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DA-MIL-100(Fe)中乙醇对低挥发性香兰素的协同脱附研究

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通过多巴胺修饰MIL-100(Fe)水热合成了DA-MIL-100(Fe).并通过XRD、SEM、EDS、XPS、Zeta电位、TG和N2吸/脱附等温线对修饰前后的材料进行了表征,多巴胺修饰后的MIL-100(Fe)依旧具有良好的结晶度以及热稳定性,其比表面积仍然高达1139.4 m2/g.另外,以低挥发度香料香兰素(沸点555 K)为控释香料分子,选择低沸点分子乙醇(沸点351 K)作为"携带"分子,在香兰素和乙醇分子被DA-MIL-100(Fe)共吸附的条件下,利用被吸附香兰素分子与被吸附乙醇分子间的氢键作用力,减弱香兰素与吸附材料DA-MIL-100(Fe)之间的吸附力,测定了不同温度下香兰素在MIL-100(Fe)与DA-MIL-100(Fe)上的等温吸附线,并计算对比了香兰素在两个材料上的等量吸附热以及脱附活化能,结果发现香兰素在DA-MIL-100(Fe)上的等量吸附热明显小于未经多巴胺修饰的MIL-100(Fe)上的等量吸附热,且香兰素在修饰前后的MIL-100(Fe)材料上的脱附活化能从90.9 kJ/mol降低至77.4 kJ/mol.然后,考察不同香兰素初始吸附量对香兰素在DA-MIL-100(Fe)中脱附率的影响发现,香兰素的脱附率随香兰素初始吸附量的增加呈现先增加后下降的趋势,并在香兰素吸附量约3.19 mmol/g条件时达到最大脱附率(73.0％),这是因为在低香兰素初始吸附量时DA-MIL-100(Fe)中的强吸附位会降低香兰素的脱附率,而在高香兰素初始吸附量条件下,DA-MIL-100(Fe)孔道中香兰素分子的增加会导致孔道内乙醇数量的相对减少,从而减弱乙醇对香兰素的协同脱附作用.
Synergistic desorption of low volatile vanillin with ethanol on DA-MIL-100(Fe)

李源栋、陈功、王凯、刘秀明、赵祯霞、黄艳、蒋举兴

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脱附 多巴胺 MIL-100(Fe) 乙醇 香兰素 吸附

国家自然科学基金资助项目云南省科技计划项目云南中烟科技项目

219680032018IA0572020CL04

2021

10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2021.1284

广西大学学报(自然科学版)
广西大学

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CSTPCD北大核心
影响因子：0.767
ISSN：1001-7445
年,卷(期)：2021.46(5)
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