阳离子交换容量和烷基链链数对有机蒙脱石性能的影响

已有研究表明影响有机蒙脱石性能的因素很多,除了有机改性剂的特性外,蒙脱石的晶体化学特征也是不容忽视的因素。为了探讨烷基链链数和阳离子交换容量与有机蒙脱石性能之间的关系,本文选择3种不同阳离子交换容量的蒙脱石为主体,4种季铵盐阳离子改性剂十八烷基三甲基溴化铵(S18)、双-十八烷基二甲基溴化铵(D18)、十二烷基三甲基溴化铵(S12)和双-十二烷基二甲基溴化铵(D12)为客体,在不同添加量条件下(0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、4.0CEC)制备了多个系列的有机蒙脱石,并用XRD、TG-DTG等手段对产物进行表征。实验结果表明,阳离子交换容量与层间柱撑高度之间不存在明显的相关性,但对表面活性剂在蒙脱石上的吸附量有显著的影响,吸附量随着阳离子交换容量的增加而增加。双链表面活性剂对蒙脱石层的撑开能力比单链更强,在层间具有更复杂的自组装过程,导致其热分解过程更为复杂。     

结合手机信令数据和地理空间数据的居民职住信息识别

基于手机信令数据和地理信息数据,融合地理信息空间运算能力,创新性地提出了一种识别居民职住信息的方法。在Spark平台上,首先运用地理信息空间分析服务将手机信令数据绑定至地理实体,再通过降噪算法完成定位校准和信令数据的清洗、加工,最后构建数学算法和模型得到居民的工作地和居住地。以成都市居民连续两周的手机信令数据为例,验证了该方法的可行性,该成果将会为商业选址、客群管理、城市规划等应用提供数据支撑。     

斜发沸石对钾离子的吸附/解吸动力学研究

以KCl为钾源、新疆某地所产斜发沸石为吸附剂,研究斜发沸石对K+的动力吸附与解吸效果,并探讨吸附时间、K+初始浓度与吸附量的关系。用pH=5的HCl溶液和(Ca2++Mg2+)浓度/(mmol.L-1)为1.6,3.2,6.4,12.8,19.2,25.6的混合溶液对饱和吸附了K+的斜发沸石进行解吸,实验结果表明:沸石对K+的吸附在4min能达到最大吸附率的96%,30min内达到平衡。Langmuir吸附等温式能对吸附曲线进行很好的描述。单位质量沸石对K+的最大吸附量为44.53×10-3,以阳离子交换吸附为主。pH=5的HCl溶液对K+的解吸量最小,随解吸溶液中(Ca2++Mg2+)浓度增加,解吸滞后系数减小,解吸速率远小于吸附速率。解吸量的自然对数与解吸时间的自然对数呈现明显的线性关系,用指数方程对(Ca2++Mg2+)浓度为25.6mmol/L的解吸曲线进行拟合,R=0.998,拟合方程为qt=3.890t0.210。理论上将吸附的K+全部解吸出来需要74.4d。     

直接/间接作用模式下一株短小芽孢杆菌对蒙脱石层间域特性的影响研究

为探讨直接/间接作用模式下土壤常驻菌对蒙脱石层间距、层电荷及层间介质的影响,从绵阳地区紫色土壤中分离选取1株短小芽孢杆菌,利用透析袋,建立土壤菌与蒙脱石"接触"与"非接触"体系进行相互作用实验。作用5 d后的结果表明,蒙脱石样品层间距变小,样品M-1和M-2的d001值从1.486 nm分别减小到1.246 nm和1.257 nm,单位半晶胞层电荷数减少,且ξMMTξM-2ξM-1,FTIR分析显示作用后蒙脱石样品出现来自蛋白质酰胺Ⅱ带及蛋白质分子甲基的新特征峰,层间水分子3434 cm-1、1637 cm-1处的峰发生偏移,此外阳离子交换容量也发生明显改变。土壤菌的生物作用能改变蒙脱石的层间距、层电荷及层间介质,使其结构和性质发生改变。对比2种作用方式与作用后蒙脱石层间域特性的改变分析可知,接触作用对蒙脱石层间域特性的改变效果强于非接触作用。     

Testing the accuracy of OSL and pIR IRSL dating of young geoarchaeological sediments in coastal Peru

Luminescence dating of late Quaternary sediments in Peru is challenging, especially on the Peruvian coast. Earlier studies have shown that quartz grains often exhibit a thermally unstable, medium signal that caused the underestimation of Optically Stimulated Luminescence (OSL) ages. InfraRed Stimulated Luminescence (IRSL) dating has shown to produce more reliable ages, depending, amongst other factors, on the age model (Central or Minimum Age Model), and the IRSL signal. IRSL dating of geoarchaeological sediments has, however, hardly been carried out, let along validated, against an independent age dataset. This dating approach is, nonetheless, the only promising way to date the geological substrate in which many of Peru's archaeological sites are buried. Peru contains some of the oldest and most important archaeological heritage sites, yet not much is known of the environmental context in which many of its early civilizations prospered. A better understanding of which luminescence method works best could therefore help in a better understanding of the geological-stratigraphical context of many of Peru's sites.To investigate this matter more fully, we compared the luminescence dating results of seven sediment samples from the top layer of the Lima alluvial fan and from geoarchaeological layers of the Maranga Complex (San Miguel, Lima), with an independent dataset of sixteen ¹⁴C ages. Our results showed that the quartz OSL ages always underestimated the expected ages due to a signal dominated by medium and slow components, and that the post-IR IRSL₂₂₅ (pIR IRSL₂₂₅) and IRSL₅₀ ages of K-feldspars, on basis of the Central Age Model (CAM), always overestimated the expected ages. The Minimum Age Model (MAM) on the other hand, correctly predicted the expected ages for the early Holocene, Lima alluvial fan sediments using the pIR IRSL₂₂₅ signal of K-feldspars, and the late Holocene, geoarchaeological ages using the IRSL₅₀ signal.     

含铬蒙脱石中铬离子占位位置研究

采用提纯后的蒙脱石在不同浓度硫酸铬溶液中进行交换吸附制备了含铬蒙脱石,并利用包括粉末X射线衍射术（XRD）、电子自旋共振谱术（ESR） 和傅里叶变换红外吸收光谱术（FTIR） 等分析测试手段对铬在蒙脱石中的吸附位置进行了探索研究。研究结果显示铬离子不仅置换了层间域中的Ca2+,K+和Na+等,而且置换了位于八面体位的Mn2+ 和少量Al3+,并较大量的进入硅氧四面体的六边形孔洞、甚至有可能置换极少量的四面体位的Al3+和Fe3+等。此外,根据X射线衍射分析可知,在0.2 mol/L硫酸铬溶液中充分交换吸附后的蒙脱石存在两层水型和单层水型两种含铬蒙脱石,其水合阳离子分别为[Cr(H2O)6]3+和[Cr(H2O)3O3]3+,当吸附量增大至一定程度后水合铬离子借助TOT结构片的硅氧四面体的底氧形成配位多面体。     

矿物锌肥结构特征及其增效机理研究

采用阳离子交换法制备矿物锌肥.蒙脱石和蛭石对Zn2+的等温吸附线呈双\"S\"型,而沸石对Zn2+的等温吸附线则呈\"Langmuir\"型.3种矿物对Zn2+的吸附容量大小顺序为蒙脱石＞蛭石＞沸石.盆栽试验结果显示,施用锌肥后,两造玉米幼苗的生物产量都高于CK(未施用锌肥),在第一造中蛭石锌的增产量最高,而第二造中蒙脱石锌的增产量最高.运用粉晶X射线衍射、红外光谱、差热及热重分析等技术对矿物及矿物锌肥的结构特征进行了研究,结果表明,蛭石锌可作为速效锌肥,而蒙脱石锌则可作为长效缓释锌肥.     

富含Na+ 、Ca2+、Al3+、Cr3+蒙脱石对垃圾渗滤液中有机物的吸附

由于层间含有高价态金属阳离子的蒙脱石对特定有机物的吸附能力可大大增强,故分别用层间含有Na+、Ca2+、Al3+和Cr3+的蒙脱石对垃圾渗滤液中的有机物进行吸附实验,研究它们吸附苯酚、二甲苯和COD的能力及离子形态对吸附效果的影响.结果表明,含高价金属阳离子的蒙脱石对苯酚和COD的吸附能力较高,吸附能力由小到大的顺序为Na+<Ca2+<Al3+<Cr3+蒙脱石;各种类型蒙脱石对二甲苯的吸附能力相对较低,并且没有一定的规律可循.并对氢键吸附机制进行了探讨.     

膨润土吸附重金属离子的影响因素初探：以Zn^2＋为例

对影响膨润土吸附重金属离子Zn^2 的因素进行的初步研究表明：在一定条件下,提高吸附温度,提高溶液的pH值,增加溶液中Zn^2 初始浓度,增加吸附作用时间,提高搅拌速度和减小膨润土的粒度都能不同程度地提高吸附量。同时讨论了吸附机理。     

闪石族11—12种阳离子占位的X射线衍射估算

本文扼要地介绍了用Ｘ射线衍射强度数据估算闪石族矿物各阳离子占位的方法。实测数据证实,这不权在理论上是可能的,而且在实验上也是可行的。无论是钙质闪石还是碱性闪石,估算精度多数达到９０％左右,可满足晶体化学研究之需。以估算的占位数按国际分类表判定的闪石种属与按成分分析的相比,两者的符合率达８０％～８５％,从而否定了前辈学者“闪石族不能用Ｘ射线粉末法研究”的断言,在这一问题上取得了突破性进展。