微波合成水溶性CdHgTe/CdS量子点及其荧光稳定性研究

不同于已有的采用CdTe作为模板合成CdHgTe量子点,首次采用微波辅助加热法一步合成CdHgTe/CdS核壳量子点,提出了一种简单、快速、高效的水相微波合成核壳量子点的方法。采用透射电镜、X射线衍射对CdHgTe/CdS核壳量子点的结构进行了表征,发现巯基丙酸降解释放的硫与溶液中的镉离子形成了一层厚厚的CdS结构,钝化于CdHgTe的表面,极大地提高了量子点的荧光稳定性和荧光产率。在此基础上,探讨了所合成的核壳量子点在氧化剂过氧化氢及350 W氙灯作用下的荧光稳定性,发现这种具有明亮红色荧光的量子点具有极高的稳定性,可作为探针高效应用于污水检测及生物成像领域。     

植物纤维粉末对不同重金属离子的吸附特征研究

含重金属废水的处理一直是研究的热点和难点问题。为此,选取3种植物纤维固体废弃物(花生壳、巴旦木壳、南瓜子壳),开展不同重金属离子的吸附特征研究。结果表明,3种植物纤维粉末对重金属离子均有很高的吸附效率,且巴旦木壳粉末的吸附性能最优,吸附平衡时间为60 min左右。当重金属离子初始浓度为2 mg/L,pH为5～8时,巴旦木壳粉末对Zn的吸附效率维持在85%以上,对Cu和Cr的吸附效率均可达90%以上。吸附动力学研究表明,3种植物纤维粉末对3种重金属的吸附均符合Freundlich等温吸附方程,以物理吸附机制为主。植物纤维粉末适用于重金属废水的治理有利于实现"以废治废"。     

稻草半同步糖化发酵转化燃料乙醇工艺条件优化

为了开发稻草和污泥综合利用的新途径,采用半同步糖化发酵工艺,利用纤维素酶和酿酒酵母糖化发酵稻草,并在发酵过程中外加污泥以调节碳氮比(C/N),使稻草转化为燃料乙醇。研究了初始pH、稻草质量、外加污泥质量、酿酒酵母接种量和纤维素酶活力等因素对乙醇浓度的影响。研究结果表明:在初始pH=6,温度为37℃的条件下,利用20 FPU纤维素酶、5 mL酿酒酵母糖化发酵1 g预处理稻草和1 g预处理污泥36 h后,得到乙醇的最高浓度为2.58 g/L。     

不同酵母同步糖化发酵稻草转化乙醇研究

利用酿酒酵母(单酵母)或酿酒酵母和树干毕赤酵母(双酵母)同步糖化发酵稻草转化乙醇,分别以外加污泥和污泥预处理液作为发酵阶段的氮源,研究了乙醇转化的影响因素,并对乙醇转化条件进行了优化。研究发现,相比于预处理污泥,以污泥预处理液作为氮源可以得到较高的乙醇浓度;双酵母系统较单酵母系统更利于发酵稻草转化乙醇;在预处理稻草为2.5 g、pH=6、纤维素酶为5 FPU的条件下,以60 m L污泥预处理液为氮源,接种3 m L酿酒酵母和1 m L树干毕赤酵母同步糖化发酵稻草48 h,可得到最高乙醇浓度5.11 g/L。