ZetaFinder ZF400 高浓度Zeta电位分析仪可用在TiO2废水吸附剂中的应用

ZetaFinder ZF400 高浓度Zeta电位分析仪 荧光增白剂(FWA)是轻工、印染、纺织品生产所必需的功能性助剂,被广泛应用于造纸、纺织、洗涤、塑料等行业. 荧光增白剂属典型的芳香族杂化合物,具有结构复杂,稳定性高,可生化性差等特点.在大量生产和使用的过程中,残留在污水、河流和土壤中的荧光增白剂会影响微生物、鱼、动物的生长,并威胁人类饮用水安全,因而有效处理含荧光增白剂的废水已成为亟待解决的环境问题.

         吸附法以成本低、效率高等优点被认为是处理染料废水的有效方法之一.吸附法的关键在于 吸附剂的选择.传统的吸附剂存在吸附效率低、价格昂贵等缺点,因此寻找价格低廉、吸附效率高的新型吸附材料具有重要意义。

         研究表明,废弃酵母是一种具有价廉、易得、环境友好等特点的优良吸附剂.其不仅可用来吸附处理含重金属离子的废水,而且对染料废水的处理也具有良好的效果.但吸附饱和后的酵母也存在再生困难、易二次污染的问题.新的研究表明,以酵母为 主体核,纳米 TiO2 为客体粒子,获得的草莓型结构 TiO2@酵母微球可使得酵母的生物吸附功能和纳米TiO2光催化降解有机物功能在微纳米尺度上得到充分整合.即 TiO2@酵母微球不仅较好保留了酵母细胞壁的天然吸附能力,还同时使得其借助TiO2光催化剂具备了原位再生功能,解决了二次污染的问题。

         长安大学环境科学与工程学院白波教授课题组以阴离子型荧光增白剂 FWAVBL 为典型代表,探讨了 TiO2@酵母微球对阴离子染料的吸附特性<1>.考察了溶液 pH值、FWAVBL 初始浓度、TiO2@酵母微球投加量对吸附效果的影响。分析了吸附等温模型、吸附动力学和热力学,评价了 TiO2@酵母微球的再生循环利用.研究结果丰富了TiO2光催化-生物吸附协同效应理论,为TiO2@酵母微球处理荧光增白剂废水及对含阴离子染料废水的工业化实践提供了参考。

并通过美国MAS公司生产的ZetaAPS纳米粒度及Zeta电位分析仪对TiO2、酵母和 TiO2@酵母的Zeta电位值，表面等电点IEP值进行了测定。

图1 酵母、TiO2和TiO2@酵母的Zeta电位

        图1为酵母,TiO2和TiO2@酵母分别在不同pH值下的Zeta电位.从图1可以看出,酵母、TiO2 和TiO2@酵母的表面Zeta电势均随着溶液pH 值的增加而减小,这是由材料表面官能的质子化导致的.酵母的等电点(IEP)大约为3.0, 纳米P25-TiO2的IEP在6.3附近,这与文献所报道的基本相一致<2-3>.而经过静电自组装后所形成的TiO2@酵母微球的IEP在4.0左右,处于酵母和TiO2的IEP之间,并且远小于TiO2的IEP,这也可以间接的推断出TiO2 成功地负载到了酵母菌表面。

参考文献：

1. China Environmental Science 2015,35(8)：2342~2350

2. J. Colloid Interf. Sci., 2004,271(2),342−350.

3. J. Colloid Interf. Sci., 2005,291(2):345-352.

产品特点：

• 采用专门的电动声波振荡技术，该仪器可完成非凡的电动测量结果，从而避免了传统的微电泳技术的许多限制和局限。

• 提供数据快速准确而不需要稀释样品，从而避免了稀释器材的使用和错误(样品稀释，Zeta电位将彻底改变);

• 该仪器可同时测量Zeta电位、PH、电导、温度等指标。样品在测量时甚至可以进行滴定操作；

• 坚固的、多功能的、镀金的Zeta浸入探头可以用于样品室或独立的容器中；

• 自动滴定法用于简单的IEP测量；

• 样品可被强烈搅拌或混合，因此不会产生沉淀物；

• 高频电场采用非常短的脉冲，因此样品测量时不会产生错误；

• 可实时测量实际样品；

• 不使用光学技术，因此可以在任何pH值下分析固体、不透明或半透明样品；

• 可测量水溶液、非水溶液分散系，分散系浓度范围从0.1% ~60%。非常轻松就可测量1nm到50um的样品颗粒；

• 该仪器操作非常简单。它提供电脑控制、自动测量，不须特别的样品池，样品可随时从任何现场或实验中获取，可直接实时获得理想的数据

ZetaFinder ZF400 高浓度Zeta电位分析仪

技术参数：

• 测量样品不需要稀释或样品准备，从而消除了操作失误和数据的不确定性，同时节省了时间；

• 物有所值的谐振硬件设计；

• 宽粒径测量范围：从1nm到30um；

• 自动电位和容积测量用于简单快速的等电位（IEP）测定、表面活性剂的吸附效果和许多其他动态测定；

• 由于机载样品混合和/或测量时的泵送能力，没有粒子沉降的不利影响；

• Zeta浸入探头可以用于样品室或独立的容器中，测量精确、重复性好，方便使用；

• 可测量高粘度的样品，样品浓度可从0.1%到60%；

• 可在0-14的pH值范围内进行测定；

• 可同时测量Zeta电位、PH、电导、温度等指标；

• 最小样品容量10ml，没有最大容量限制；

• 微软支持的软件界面，带强大的数据管理功能；

• 12个月的保质期和免费的技术咨询

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注：该产品未在中华人民共和国食品药品监督管理部门申请医疗器械注册和备案，不可用于临床诊断或治疗等相关用途