[發明專利]一種原位實時液相吸附測定方法

有效

• 申請號: 201711128180.1
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN107941925B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 吐爾洪·買買提;高飛;帕熱扎提·帕它爾;阿孜古麗·衣該木
• 申請（專利權）人: 新疆大學
• 主分類號: G01N30/00
• 分類號: G01N30/00
• 代理公司: 烏魯木齊中科新興專利事務所(普通合伙) 65106
• 代理人: 李靜

本發明提供了一種原位實時液相吸附測定方法，該方法中涉及裝置是由光源、檢測器、光纖、吸附容器、光纖傳感探頭、恒溫槽、恒溫攪拌裝置和計算機組成，通過本發明所述方法實現了對固體吸附劑吸附/解吸(吸附量Q、解析量D、吸附速率常數K)和吸附/解吸熱力學參數(吸附焓變△H、熵變△S、吉布斯自由能△G、解離常數K_d)的測定，可以獲得固體吸附劑剛進入初始溶液的數據（這是傳統吸附過程中手工采樣無法得到的），準確度高、重復性好、并且可以檢測到更多的數據，減少了操作誤差、省時省力。其解決了對液相吸附的原位在線實時自動監測，特別解決了固體吸附劑和吸附參數的測定。

技術領域

本發明涉及一種原位實時液相吸附測定方法，該方法特別用于固體吸附劑各種吸附和解吸動力學參數(吸附量Q、解析量D、吸附速率常數K)和熱力學參數(吸附焓變△H、熵變△S、吉布斯自由能△G、解離常數K_d)的測定。

背景技術

液相吸附在染色、脫色、藥品和食品的脫色和精制以及液相中某些組分的分離和提純等方面應用廣泛，如在電子工業和各種制造業中用于制備工業用水，在家庭用于制備純凈水。另外近年來環境問題的日益突出，液相吸附在工廠廢水的處理中也發揮了很重要的作用。

目前文獻報道的液相吸附大多為以下方法：測定吸附等溫線時，先準備數個具塞容器(錐形瓶)等；每個容器中裝入不同質量M的吸附劑；然后在各個容器中加入一定體積V的溶液，溶質的濃度為C₀；蓋上瓶塞，把容器放在恒溫槽中，以一定速率攪拌；吸附達到平衡后，用離心、過濾、過膜等方法分離吸附劑，采用適當的方法(UV-vis、HPLC等)測量濾液中溶質的平衡濃度。由此過程可以看出傳統的方法過程復雜，溶劑使用量大，操作誤差大，數據量小。

由于液相吸附受到吸附劑、吸附質及溫度等各種外界因素對吸附作用的影響等導致液相吸附理論體系相對落后，相對于迅速發展的原位氣相吸附來說，目前報道的原位在線液相吸附多為膜的液相原位吸附，對于顆粒形狀的吸附劑的原位液相吸附還未見報道。

發明內容

本發明目的在于，供了一種原位實時液相吸附測定方法，該方法中涉及裝置是由光源、檢測器、光纖、吸附容器、光纖傳感探頭、恒溫槽、恒溫攪拌裝置和計算機組成，通過本發明所述方法實現了對固體吸附劑和吸附/解吸參數(吸附量Q、解析量D、吸附速率常數K)和吸附/解吸熱力學參數(吸附焓變△H、熵變△S、吉布斯自由能△G、解離常數K_d)的檢測，可以獲得固體吸附劑剛進入初始溶液的數據(這是傳統吸附過程中手工采樣無法得到的)，準確度高、重復性好、并且可以檢測到更多的數據，減少了操作誤差、省時省力。其解決了對液相吸附的原位在線實時監測，特別解決了固體吸附劑和吸附參數的測定。

本發明所述的一種原位實時液相吸附測定方法，該方法中涉及裝置是由光源、檢測器、光纖、吸附容器、光纖傳感探頭、恒溫槽、恒溫攪拌裝置和計算機組成，在恒溫攪拌裝置(9)上設有恒溫槽(4)，在恒溫槽中設有吸附容器(5)，吸附容器(5)是由被吸附溶液、光纖傳感探頭(7)、固體吸附劑、隔離膜和攪拌器組成的吸附試樣池，或吸附容器(5)是由被吸附溶液、光纖傳感探頭(7)、固體吸附劑吸附袋(6)和攪拌器組成的吸附試樣池，吸附容器(5)頂端插入光纖傳感探頭(7)，吸附容器(5)中設有攪拌器(8)，吸附容器(5)的頂端口用蓋子密封，光纖傳感探頭(7)與吸附劑之間以吸附袋(6)隔離，或將光纖傳感探頭(7)的進樣口處采用隔離膜包裹，或將隔離膜以水平形式平放在光纖傳感探頭(7)和吸附劑之間，將光纖傳感探頭(7)和吸附劑上下隔離；光源(1)的輸出端與光纖傳感器探頭(7)輸入端連接，光纖傳感器探頭(7)輸出端與檢測器(2)的輸入端連接；