导读:本文包含了溶液界面论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:混合离子,离子界面吸附,分子动力学模拟,云母
溶液界面论文文献综述
李沁谊,杨刚[1]（2019）在《分子动力学研究混合离子在云母/溶液界面的吸附行为及机理》一文中研究指出不同离子在土壤矿物颗粒表面的竞争吸附一直是土壤学界以及界面化学研究中的重要内容。过去,在对蒙脱石表面的阳离子的竞争吸附的研究结果表明,同为二价离子的Pb～(2+),Cd～(2+)同时存在时,蒙脱石表面对Pb～(2+)的选择性增强,而Pb～(2+)的存在抑制了Cd～(2+)在蒙脱石表面的吸附;而Pb～(2+)和Cs～+同时存在时,蒙脱石对Pb～(2+)的选择性降低,Cs～+的选择性增强。蒙脱石是一种在土壤中非常具有代表性的八面体取代矿物,但另一些矿物的表面带电是来自于四面体层的同晶取代,这种结构的不同会导致界面上发生什么不同的效应,而这个效应又将如何影响到矿物表面对离子的吸附还并不清楚。矿物的结构对于离子吸附的影响机制一直以来都存在很多争议,例如虽然高岭石和云母都作为四面体层取代的矿物,但其对于单一离子体系的吸附选择性的趋势却不相同。云母作为在自然界广泛存在的四面体层取代矿物,且由于其表面十分规整的结构特性在界面研究中也是十分重要的一类材料。因此,本文将云母作为研究材料,利用分子动力学模拟的研究方法对在不同表面电荷量的云母表面混合离子的竞争吸附进行研究。研究表明,高电场下(0.32C/m～2):1.不同离子混合体系中的一价离子和二价离子都分别发生了内圈吸附,混合体系中半径较小的离子如,Na～+,Cs～+,Cd～(2+)出现在距离表面更近的位置;2.对于Pb～(2+),分别在和Cd～(2+),Na～+和Cs～+的共存体系中,不同一价离子和二价离子对Pb～(2+)在云母表面的吸附的影响几乎相同,叁种体系比较,Pb～(2+)的吸附量在不同电荷比例的混合条件下的变化近乎相等;但在Pb～(2+)存在时,Cs～+的吸附量明显低于Na～+的吸附量;而Cd～(2+)的吸附量约为一价离子的一半。而低电场时(0.08 C/m～2),1.单一离子体系下Na～+和Cs～+出现少量内圈吸附,而Pb～(2+)和Cd～(2+)均未出现内圈吸附;2.在混合离子体系中,少量一价离子(Na～+,Cs～+)存在时,将促进Pb～(2+)在云母表面的吸附。(本文来源于《2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会论文摘要集》期刊2019-07-21）
杨森,杨刚[2]（2019）在《贝得石/溶液界面金属离子共吸附机制的分子动力学研究》一文中研究指出离子的吸附/解吸是发生在粘土矿物/水界面基础而又普遍的过程之一。离子吸附性能是衡量土壤矿物性能的一个关键性指标,也与土壤中众多的物理和化学过程息息相关。粘土/溶液界面的吸附不仅深刻影响着土壤矿物的溶解和团聚、表面沉淀、离子交换和催化反应性能,还在很大程度上决定着营养元素的吸收与利用以及水分和污染物在土壤系统中的迁移和运输。因此,深入研究粘土/溶液界面的离子吸附行为与机制,有助于我们理解土壤矿物质的吸附等各方面性能、阐明土壤中真实的离子吸附行为及特性,同时对于治理全球性的环境污染问题以及维持生态可持续发展等方面都具有重要的科学意义。本文运用分子动力学模拟的方法,在分子尺度上研究双金属离子在贝得石/溶液界面的共吸附及竞争机制,进一步分析了电解质组成、电场强度和表面电荷位置对离子吸附行为的影响。我们的研究工作表明,不同双金属离子在贝得石/溶液界面的共吸附表现出不同的特性,如Na～+和Cs～+离子对于表面吸附位点的竞争影响了两者的吸附稳定性和吸附数量,且两者在贝得石表面会表现出显着的Na～+> Cs～+选择性序列;Pb～(2+)和Na～+离子在贝得石表面的吸附表现为此消彼长的趋势,且电场强度显着影响了两者的吸附序列,在高电场条件下为明显的Pb～(2+)>Na～+序列,而在低电场条件下为Na～+>Pb～(2+)序列;此外,Pb～(2+)离子的存在抑制了Ca～(2+)的吸附,而共存的Ca～(2+)离子抑制了Pb～(2+)离子的内圈吸附,促进了Pb～(2+)离子的外圈吸附,它们在贝得石表面的吸附表现为Pb～(2+)> Ca～(2+)的选择性序列,且在较高的电场强度下选择性序列更明显。显然,矿物表面电场的存在会使金属离子在贝得石/溶液界面的共吸附更加有利,其吸附选择性也会更加显着,双金属离子的吸附结果也表明表面电场是粘土体系严重受到重金属离子污染的根本原因。同时,我们将贝得石/溶液界面双金属离子的吸附行为与蒙脱石/溶液界面比较,结果表明受表面电荷位置的影响,四面体发生同晶替代的贝得石会显着提高金属离子的吸附容量和稳定性,而且双金属离子在贝得石表面的共吸附会表现出更加明显的吸附选择性。实验结果对于理解真实土壤体系中混合离子的吸附行为以及重金属及放射性离子污染的治理具有重要的意义。(本文来源于《2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会论文摘要集》期刊2019-07-21）
谷培科,杨森,李沁谊,杨刚[3]（2019）在《贝得石/溶液界面金属离子吸附机制及影响因素的分子动力学研究》一文中研究指出粘土矿物是土壤的重要组成物质,离子在粘土矿物表面的吸附在土壤矿物的溶解、表面沉淀、离子交换和催化反应性能中具有重要的作用,同时还决定着营养元素的吸收以及水分和污染物在土壤中的迁移和转化。因此,离子吸附是土壤学、环境化学以及胶体界面化学等诸多领域的重点研究内容之一。离子吸附现象虽然很常见但是其吸附机制和影响因素却相当复杂:不同的离子很可能表现出截然不同的吸附行为,矿物的电荷分布和电场强度以及阴离子类型都会严重影响和改变离子的吸附行为。本文将运用分子动力学方法,在分子尺度研究金属离子在贝得石/溶液界面的吸附行为,进一步阐明浓度、离子类型(K～+、Cs～+、Na～+、Pb～(2+)、Ca～(2+))电场强度、电荷分布和阴离子类型(Cl～-、OH～-)对金属离子在贝得石/溶液界面吸附行为的影响。电解质浓度的改变能够明显的改变金属离子在贝得石/溶液界面的吸附数量,不同金属离子在贝得石/溶液界面表现出相当不同的吸附行为,同时金属离子的吸附行为受电场强度、电荷分布和阴离子类型的影响很大。具体实验结果表现为:(1)浓度:金属离子在贝得石/溶液界面发生内圈吸附和外圈吸附,其吸附数量随着电解质浓度的增大而增大。(2)离子类型:不同金属离子在贝得石/溶液界面的吸附行为有明显的差异,内圈吸附离子和外圈吸附离子表现出明显的离子特异性。(3)电场强度:表面电场增强极大提升了金属离子的吸附数量,尤其是内圈吸附数量,并且外圈金属离子吸附位置也逐渐向矿物表面靠近,说明电场强度增强,矿物表面对金属离子的作用力随之增强。(4)电荷分布:与蒙脱石/溶液界面金属离子吸附行为比较分析,在蒙脱石表面同时出现内外圈吸附离子会因电荷分布的改变在贝得石表面形成显着的内圈吸附,可以看出电荷分布控制金属离子的吸附,并进一步影响着离子的吸附类型和数量。(5)阴离子类型:OH～-离子相对Cl～-离子,更加有利于金属离子在贝得石表面的吸附。(本文来源于《2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会论文摘要集》期刊2019-07-21）
朱宏艳[4]（2019）在《两亲性嵌段共聚物的溶液与界面自组装》一文中研究指出两亲性嵌段共聚物自组装是获取新颖纳米材料的重要途经,其在生物医药、电子信息、能源与催化等领域具有重要的应用意义。最近几十年来,不论是嵌段共聚物自组装的理论研究,还是实验发展,均取得了非常惊人的成果与进步,特别是针对溶液自组装和本体自组装中关于胶束结构和相结构方面的研究,主要包括嵌段共聚物自组装方法、路径、机理、结构等。但是,复杂的化学合成、繁琐的组装过程极大的限制了嵌段共聚物材料结构的有效制备,而快速的组装过程也不利于对自组装形成机理的研究,此外,对嵌段共聚物自组装方法、路径、机理、结构等方面的认识还远远不足,进一步的发展与创新仍然需要不懈的挖掘与探索,使其能够发挥更大的应用前景。鉴于此,本课题工作主要以两亲性嵌段共聚物为研究对象,对自组装方法、路径、结构形貌及其形成机制进行系统的研究。本论文总共分为七章,第一章为绪论,主要介绍嵌段共聚物自组装方面的研究与发展,包括:组装方法、形成机理和结构性能等方面的研究工作和成果。第二章是两亲性嵌段共聚物合成方面的研究,运用活性阴离子聚合合成分散度较低的聚合物;第叁至第六章是嵌段共聚物自组装方法的设计和结构特征等方面的研究,主要运用合成好的两亲性嵌段共聚物,研究:稀溶液中胶束结构和复合结构的形成,浓溶液中的相行为以及界面上的胶束结构;最后一章是总结和展望。本论文的具体研究内容和结论如下:一、嵌段共聚物的合成运用活性阴离子聚合法,合成了一系列的两亲性嵌段共聚物。在氩气氛围的手套箱中,低温条件下,以四氢呋喃为聚合反应溶剂体系,仲丁基锂为引发剂,通过改变加入的单体的组分和调节引发剂和单体的量,合成了一系列具有不同分子量的PS-b-P2VP、PS-b-PMMA、PB-b-P2VP、PI-b-P2VP和PS-b-PB-b-P2VP嵌段共聚物,确认了嵌段共聚物的化学组成、各个链段的聚合度、分子量的分散度。其中,两嵌段共聚物的分子量分散度均在1.12以下,对于PS-b-P2VP,它的嵌段比在(P2VP/PS)0.2~37之间,PS的聚合度范围在80~1130之间,P2VP的聚合度范围在300~3300之间。二、嵌段共聚物低曲率胶束结构的溶液自组装行为研究嵌段共聚物在选择性溶剂中可以组装得到不同的胶束结构。以PS-b-P2VP两嵌段共聚物为研究对象,通过改变PS-b-P2VP两嵌段共聚物的嵌段比,成功组装得到了球状胶束、蠕虫状胶束、片层结构、环状和囊泡结构,这表明:成核链段和壳链段的嵌段比对胶束构象的形成有强烈的影响。进一步的,运用PS-b-PB-b-P2VP叁嵌段共聚物,系统考察了其在丙酮和环己烷混合溶剂体系中的自组装行为。通过改变丙酮和环己烷混合溶剂的体积比,成功组装得到了碟片阵列、碟片团簇、单个碟片胶束和穿孔的碟片状胶束结构。如果把溶剂体系换成异丙醇和环己烷,组装得到的均是球状胶束。研究表明,这一系列碟片状胶束结构的形成主要是由丙酮和环己烷对PS、PB和P2VP叁个嵌段独特的溶解性特征决定的。其中,PS的θ溶剂(丙酮和环己烷)及其混合溶剂的共溶性是低曲率碟片状胶束形成的关键性因素。叁、嵌段共聚物浓溶液的结晶与相转变行为研究以甲苯中的PI-b-P2VP球形胶束为研究对象,运用同步辐射小角X射线散射技术,研究了球形胶束在不同浓度下的的堆迭结构及其在热退火过程的相转变行为。稀溶液中,球形胶束是无规分布的;随着浓度的增加,球形胶束间的相干效应增加,依次形成了面心立方和体心立方混合结构以及纯的体心立方结构。原位的同步辐射小角X射线散射研究表明,在热退火过程中,面心立方和体心立方混合结构逐渐转变为体心立方结构和无序结构(升温),最后稳定在体心立方结构(降温)。这些研究结果说明:在这个球堆体系中,体心立方结构比面心立方结构更稳定,而面心立方和体心立方混合结构是其中的一个亚稳态。四、嵌段共聚物胶束在界面上的顺序自组装行为研究以核壳结构胶束为研究对象,发展了一种溶液和界面顺序自组装方法,在界面上获得了一系列复杂的纳米结构,研究发现,PS_(700)-b-P2VP_(960)在甲苯中自组装得到以P2VP为核,以PS为壳的球形胶束,把它滴入乙醇溶剂中得到的是反相的球形胶束。但是,若把甲苯中的球形胶束放到一个基底上,通过乙醇溶剂进行退火,球状胶束却转变成环状胶束;环状胶束经环己烷溶剂退火得到的是同心环状胶束结构;同心环状胶束结构在乙醇中退火得到花环状结构。这个方法适用于其它类型的二嵌段和叁嵌段共聚物体系,与基底的性质以及重力无关。因此,具有简单形状结构的嵌段共聚物胶束可以以一种非常简单的方式在表面上构建新的纳米结构。五、嵌段共聚物球状胶束与无机纳米粒子共组装行为研究合成了尺寸均一的PS-b-P2VP球形胶束与二氧化硅纳米粒子,通过改变球形胶束的核壳结构尺寸和二氧化硅纳米粒子的尺寸,它们可以共组装得到CO_2型、SO_3型和CH_4型等胶体分子结构,进一步的,通过控制两种纳米粒子的数量比,它们可以共组装得到一维的纳米线、二维的网状结构和叁维的堆迭结构。通过球形胶束的P2VP壳层结构与二氧化硅纳米粒子表面的硅羟基间的氢键相互作用,提供了一种简单、高效的方法用于构建复杂的胶体分子及其超级结构。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)》期刊2019-06-01）
杨森[5]（2019）在《共存离子对粘土矿物-溶液界面金属离子吸附行为影响的理论研究》一文中研究指出粘土矿物是一类广泛分布于地球表层系统的层状铝硅酸盐矿物,具有特殊的层间结构和较大的比表面积。同时,粘土矿物是土壤的重要组成部分,是自然界中普遍存在的天然吸附剂。由于具有独特的电荷性质和叁维结构,粘土矿物表现出优异的吸附性、离子交换性以及可膨胀性等物理化学特性。一直以来,离子在粘土矿物/溶液界面的吸附都是胶体界面化学、土壤学、环境科学等领域的研究重点之一。离子在粘土/溶液界面的吸附不仅深刻影响着土壤矿物的溶解、表面沉淀、离子交换和催化反应性能,还在很大程度上决定着营养元素的吸收与利用以及水分和污染物在土壤系统中的迁移和运输。因此,研究粘土/溶液界面的离子吸附行为与机制,有助于我们深入理解土壤矿物质的吸附等各方面性能,同时对于治理全球性的环境污染问题以及维持生态可持续发展具有深远的意义。同晶替代使粘土矿物产生永久电荷,从而能吸附溶液中带相反电荷的离子,被吸附的离子通过静电引力被牢牢地束缚在粘土矿物表面。在粘土矿物中,晶格中的离子通常被更低价的离子所取代,因此以带负电荷为主。另一方面,在真实的土壤体系中,金属离子几乎不会单独存在,而是以多种金属离子同时存在并构成了复杂的土壤/溶液界面体系。土壤中大量的重金属离子和放射性离子的累积已经严重威胁到土壤系统的安全和人类的身体健康。因此,多金属离子在粘土矿物/溶液界面吸附行为的研究将有助于我们深入理解共存离子对金属离子吸附的影响及复杂的土壤体系,还有助于我们认识重金属和放射性离子污染机制及相关的修复方法。本论文运用分子动力学方法,在原子水平上深入而系统地研究了共存离子对粘土矿物/溶液界面金属离子吸附行为的影响。首先,探究了单种金属离子在粘土矿物/溶液界面的吸附行为,阐明了电荷分布位置对金属离子吸附的影响。接着,研究了共存离子对蒙脱石/溶液界面金属离子吸附行为的影响,包括吸附类型、吸附数量、吸附稳定性和配位环境等,进而阐明双金属离子的共吸附机制;最后,研究共存离子对贝得石/溶液界面金属离子共吸附的影响,并探讨了电荷分布位置对粘土矿物/溶液界面双金属离子吸附行为的调节作用。研究结果表明:(1)金属离子在蒙脱石/溶液界面和贝得石/溶液界面可能会产生完全不同的吸附行为。如Na~+离子和Pb~(2+)离子,在蒙脱石/溶液界面以外圈吸附为主,吸附稳定性较弱、脱附能垒较低,易于从蒙脱石表面解吸进入本体溶液中。而当它们吸附在贝得石/溶液界面时,原子密度图和平均力势的结果表明两者均出现了显着的内圈吸附,且具有很高的稳定性。而Cs~+离子在蒙脱石/溶液界面和贝得石/溶液界面表现出相近的吸附行为,均以内圈吸附为主。相比于蒙脱石,贝得石表面吸附的Cs~+离子数目更多,稳定性也更强。可见,金属离子的吸附行为显着受粘土矿物表面电荷位置的影响,且内圈吸附受到的影响要比外圈吸附更明显;(2)双金属离子在蒙脱石/溶液界面的共吸附存在普遍的规律,即金属离子的吸附模式不会受共离子的影响,但其吸附数量和吸附稳定性会明显受到影响。但是,不同的双离子体系存在不同的吸附特性:共存促进了Pb~(2+)离子的吸附但抑制了Cd~(2+)离子的吸附;Cs~+离子的存在抑制了Pb~(2+)离子的吸附,而共存的Pb~(2+)离子促进了Cs~+离子的吸附;Pb~(2+)离子和Na~+离子共存于同一体系促进了彼此的吸附;K~+离子和Cs~+离子在对矿物表面吸附位点的竞争过程中Cs~+离子更占优势,等等。研究结果促进了我们对真实土壤体系中复杂的金属离子吸附机制的认识,同时也有助于土壤中重金属及放射性金属离子污染的防治。(3)不同金属离子在贝得石/溶液界面的共吸附也表现出不同的特性,但是与蒙脱石/溶液界面的共吸附结果有着显着的区别。Na~+和Cs~+离子对贝得石表面吸附位点的竞争影响了各自的吸附结构,导致了吸附稳定性和数量的差异,使得Na~+离子更占优势。Pb~(2+)和Na~+离子在贝得石表面的吸附表现为此消彼长的趋势,且电场强度显着影响了两者的吸附稳定性,在高电场条件下为明显的Pb~(2+)>Na~+序列,而在低电场条件下为Pb~(2+)<Na~+序列。Pb~(2+)离子的存在完全抑制了Ca~(2+)的吸附,两者在贝得石表面的吸附序列为Pb~(2+)>Ca~(2+)。研究结果让我们在分子水平上更加深入理解了双金属离子在粘土矿物/溶液界面的共吸附机制,帮助我们更好地认识真实的土壤系统。同时,在一定程度上解释了粘土体系受到严重重金属离子污染的原因,有助于我们对污染土壤的认识和治理。(本文来源于《西南大学》期刊2019-04-08）
王娟红[6]（2019）在《溶液加工钙钛矿发光二极管界面调控及相关研究》一文中研究指出金属卤化物钙钛矿由于具备高载流子迁移率、较高的光致发光效率、窄的发光光谱、光色可调性等优异的光电性能,近几年在光电领域发展迅速。有着多层薄膜结构的钙钛矿电致发光二极管,器件中许多关键的电子过程如:载流子的注入、激子的复合等都发生在“空穴传输层/钙钛矿层”或“钙钛矿层/电子传输层”界面处,因此界面性质成为制约器件性能的关键。钙钛矿薄膜形貌极大影响界面处光学性质、电学性质,例如晶粒尺寸和薄膜缺陷影响激子辐射复合、发光层不连续导致器件漏电流增大。调控前驱体溶液中组分的比例是一种简单的可以改善钙钛矿薄膜质量的方法,但该方法在FAPbBr_3中还未被报道。本论文首次系统研究了前驱体溶液中FABr:PbBr_2摩尔比为1.0:1、1.5:1、2.0:1、2.5:1、3.0:1时钙钛矿薄膜覆盖度、结晶度的变化,以及对其光学性质、器件性能的影响。当FABr:PbBr_2摩尔比为1.0:1时,薄膜不连续且晶粒较大。同时,由于FABr和PbBr_2之间不完全反应导致的Br损失,使该比例下FAPbBr_3薄膜中Pb过量。过量的Pb可以增加非辐射复合速率、减小辐射复合速率从而淬灭发光。我们利用过量的FABr不仅改善了薄膜的连续性和结晶度,同时还提升了薄膜的PL强度和激子寿命。最终,基于这种简单的调控前驱体溶液中有机无机组分摩尔比的方法,将基于多晶FAPbBr_3的正装绿光器件的最大电流效率从0.02 cd/A提升至0.58 cd/A。除了调控钙钛矿薄膜,“空穴传输层(HTL)/钙钛矿层(EML)”或“钙钛矿层/电子传输层(ETL)”界面处激子淬灭、电荷注入平衡也极大影响器件性能,因此我们进一步研究了不同的空穴传输层、电子传输层对器件性能的影响及机理。基于绿光钙钛矿材料FAPbBr_3,通过采用PEDOT:PSS 8000取代PEDOT:PSS 4083作为空穴注入层,使得该器件的最大亮度(L_(max))从7.78×10~3 cd/m~2提升至3.09×10~4 cd/m~2,最大电流效率(CE_(max))从1.3 cd/A提升至6.3 cd/A,最大外量子效率(EQE_(max))从0.11%提升至1.17%。提升幅度分别为:298%、373%、316%。器件性能提升的原因是:虽然PEDOT:PSS 8000具有比PEDOT:PSS 4083更高的功函数,但PEDOT:PSS 8000表面富集的PSS在HTL/EML界面处形成绝缘层,其既阻挡空穴电流有助于电荷平衡又可以减少界面处的激子淬灭。为了进一步平衡过量的空穴电流,在阴极侧选用更小粒径的ZnO NPs(迁移率增大、功函数减小)作为ETL帮助增大电子电流,同时可以减少“钙钛矿层/电子传输层”界面处的激子解离。最终制备的PeLED性能进一步提升至:最大功率效率(PE_(max))为22.3 lm/W,最大电流效率为21.3 cd/A,外量子效率为4.66%,最大亮度为1.09×10~5 cd/m~2。综上,通过优化发光层薄膜和传输层材料,可以改善“传输层/发光层”界面处的光学和电学性质,从而极大提升PeLED器件性能。在溶液加工电致发光二极管器件用于显示领域时,往往会出现新的界面:像素界定层/发光层。该像素界定层一般用光刻法制备,制备过程复杂、材料利用率低。本论文中,我们采用喷墨印刷溶剂在绝缘聚合物层上原位构建微槽作为像素界定结构。喷墨蚀刻工艺不仅消除了光刻的掩模和曝光等过程,而且由于CYTOP聚合物与有机层之间溶剂正交避免了任何溶剂侵蚀,因此能够在任何功能层上制备该结构。最后通过将蓝色发光聚合物喷墨打印到该CYTOP像素界定层中成功制备了像素化显示器件,该器件的分辨率为140 ppi。该方法为设计新的面板结构、器件结构和沉积方法提供了更多选择。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-04）
李坤,韦娅[7]（2018）在《关于在EOR应用中使用新表面活性剂减少CO_2流动性和减少CO_2/盐溶液界面张力的研究》一文中研究指出本文报道了在叁次采油中,马来酸酐和2-丁基-1-辛醇衍生的新型CO_2-亲水表面活性剂的合成和用途。合成包括酯化产物的磺化反应后马来酐酯化反应生成的二酯。对酯化反应参数进行了优化后,最高采出率达到了98.4%。通过使用二氧化硅硫酸催化剂,本文也研究了酯化的反应动力学,活化能为45.58kJ/mol。酯化产物的磺化反应在硫酸氢钠环境中进行,表面活性剂产率达到了82%。合成的表面活性剂将CO_2/盐水之间的界面张力降低到3.1mN/m,并有效地降低了CO_2流动性。这种表面活性剂具有用于CO_2驱中控制CO_2流动性的巨大潜力。(本文来源于《化学工程与装备》期刊2018年11期）
苟文贤,李伟强,李伟[8]（2018）在《利用EXAFS技术从分子水平理解重金属锌元素同位素在γ-Al2O3/溶液界面上的吸附分馏机理》一文中研究指出作为营养元素,适量的Zn有利于生物的生长繁殖,而过量的Zn具有毒性。Zn在工业生产中的广泛使用造成了环境Zn污染。MC-ICP-MS技术的发展使得精确测量样品中Zn同位素组成成为可能。随之发展起来的Zn稳定同位素示踪技术可帮助识别环境中Zn污染物的来源、迁移和转化过程,量化各污染源的贡献。但Zn同位素在矿物/溶液界面上发生的原位吸附分馏阻碍了该技术的应用。因此,深入理解Zn同位素在矿物表面吸附分馏的微观机制显得尤为紧要。本文定量研究了不同溶液pH和初始Zn离子浓度([Zn]i)条件下Zn同位素在γ-Al2O3/溶液界面上的吸附分馏。并利用EXAFS技术解释了Zn同位素在该体系中分馏的微观机制。宏观吸附实验结果表明,Zn在氧化铝表面的吸附密度(Г)随溶液pH和[Zn]i的升高而升高。低pH(<6.5)或低[Zn]i(≤0.2mM)时,Г较低(<1.5μmol/m~2),随pH和[Zn]i的升高,Г升高(>1.5μmol/m~2)。同位素结果表明不同Г条件下Zn同位素的分馏行为差异明显。低Г时,重的Zn同位素倾向于被氧化铝吸附,使轻的Zn同位素富集于溶液中(Δ66Znsolid-dissolved=0.42‰);高Г时,Zn同位素在固/液两相中无显着的分馏(Δ66Znsolid-dissolved≈0‰)。EXAFS结果表明,低Г时,Zn以内圈吸附机制为主,其中Zn-O间距(RZn-O)为1.97?;高Г时,Zn在氧化铝表面生成表面诱导沉淀Zn-Al LDH,RZn-O=2.06?,和溶液Zn中的Zn-O间距(2.06?)相等。传统稳定同位素分馏假说认为:同位素分馏达到平衡时,重的同位素倾向于富集在键强较强的物相中。一般而言键长越短,键强越强。本研究中,Zn-O键由强到弱的物相依次:低Г>高Г=溶液态Zn。因此,低Г时,重的Zn同位素富集在键强较强的固相中;而高Г时,因吸附态的Zn和溶液态的Zn键强相同,故分馏不明显,如图1.综上所述,Zn同位素在内圈吸附机制下分馏明显(Δ66Znsolid-dissolved=0.42‰);但在表面沉淀机制下无明显分馏。而Zn的吸附机制受到体系的化学性质(pH、Zn离子浓度)的影响,所以当运用Zn同位素示踪时,应将研究区域的体系化学性质纳入考虑。(本文来源于《中国土壤学会土壤环境专业委员会第二十次会议暨农田土壤污染与修复研讨会摘要集》期刊2018-08-05）
姚同玉[9]（2018）在《温度和盐离子对表面活性剂溶液与原油之间界面张力的影响规律研究》一文中研究指出为了研究油藏条件对表面活性剂性质的影响,本文用TH5000旋转滴超低界面张力仪研究了不同温度和不同盐离子浓度下,表面活性剂溶液与原油之间的油水界面张力。结果说明,本文研究的叁种表面活性剂中,温度越高,阴离子表面活性剂H102与原油之间的界面张力越低,非离子表面活性剂W201与原油之间的界面张力先降低后增加,Gemini季铵盐型表面活性剂G101与原油之间的界面张力基本不变;矿化度越高,叁种表面活性剂与原油之间的界面张力越低,而且,Ca~(2+)、Mg~(2+)等高价离子的加入使油水界面张力更易降低。比较来看,G101具有耐温、耐盐的良好性能。(本文来源于《内蒙古石油化工》期刊2018年07期）
王臻[10]（2018）在《烧结烟气微细颗粒物排放特性及其与高分子团聚剂溶液界面化学关系》一文中研究指出微细颗粒物是诱发我国雾霾现象的主要污染物,对人们的生活和健康带来严重威胁。烧结工序是现代钢铁生产流程中必不可少的环节,但又是钢铁工业中最大的PM_(10)和PM_(2.5)排放源,占其总排放量的40%左右。因此,研究铁矿烧结过程微细颗粒物的排放特性,探寻其与高分子化学团聚剂的界面化学关系,对烧结过程颗粒物的减排有重要指导意义。本文采用芬兰Dekati公司生产的荷电低压撞击器(ELPI+)对烧结杯实验过程中产生的微细颗粒物进行了检测,借助SEM-EDS对采集到的颗粒物的形貌特征进行了分析,并研究了颗粒物与高分子化学团聚剂的界面化学关系。结果表明:烧结过程PM_(10)的集中释放发生在升温段,PM_(10)的质量浓度与数目浓度均在升温段达到最高值。PM_(10)的质量浓度与数目浓度在粒径分布上有很大差异,质量浓度的最高值出现在5.37~10.00μm之间,而数目浓度的最高值出现在0.10~0.16μm之间。在质量浓度上,PM_(2.5)在PM_(10)中不占主导地位,而在数目浓度上,在PM_(10)中占主导地位的是PM_(1.0)。不同粒级微细颗粒物中普遍存在Fe、O、Na、Mg、S、K、Cl、Ca、等元素。Ca、Mg、O元素以CaO和MgO的形式存在,K、Na主要与Cl结合,在颗粒物中以KCl和NaCl的形式存在。在形貌特征上,PM_(2.5)呈规则的球形和方块形且方块形颗粒物粒径较大,初步认为在PM_(2.5)中,1μm以下的颗粒一部分是矿粉和燃料中的低熔点物质通过先气化后凝聚的方式而来,另一部分来自原料中未完全燃烧的超细焦粉。而在1μm以上的颗粒物一部分可能来自因内应力增加而发生爆裂的矿粉和熔剂,另一部分则来自超细的烧结原料。通过对烧结烟气颗粒物与高分子团聚剂的接触角、Zeta电位和表面张力这叁个指标的研究发现,羟甲基纤维酸钠(CMC)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和聚丙烯酰胺(PAM)叁种高分子团聚剂均能改善与颗粒物的界面化学关系。相同浓度下,PAM溶液与颗粒物的接触角最小,SDBS溶液对颗粒物的凝聚效果最好,CMC溶液的表面张力最低。高分子团聚剂溶液可以强化烧结颗粒物的团聚,使微细颗粒物粘附在粗颗粒周围,形成易于捕集的大颗粒,从而有利于微细颗粒物的减排。(本文来源于《安徽工业大学》期刊2018-06-06）
溶液界面论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
离子的吸附/解吸是发生在粘土矿物/水界面基础而又普遍的过程之一。离子吸附性能是衡量土壤矿物性能的一个关键性指标,也与土壤中众多的物理和化学过程息息相关。粘土/溶液界面的吸附不仅深刻影响着土壤矿物的溶解和团聚、表面沉淀、离子交换和催化反应性能,还在很大程度上决定着营养元素的吸收与利用以及水分和污染物在土壤系统中的迁移和运输。因此,深入研究粘土/溶液界面的离子吸附行为与机制,有助于我们理解土壤矿物质的吸附等各方面性能、阐明土壤中真实的离子吸附行为及特性,同时对于治理全球性的环境污染问题以及维持生态可持续发展等方面都具有重要的科学意义。本文运用分子动力学模拟的方法,在分子尺度上研究双金属离子在贝得石/溶液界面的共吸附及竞争机制,进一步分析了电解质组成、电场强度和表面电荷位置对离子吸附行为的影响。我们的研究工作表明,不同双金属离子在贝得石/溶液界面的共吸附表现出不同的特性,如Na～+和Cs～+离子对于表面吸附位点的竞争影响了两者的吸附稳定性和吸附数量,且两者在贝得石表面会表现出显着的Na～+> Cs～+选择性序列;Pb～(2+)和Na～+离子在贝得石表面的吸附表现为此消彼长的趋势,且电场强度显着影响了两者的吸附序列,在高电场条件下为明显的Pb～(2+)>Na～+序列,而在低电场条件下为Na～+>Pb～(2+)序列;此外,Pb～(2+)离子的存在抑制了Ca～(2+)的吸附,而共存的Ca～(2+)离子抑制了Pb～(2+)离子的内圈吸附,促进了Pb～(2+)离子的外圈吸附,它们在贝得石表面的吸附表现为Pb～(2+)> Ca～(2+)的选择性序列,且在较高的电场强度下选择性序列更明显。显然,矿物表面电场的存在会使金属离子在贝得石/溶液界面的共吸附更加有利,其吸附选择性也会更加显着,双金属离子的吸附结果也表明表面电场是粘土体系严重受到重金属离子污染的根本原因。同时,我们将贝得石/溶液界面双金属离子的吸附行为与蒙脱石/溶液界面比较,结果表明受表面电荷位置的影响,四面体发生同晶替代的贝得石会显着提高金属离子的吸附容量和稳定性,而且双金属离子在贝得石表面的共吸附会表现出更加明显的吸附选择性。实验结果对于理解真实土壤体系中混合离子的吸附行为以及重金属及放射性离子污染的治理具有重要的意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
溶液界面论文参考文献
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[2].杨森,杨刚.贝得石/溶液界面金属离子共吸附机制的分子动力学研究[C].2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会论文摘要集.2019
[3].谷培科,杨森,李沁谊,杨刚.贝得石/溶液界面金属离子吸附机制及影响因素的分子动力学研究[C].2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会论文摘要集.2019
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[5].杨森.共存离子对粘土矿物-溶液界面金属离子吸附行为影响的理论研究[D].西南大学.2019
[6].王娟红.溶液加工钙钛矿发光二极管界面调控及相关研究[D].华南理工大学.2019
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