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多孔碳/硫化钼复合材料的构筑及其对类芬顿降解布洛芬反应的增强作用 被引量：1
1
作者 邹琦 邱全洋 +8 位作者 李治国 黄登雄 王歆伟 王敖鑫 苏伟 张灿 钟丽娴 彭瑞昊 吴尧尧 《江西冶金》 2024年第5期395-402,共8页
在类芬顿反应中存在Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)氧化还原电子对循环速率慢,以及催化剂回收困难等问题。本研究采用水热-煅烧法合成了多孔碳(Fe-N-C)负载固定化的硫化钼碳布复合材料(Fe-NC/MoS_(2)NS),并将其应用于非均相类芬顿反应以降解水体中的布洛... 在类芬顿反应中存在Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)氧化还原电子对循环速率慢,以及催化剂回收困难等问题。本研究采用水热-煅烧法合成了多孔碳(Fe-N-C)负载固定化的硫化钼碳布复合材料(Fe-NC/MoS_(2)NS),并将其应用于非均相类芬顿反应以降解水体中的布洛芬(IBU)。通过场发射扫描电子显微镜/透射电子显微镜、激光显微拉曼光谱仪、热重分析仪等表征技术,研究了此复合材料的物相、化学组成和热稳定性,并探究了不同材料和pH值对降解效果的影响,以及材料的降解普适性与稳定性,并进一步阐明了其催化降解机理。结果表明,Fe-N-C/MoS_(2)NS的催化降解效果优于Fe-N-C和MoS_(2)NS。在初始pH值为3、H2O2初始浓度为5.0 mmol/L的条件下,反应60 min后可实现对IBU的完全降解。此体系对降解药物类有机污染物表现出良好的普适性,并且经历4次循环降解实验后,降解效率仍能保持在90%以上,表明固定化后的复合材料具有优异的催化稳定性。自由基探针和电子顺磁共振波谱的研究结果表明,羟基自由基和单线态氧是Fe-N-C/MoS_(2)NS体系降解IBU的主要活性物种,同时MoS_(2)NS能有效促进Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)氧化还原电子对的循环转化,有效解决了传统芬顿工艺中的痛点问题,为高级氧化技术在水处理中的应用提供了新思路。 展开更多
关键词 碳基材料 硫化钼 布洛芬 类芬顿反应 难降解有机污染物
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