氨基酸在改性黏土上的吸附机制研究

高浓度氟化物在红粘土中的吸附特性研究摘要：土壤中的氟化物是导致环境中氟污染的重要因素，土壤中氟化物的吸附行为对于环境中氟的迁移转化具有重要影响。

因此，研究高浓度氟化物在土壤中的吸附行为对于认识和控制高氟水对土壤污染具有重要意义。

为了对红色粘土中高浓度氟离子的吸附特性进行全面了解，并获得其在红色粘土中的吸附特性。

通过实验，测定不同土层中的氟含量，绘制渗透曲线，获得红土中高浓度氟的吸附特征。

关键词：高浓度；氟化物；红粘土；吸附；特性1、引言云南位于碳酸盐岩岩溶区，且大部分尾矿库周边发育着大量的喀斯特凹陷，这使得其一旦渗漏，将给下游的地下水带来很大的污染风险。

然而，此类尾矿库位于岩溶区，其表层常被不均匀的红粘土覆盖，加之该区域地下水埋藏深度变化大，使得红色粘性土层和部分碳酸盐岩处于非饱和区，因此，本项目拟对其进行深入研究。

在我国，桂建业教授等曾对土壤中氟的赋存形式进行过分析。

对于不同的土壤，其氟的运移规律是不一样的。

张红梅和速宝玉进行了竖直土柱易混替代试验，对土壤中氟元素的迁移和转化机制进行了研究。

通过对试验结果的拟合，确定土壤中氟化物迁移的三种途径：扩散、对流和水动力扩散。

另外，它还受到物理和化学的固定，吸附和自稳定的作用。

本项目拟在前期研究基础上，以高岭土为主要研究对象，采用不同粒径、不同粒径的粘土为研究对象，研究其在不同粒径粘土矿物中的分布规律，并进一步研究其对氟化物的吸附行为，并揭示其在氟化物吸附行为中的重要作用。

利用竖向土柱易混替代实验方法，研究不同粒径、不同添加溶质方式等因素对土壤中氟运移的影响，发现高粘性土壤中氟运移的扩散系数、阻滞系数明显高于低粘性土壤。

万红友等人通过实验室实验，在石灰土、黄壤和红壤中，测定了对氟气体的吸附特性。

结果表明，在初始浓度越高的情况下，氟气的吸附量越大，解吸量和净吸附量也越大，从低到高依次是：黄壤，红壤，紫色土，石灰土，随着氟气添加浓度的增加，土壤对氟气的吸附性能也随之增加。

非离子表面活性剂在粘土表面的吸附作用研究进展李自强石油工程10-9班李自强学号：20100221152012年12月5日(中国石油大学石油工程学院，北京102249)摘要：这篇论文研究非离子表面活性剂的发展和其在粘土表面的吸附作用。

非离子表面活性剂分子靠与氢键吸附与范德华力与粘土颗粒表面相连，能降低水土界面张力、改善疏水化合物的亲水性和土壤分散程度等性能。

分析烷醇酰胺类、石油环烷酸二乙醇酰胺、阴-非离子型表面活性剂复配体的研究进展。

最后，提供了一组非离子表面活性剂在油田上的用途。

关键词：非离子表面活性剂；粘土吸附；研究进展与应用1 引言表面活性剂已广泛应用于日常生活、工农业及高新技术领域，是当今最重要的工业助剂，其应用已渗透到几乎所有的工业领域[1]。

表面活性剂的种类较多，其中水溶性的表面活性剂占总量70%以上，而非离子型又占表面活性剂25%左右[2]。

非离子表面活性剂是一种在水中不离解成离子状态的两亲结构的化合物，其分子中的亲油基团与离子型表面活性剂的亲油基团大致相同，其亲水基团主要是由具有一定数量的含氧基团（如羟基和聚氧乙烯链）构成。

近20多年来，非离子表面活性剂发展极为迅速，应用越来越广泛，今后数年仍会保持这一势头。

[1]2 吸附机理及作用方式2.1分子性质非离子表面活性剂在水溶液中以中性非离子分子或胶束状态存在，不会离解成带电的阴离子或阳离子，不会通过静电力产生吸附作用。

它的疏水基是由含活泼氢的疏水性化合物如高碳脂肪酸、烷基酚、脂肪酸、脂肪胺等提供的，其亲水基是能与水形成氢键的醚基、自由羟基的化合物如环氧乙烷、多元醇、乙醇胺等提供的[3]。

2.2固液界面吸附模型[1]一种非离子型表面活性剂在固液界面上吸附的模型如图1所示。

该模型按表面活性剂浓度将吸附过程分为5个阶段。

现总结如下：第I阶段，分子无规则地平躺于界面上；第II阶段，界面上铺满了平躺的分子；第III阶段，浓度进一步增加，吸附的分子开始不再限于平躺的状态，依据分子的憎水基对界面的润湿性的反应（偏离或偏向界面或者不发生变化）分为三种子情况；第IV阶段里，浓度已达临界交束浓度（CMC），体相溶液中开始大量形成胶团，分子开始采取定性吸附，吸附量急剧增加；此后第V阶段里，分子在界面上形成双分子膜或表面胶团，可使吸附量加倍。

专利名称：碱性氨基酸改性硅胶材料及其制备方法和应用专利类型：发明专利
发明人：黄鑫,王洪新,马朝阳,王力,娄在祥,陈静钰,吕文平申请号：CN201910191917.7
申请日：20190314
公开号：CN109806841A
公开日：
20190528
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了碱性氨基酸改性硅胶材料及其制备方法和应用，所述方法为将碱性氨基酸通过化学方法接枝在硅胶上，具体为：硅胶上的硅羟基与硅胶偶联剂反应，形成的活性位点与具有CBZ 保护的碱性氨基酸连接，然后采用钯碳试剂脱去CBZ保护，制备获得碱性氨基酸改性硅胶材料。

本发明新颖地将碱性氨基酸连接在硅胶基质上，既保持了硅胶粒径小、热稳定性高等性质，而且碱性氨基酸上具有多个功能性氨基位点，能够与重金属离子高亲和性结合，提高了对重金属的吸附容量。

此外，碱性氨基酸改性硅胶材料不仅能够高效脱除水和茶多酚水溶液中的重金属，而且对茶多酚的损耗较小。

因此，其能够很好地应用于工业废水处理和茶多酚及茶饮料的重金属脱除中，应用前景广阔。

申请人：江南大学
地址：214122 江苏省无锡市滨湖区蠡湖大道1800号江南大学
国籍：CN
代理机构：南京经纬专利商标代理有限公司
代理人：余俊杰
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(１) 高岭石（１：１型铝硅酸盐矿物）由一个硅氧片和一个水铝片，通过共用硅氧顶端的氧原子连接起来的片状晶格构造。

每个晶层的一面是OH离子组（水铝片上的），另一面是O离子（硅氧片上的），因而叠加时晶层间可形成氢键，使各晶层之间紧密相连从而形成大颗粒，晶粒多呈六角形片状。

其分子结构外形特征为ＯＨＯＨＯＨ .......ＯＨ顶层─────────────底层─────────────ＯＯＯ ........Ｏ许多晶片相互重叠形成高岭矿物特点：晶层与晶层间距离稳定，连接紧密，内部空隙小，电荷量少，单位个体小，分散度低。

多出现于酸性土壤。

如高岭石类。

高岭石的性质特点：晶格内的水铝片和硅氧片很少发生同晶替代，因此无永久性电荷。

但水铝片上的--ＯＨ在一定条件下解离出氢离子，使高岭石带负电。

晶片与晶片之间形成氢键而结合牢固，水分子及其他离子难以进入层间，并且形成较大的颗粒。

因此其吸湿性、粘结性和可塑性较弱，富含高岭石的土壤保肥性差。

（2）蒙脱石类（２：１型铝硅酸盐矿物）由两片硅氧片和一片水铝片结合成的一个晶片（层）单元，再相互叠加而成的。

每个晶层的两面均由O离子组（硅氧片上的），因而叠加时晶层间不能形成氢键，而是通过“氧桥”联结，这种联结力弱，晶层易碎裂，其晶粒比高岭石小。

特点：胀缩性大，吸湿性强，易在两边硅氧片中以Al3+代Si4+，有时可在硅铝片中，一般以Mg2+代Al3+→带负电→吸附负离子。

如蒙脱石，这类矿物多出现于北方土壤。

如东北、华北的栗钙土、黑钙土和褐土等。

（３）水云母类（２：１型粘土矿物）结构与蒙脱石相类似，只是同晶替代产生的负电荷主要被钾离子中和,而少量被钙镁离子中和.特点：a、永久性电荷数量少于蒙脱石。

b、层与层之间由钾离子中和，使得各层相互紧密结合。

形成的颗粒相对比蒙脱石粗而比高岭石细。

其粘结性、可塑、胀缩性居中。

c、钾离子被固定在硅氧片的六角形网孔中，当晶层破裂时，可将被固定的钾重新释放出来，供植物利用。

氨基酸增值氮肥的增产作用及其机制研究
程林;王宗亚;黄双双;邬洪艳;李俊
【期刊名称】《安徽农学通报》
【年(卷),期】2024(30)11
【摘要】氮素利用率是影响作物实现高产稳产的直接因素之一。

在氮肥生产过程
中加入氨基酸等天然活性物质生产氮肥改性增值产品,是对普通氮肥进行增值改性,
提高氮素利用率主要技术途径之一。

本文阐述了氨基酸增值氮肥的基本情况,分析
了氨基酸增效剂对作物、土壤养分与土壤微生物的影响以及氨基酸增效剂的增产效用,并对氨基酸增值氮肥的研究进行了展望。

氨基酸作为一种肥料增效物质,能够通
过改善土壤结构、提高土壤肥力,影响植物的养分吸收和根系构型,对植物生理产生
有益的影响,其增效机制主要是通过调控“植物—土壤—肥料”系统促进植物生长。

本研究为新型氨基酸增值肥料的创制和应用提供参考。

【总页数】4页(P70-73)
【作者】程林;王宗亚;黄双双;邬洪艳;李俊
【作者单位】皖江工学院水利工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】S963.9
【相关文献】
1.增产菌的作用机制研究：I 增产菌对油菜生理生化,抗性,品质...
2.增产菌的作用机
制研究：II.增产菌对水稻的生理生化抗...3.增产菌的作用机制研究：Ⅴ.增产菌对逆
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超支化有机插层剂对蒙脱土的结构及性能影响研究041206107 高雅琴摘要：目前，蒙脱土(MMT)由于其独特的结构优势、来源广、价格低而成为制备聚合物/粘土纳米复合材料最重要的粘土矿物之一。

为增加蒙脱土与有机相的相容性，制备有机蒙脱土，并观察蒙脱土的层状结构及性能在有机化前后的变化，以无机蒙脱土为原料，用超支化季铵盐作为有机插层剂对蒙脱土进行改性，制备出一系列有机蒙脱土。

通过红外、热失重等测试结果对其结构及性能进行表征，并论述了不同实验情况下改性的蒙脱土结构及性能上的差异。

关键词：蒙脱土超支化季铵盐插层结构性能前言蒙脱土是一种由纳米厚度的硅酸盐片层构成的粘土，因其来源广泛，价格低廉且具有独特的层状结构和良好的力学性能，已成为制备新型高性能聚合物/粘土纳米复合材料的重要无机原料。

蒙脱土的基本结构单元是由一片铝氧八面体夹在两片硅氧四面体之间，靠共用氧原子而形成的层状结构。

在这些片层表面有过剩的负电荷，致使蒙脱土片层通常吸附有Na+，K+，Ca2+，Mg2+等水合阳离子，这种亲水的微环境不利于亲油的单体和聚合物插入。

所以制备聚合物/粘土纳米复合材料时必须对蒙脱土表面进行改性。

对于表面改性，国内外报道较多的是利用有机季胺盐阳离子与蒙脱土层间的阳离子进行离子交换后，阳离子部分附着在硅酸盐片层上，有机部分留在层间，从而使层间距增大，同时改善了层间微环境，使蒙脱土层间由亲水疏油性变为亲油疏水性，提高复合材料中有机相与无机相的相容性，利于单体或聚合物插入蒙脱土层间形成复合材料[1]。

近年来人们对蒙脱土的有机改性进行了大量的研究[2]，蒙脱土的有机化处理一般采用插层剂。

大量实验表明：在制备层复合纳米材料过程中，插层剂的选择和使用是关键，因此必须加强插层剂的合成、筛选及插层工艺的研究。

常用的插层剂是烷基季铵盐，本文就采用了双羟乙基十二烷基三甲基氯化铵，试图对其进行超支化改性，并研究其不同质量配比对插层蒙脱土的结构及性能的影响，从而找出性能最好的有机蒙脱土插层剂。

α-酮戊二酸改性壳聚糖对低浓度 U（Ⅵ）的吸附性能王劲松;邹晓亮;贾亮;皮艾南;谢磊;单德才【摘要】通过α‐酮戊二酸与壳聚糖反应生成 Schiff碱，再用NaBH4还原制备出α‐酮戊二酸改性壳聚糖。

采用FT‐IR、XRD和SEM对其结构进行表征，研究其对水溶液中U （Ⅵ）的吸附行为，考察溶液初始pH值、吸附时间、温度等因素对其吸附水溶液中U （Ⅵ）效果的影响。

结果表明，在35℃、p H＝4.0、吸附时间为45 min的条件下，对U （Ⅵ）浓度为5 mg／L的水溶液中铀的去除率在99％以上，U （Ⅵ）的剩余浓度已达到国家排放标准（0.05 mg／L ）。

吸附U （Ⅵ）的α‐酮戊二酸改性壳聚糖可用8％的NaO H溶液进行解吸再生，解吸再生后的吸附剂对U （Ⅵ）的吸附效果未明显下降。

SEM表明，α‐酮戊二酸改性壳聚糖表面粗糙，呈现凹凸不平的多孔结构。

FT‐IR分析显示，α‐酮戊二酸改性壳聚糖表面的—COO H是U （Ⅵ）的主要结合位点。

%A kind of α‐ketoglutaric acid modified chitosan (KMCS) was synthesized with the rea ction of α‐ketoglutaric acid and chitosan to obtain Schiff base and with the reduc‐tion reaction by NaBH4 .The structure of KMCS was characterized by FT‐IR ,XRD and SEM .The effects of initial pH ,adsorption time ,temperature and other factors on U(Ⅵ)adsor ption on KMCS were investigated . The experimental results show that under the condition of35 ℃ ,pH=4.0 ,adsorption time of 45 min ,and U(Ⅵ) initial concentration of 5 mg/L ,the percentage removal of U (Ⅵ) adsorbed by KMCS is higher than 99% ,which leads to the U (Ⅵ ) concentration in the rest solution lower than the national emission standard (0.05 mg/L) .The KMCS can be regenerated with the solu‐tion of 8% NaOH ,and there is no obviousdecline after regeneration .The SEM images of the samples show that the KMCS has a rough surface and an uneven porous struc‐ture .FT‐IR analysis demonstrates that —COOH groups of KMCS are the main binding sites ofU (Ⅵ) .【期刊名称】《原子能科学技术》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】8页(P255-262)【关键词】α-酮戊二酸改性壳聚糖;吸附;解吸;再生;U(Ⅵ)【作者】王劲松;邹晓亮;贾亮;皮艾南;谢磊;单德才【作者单位】南华大学城市建设学院，湖南衡阳421001;怀化市规划研究设计院，湖南怀化 418000;南华大学城市建设学院，湖南衡阳 421001;南华大学城市建设学院，湖南衡阳 421001;南华大学城市建设学院，湖南衡阳 421001;南华大学化学化工学院，湖南衡阳 421001【正文语种】中文【中图分类】X591;O647.3随着我国核工业的快速发展，对铀的需求量逐年增加，目前国内天然铀的生产能力仅能满足1／3的需求，铀供应面临巨大压力。