【摘要】：水環(huán)境中抗生素污染日益受到人們的關(guān)注,而光催化燃料電池既能降解污染物同時還能回收能量而被看作是一種高效、節(jié)能的水處理技術(shù)。本文選取水環(huán)境污染嚴重、檢出率高的氧氟沙星(OFX)作為目標污染物,通過UVA-LED/TiO_2 NTs光催化燃料電池(UVA-LED/TiO_2 NTs PFC)對氧氟沙星溶液進行降解,研究pH和溶解氧(DO)濃度對降解過程的影響。單室UVA-LED/TiO_2 NTs PFC對氧氟沙星的降解服從擬一級反應動力學模型,降解率從大到小的實驗條件依次為pH=7pH=3pH=11;通過自由基抑制劑實驗表明超氧自由基在不同pH條件下都有一定的貢獻作用,羥基自由基在pH=3的條件下貢獻作用大于pH=7和11,空穴在pH=7的貢獻作用大于pH=3和11;無氧條件下單室UVA-LED/TiO_2 NTs PFC對氧氟沙星的降解效率較DO充足條件下稍有下降,通過雙室UVA-LED/TiO_2 NTs PFC降解氧氟沙星調(diào)節(jié)不同DO濃度的實驗表明光生電子能夠與氧氟沙星分子直接反應;通過LC/MS分析不同pH和DO濃度實驗條件下的中間產(chǎn)物,建立了氧氟沙星降解路徑,發(fā)現(xiàn)不同實驗條件下都發(fā)生了羥基化反應、脫甲基反應、哌嗪環(huán)氧化反應、脫羧反應和脫氟反應,但是pH=3和7條件下會抑制脫氟反應的發(fā)生,而在其他實驗條件下都發(fā)生了脫氟反應。
【圖文】：

圖 1.1 氧氟沙星分子結(jié)構(gòu)圖Fig.1.1 The structure of ofloxacin molecular的性質(zhì)性化合物，由于含有羧基基團和胺基基團，為 6.1 和 8.3[38]。在水溶液中，當 pH < pKa2時，，氧氟沙星帶負電荷，當 pKa1<pH<pKa或者分子態(tài)，如圖 1.2[39]和圖 1.3 所示。25℃ 3400±141mg/L，辛醇-水分配系數(shù)（KOW）為類抗生素是通過抑制細菌的 DNA 解旋酶Ⅱ（topoisomerase Ⅳ）來阻止細菌 DNA 的復制革蘭陰性菌的活性以及增強對細菌細胞壁的革蘭陽性菌的活性[38]。OfloxacinZwitterionicCationic

圖 1.4 液相環(huán)境中非均相光催化反應步驟 Heterogeneous photocatalytic reaction steps in liquid env納米管陣列及應用由獨特的優(yōu)點，二氧化鈦在制備過程中可以常見的有納米顆粒、納米線、納米棒、納米纖結(jié)構(gòu)的納米管陣列相比有比表面積大、可重復管常見的制備方法有 4 種：1996 年首次發(fā)現(xiàn)了溶膠凝膠法，然后在 1999 年開發(fā)了水熱法和[72]。不同的方法有各自的優(yōu)缺點，總結(jié)見表
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X703;TM911.45

【參考文獻】

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本文編號：2624665