维有其最合适固色温度,约为80℃. 图4和图5显示:在2%染料浓度的时候,固色温度的升高对固色率的影响较为平缓,而在8%染料浓度的时候,温度的影响相对较大.对于真丝绸来说,温度过高易引起表面损伤,造成”灰伤”,蛋白质纤维的固色温度可选择80℃左右.\磺.I一丝.—.0l:盒丝4050607080901OO温度/℃图4染料浓度2%时固色温度对固色率的影响\聃1苇毛2蚕丝3柞蚕丝O5O6O7O8O901OO温度/℃图5染料浓度8%时固色温度对固色率的影响2.3碱剂种类和用量对固色率的影响表1,表2为活性红M一3BE%(对织物重量),元明粉60g/L,固色温度80℃,不同碱剂及其浓度对固色率影响的实验结果.从表1和表2可以看出:实验范围碱浓度对不同蛋白质纤维的固色率影响都不是很明显.导致这种结果的原因是活性染料在足够长的时间内和蛋白质纤维反应后,蛋白质纤维上的活性基团反应和水解已经达到了平衡状态,因而,碱浓度的增加已经不对平衡固色率有太大的影响.纤维之间的固色率有很大的区别,这跟纤维的结晶度有很大的关系.染料是很难进入结晶区,活性染料与蛋白质纤维中的活性基团反应就比较的困难.不同结晶度的纤维,导致固色率的不同,柞蚕丝结晶度高E4],染色固色率低.表1Na2COs用量对各种蛋白质纤维固色率影响O.OlO.O362.367.267.55858ig6034.236.337.8表2NaHCO用量对各种蛋白质纤维固色率影响0.0l53.85/34./.025.59.1382O.O356.459.537.2对表l和表2进行比较可以看出:虽然使用纯碱的碱性比小苏打大,但对桑蚕丝,柞蚕丝来说以小苏打作为碱剂的固色率却相对比较高.原因是碱性强虽然促使染料与纤维反应的作用大,但同时促使染料的水解作用也大.此外,与丝纤维上能与染料反应的酪氨酸上的酚羟基有关,酚羟基具有一定的弱酸性,在较低碱性条件下,即可形成负离子,在弱碱性条件下就可以发生亲核取代反应.考虑到碱性过强会损伤蛋白质纤维,因此,小苏打适合桑蚕丝,柞蚕丝固色的碱剂;对于羊毛来说,纯碱的固色率大于小苏打.纯碱适合于羊毛固色的碱剂. 3结论(1)随着中性盐用量的增加,3种蛋白质纤维染料的上染率不同程度提高,其中柞蚕丝染料上染率提高最大,当中性盐达到一定用量,上染率达到平衡.(2)随着固色温度的提高,3种蛋白质纤维上固色率均有不同程度的提高;但当固色温度大于80~C,固色率均呈下降趋势.(3)对于桑蚕丝,柞蚕丝,碳酸氢钠比碳酸钠的固色率高;对于羊毛纤维,碳酸钠比碳酸氢钠的固色率高.(4)研究结果对不同蛋白质纤维(桑蚕丝,羊毛,柞蚕丝)混纺纱同色染色工艺制定具有一定的参考价值.参考文献:[1]宋心远.活性染料染色的理论和实践[M].北京:纺织工业出版社,1991.[2]佚名.活性染料与真丝绸的反应机理[J].邢铁玲,译.国外丝绸,1996(6):30—32.[3]沈一峰,林鹤鸣.双活性基活性染料真丝绸染色工艺研究[J].染料与染色,2004,41(2):105—108.[4]朱勇,王幼农.柞蚕丝散纤维染色的工艺实践[J].山东纺织科技,1995(5):40—41.攮差!戛)强伸力,而且复摇成大笺时易使络交花纹不清,笺角松散.检验小笺丝片回潮率的标准:以重挤丝片无水印,手触丝片有潮感为宜,此时小笺丝片回潮率为(25±5)%.2.3汤温汤温包括缫丝汤与索绪汤两方面,一般汤温根据原料工艺性能确定.汤温过高,丝胶溶解量多,不仅减少丝量,且易生绵条类,同时影响生丝抱合和强伸力;汤温过低,解舒困难,增加落绪.3复摇工艺3.1复摇温湿度温湿度管理是丝片成形良好的关键所在,必须结合天气变化及小戗丝片回潮率,灵活掌握车间,车厢温湿度,并进行连续监控,使车间,车厢温湿度处于一个比较稳定的状态.如果采用补湿器补湿,还达不到工艺要求,必须采用地面洒水补湿,以弥补补湿的不足,丝片柔软程度的提高,将进一步提高生丝的强伸力.3.2复摇助剂为进一步提高生丝的柔软程度,必须合理使用复摇3O助剂.使用助剂时,还需根据真空给湿机桶的容积,计算出所需要的用量,并准确称量,严格控制.助剂的使用,对改善生丝的机械性能有很大的作用.另外,控制好各工序的工艺,要求从给湿工序开始,掌握好小笺平衡时间,待返时间,编检前大笺丝片的平衡时间,整理前的丝片平衡时间,直至丝包平衡时间都必须严格控制,按照工艺标准进行操作.在设备方面,凡是丝条通过的部位都必须保持光滑.损坏的移丝钩,导丝圈,毛发条要及时修理或更换,以减少设备对丝条的物理损伤.4结语缫丝企业要提高生丝的抱合和强伸力,不断满足客户要求,必须对生产过程的工艺条件进行严格控制.在生产中要对影响生丝的抱合和强伸力的因素进行搜集整理,优化工艺条件,及时总结经验,制订相应的标准,最大限度地提高生丝的实物质量,满足用户要求.参考文献:[1]苏州I丝绸工学院,浙江丝绸工学院.制丝学[M].北京: 纺织工,I出版社,1993.。