CuO/AOCF類(lèi)Fenton催化劑的制備及光催化性能
發(fā)布時(shí)間:2021-04-15 13:32
以偕胺肟纖維(AOCF)為載體,采用配位-沉淀法研制了一種新型的類(lèi)Fenton催化劑CuO/AOCF.用SEM、EDS和XRD對(duì)CuO/AOCF的表面形貌、晶體結(jié)構(gòu)和表面成分進(jìn)行分析,結(jié)果顯示:CuO納米顆粒均勻分布在AOCF表面.以活性紅染料為目標(biāo)降解物及其去除率為評(píng)價(jià)指標(biāo),考察CuO/AOCF與H2O2組成類(lèi)Fenton催化劑的光催化性能.結(jié)果表明:在氙燈光照作用下,0.6 g·L-1CuO/AOCF、2 m L·L-1H2O2、反應(yīng)時(shí)間為80 min,活性紅溶液幾乎完全被降解.對(duì)比同質(zhì)量粉體CuO,CuO/AOCF對(duì)光催化性能有著更好的促進(jìn)作用.CuO/AOCF重復(fù)使用5次后降解率仍能大于80%.動(dòng)力學(xué)研究表明,該類(lèi)Fenton催化降解反應(yīng)遵循一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)規(guī)律.
【文章來(lái)源】:環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2017,37(03)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
AOCF和CuO/AOCFXRD圖譜
環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)37卷圖3CuO/AOCFXPS全譜圖(a)、N1s(b)、O1s(c)和Cu2p(d)的XPS精細(xì)譜圖Fig.3XPSspectraofCuO/AOCF(a),high-resolutionXPSspectraofN1s(b)、O1s(c)andCu2p(d)3.3制備條件對(duì)CuO/AOCF催化性能的影響3.3.1Cu2+濃度對(duì)催化劑活性的影響取50mL70mg·L-1的活性紅染料溶液,加入0.1mLH2O2和不同初始濃度Cu2+溶液制得的CuO/AOCF,以活性紅溶液的降解率為指標(biāo),考察Cu2+濃度對(duì)催化劑活性的影響,結(jié)果如圖4a所示.從圖4a可以看出Cu2+濃度為0.01~0.07mol·L-1時(shí),隨著Cu2+濃度的增大,染料溶液的降解率變大,0.07mol·L-1時(shí)降解率最高,繼續(xù)增大Cu2+濃度,降解率反而有所降低.這是因?yàn)樵谝欢舛确秶鷥?nèi),隨著濃度的增大,Cu2+在AOCF的負(fù)載率增大,催化劑活性變大;濃度繼續(xù)增大可能會(huì)引起納圖4Cu2+濃度(a)和水浴時(shí)間(b)對(duì)催化劑活性的影響Fig.4EffectofdifferentCu2+concentrations(a)water-bathtime(b)oncatalyticactivity990
環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)37卷圖3CuO/AOCFXPS全譜圖(a)、N1s(b)、O1s(c)和Cu2p(d)的XPS精細(xì)譜圖Fig.3XPSspectraofCuO/AOCF(a),high-resolutionXPSspectraofN1s(b)、O1s(c)andCu2p(d)3.3制備條件對(duì)CuO/AOCF催化性能的影響3.3.1Cu2+濃度對(duì)催化劑活性的影響取50mL70mg·L-1的活性紅染料溶液,加入0.1mLH2O2和不同初始濃度Cu2+溶液制得的CuO/AOCF,以活性紅溶液的降解率為指標(biāo),考察Cu2+濃度對(duì)催化劑活性的影響,結(jié)果如圖4a所示.從圖4a可以看出Cu2+濃度為0.01~0.07mol·L-1時(shí),隨著Cu2+濃度的增大,染料溶液的降解率變大,0.07mol·L-1時(shí)降解率最高,繼續(xù)增大Cu2+濃度,降解率反而有所降低.這是因?yàn)樵谝欢舛确秶鷥?nèi),隨著濃度的增大,Cu2+在AOCF的負(fù)載率增大,催化劑活性變大;濃度繼續(xù)增大可能會(huì)引起納圖4Cu2+濃度(a)和水浴時(shí)間(b)對(duì)催化劑活性的影響Fig.4EffectofdifferentCu2+concentrations(a)water-bathtime(b)oncatalyticactivity990
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]物化處理印染廢水低碳環(huán)保掘金未來(lái)[J]. 楊忠敏. 聚氨酯. 2015(08)
[2]CeO2-TiO2復(fù)合納米纖維光催化降解醛酮類(lèi)污染物的研究[J]. 胡明江. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
[3]碳納米管負(fù)載納米四氧化三鐵多相類(lèi)芬頓降解亞甲基藍(lán)[J]. 鄧景衡,文湘華,李佳喜. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[4]CuO-H2O2非均相催化氧化染料廢水[J]. 周凌云,郭偉. 工業(yè)水處理. 2013(06)
[5]氧化銅晶體的制備及其光催化性能的表征[J]. 孫勝敏. 四川環(huán)境. 2012(02)
[6]CuO納米結(jié)構(gòu)陣列的簡(jiǎn)易合成及其光催化性質(zhì)(英文)[J]. 李本俠,王媛媛,王艷芬. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2009(11)
[7]Fenton氧化/混凝協(xié)同處理焦化廢水生物出水的研究[J]. 左晨燕,何苗,張彭義,黃霞,趙文濤. 環(huán)境科學(xué). 2006(11)
[8]螯合纖維的制備——聚丙烯腈纖維改性[J]. 陶庭先,吳之傳,趙擇卿. 合成纖維. 2001(04)
本文編號(hào):3139431
【文章來(lái)源】:環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2017,37(03)北大核心CSCD
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【部分圖文】:
AOCF和CuO/AOCFXRD圖譜
環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)37卷圖3CuO/AOCFXPS全譜圖(a)、N1s(b)、O1s(c)和Cu2p(d)的XPS精細(xì)譜圖Fig.3XPSspectraofCuO/AOCF(a),high-resolutionXPSspectraofN1s(b)、O1s(c)andCu2p(d)3.3制備條件對(duì)CuO/AOCF催化性能的影響3.3.1Cu2+濃度對(duì)催化劑活性的影響取50mL70mg·L-1的活性紅染料溶液,加入0.1mLH2O2和不同初始濃度Cu2+溶液制得的CuO/AOCF,以活性紅溶液的降解率為指標(biāo),考察Cu2+濃度對(duì)催化劑活性的影響,結(jié)果如圖4a所示.從圖4a可以看出Cu2+濃度為0.01~0.07mol·L-1時(shí),隨著Cu2+濃度的增大,染料溶液的降解率變大,0.07mol·L-1時(shí)降解率最高,繼續(xù)增大Cu2+濃度,降解率反而有所降低.這是因?yàn)樵谝欢舛确秶鷥?nèi),隨著濃度的增大,Cu2+在AOCF的負(fù)載率增大,催化劑活性變大;濃度繼續(xù)增大可能會(huì)引起納圖4Cu2+濃度(a)和水浴時(shí)間(b)對(duì)催化劑活性的影響Fig.4EffectofdifferentCu2+concentrations(a)water-bathtime(b)oncatalyticactivity990
環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)37卷圖3CuO/AOCFXPS全譜圖(a)、N1s(b)、O1s(c)和Cu2p(d)的XPS精細(xì)譜圖Fig.3XPSspectraofCuO/AOCF(a),high-resolutionXPSspectraofN1s(b)、O1s(c)andCu2p(d)3.3制備條件對(duì)CuO/AOCF催化性能的影響3.3.1Cu2+濃度對(duì)催化劑活性的影響取50mL70mg·L-1的活性紅染料溶液,加入0.1mLH2O2和不同初始濃度Cu2+溶液制得的CuO/AOCF,以活性紅溶液的降解率為指標(biāo),考察Cu2+濃度對(duì)催化劑活性的影響,結(jié)果如圖4a所示.從圖4a可以看出Cu2+濃度為0.01~0.07mol·L-1時(shí),隨著Cu2+濃度的增大,染料溶液的降解率變大,0.07mol·L-1時(shí)降解率最高,繼續(xù)增大Cu2+濃度,降解率反而有所降低.這是因?yàn)樵谝欢舛确秶鷥?nèi),隨著濃度的增大,Cu2+在AOCF的負(fù)載率增大,催化劑活性變大;濃度繼續(xù)增大可能會(huì)引起納圖4Cu2+濃度(a)和水浴時(shí)間(b)對(duì)催化劑活性的影響Fig.4EffectofdifferentCu2+concentrations(a)water-bathtime(b)oncatalyticactivity990
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]物化處理印染廢水低碳環(huán)保掘金未來(lái)[J]. 楊忠敏. 聚氨酯. 2015(08)
[2]CeO2-TiO2復(fù)合納米纖維光催化降解醛酮類(lèi)污染物的研究[J]. 胡明江. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
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[4]CuO-H2O2非均相催化氧化染料廢水[J]. 周凌云,郭偉. 工業(yè)水處理. 2013(06)
[5]氧化銅晶體的制備及其光催化性能的表征[J]. 孫勝敏. 四川環(huán)境. 2012(02)
[6]CuO納米結(jié)構(gòu)陣列的簡(jiǎn)易合成及其光催化性質(zhì)(英文)[J]. 李本俠,王媛媛,王艷芬. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2009(11)
[7]Fenton氧化/混凝協(xié)同處理焦化廢水生物出水的研究[J]. 左晨燕,何苗,張彭義,黃霞,趙文濤. 環(huán)境科學(xué). 2006(11)
[8]螯合纖維的制備——聚丙烯腈纖維改性[J]. 陶庭先,吳之傳,趙擇卿. 合成纖維. 2001(04)
本文編號(hào):3139431
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