氧化亞銅/聚丙烯腈納米纖維催化降解染料
發(fā)布時間:2021-08-04 08:00
當(dāng)前,水環(huán)境污染的一個重要污染源是紡織印染工業(yè)所排放的染料。研究人員非常關(guān)注的高級氧化技術(shù)可產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的活性種,能直接將染料進(jìn)行有效降解且礦化率很高。其中,Fenton反應(yīng)在催化降解染料方面具有操作簡單、氧化能力強(qiáng)、反應(yīng)條件溫和等特點。但傳統(tǒng)Fenton反應(yīng)的缺點如催化劑難回收、pH適應(yīng)范圍窄、易產(chǎn)生二次污染等限制了其進(jìn)一步應(yīng)用。故開發(fā)易回收、pH適應(yīng)范圍廣、環(huán)境友好的類Fenton催化材料來高效處理印染廢水,非常有現(xiàn)實意義。Cu2O具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,在有機(jī)合成、綠色化學(xué)和環(huán)境方面具有很多重要的應(yīng)用。我們開發(fā)了在DMSO溶液中制備粒徑小于10納米Cu2O的方法,該方法充分利用了DMSO與銅離子之間生成特定絡(luò)合物的特性;谠摍C(jī)理,我們還開發(fā)了固相制備納米Cu2O的方法。我們選用常見的偶氮染料酸性紅G(AR1)作為研究對象,引入清潔氧化劑H2O2,對所制備的Cu2O去除染料能力進(jìn)行了考察。發(fā)現(xiàn)Cu2O/H2O2體系對AR1有較高的催化氧化活性。研究了不同工藝參數(shù),如:溫度、pH、NaCl和氧化劑含量等對該催化體系活性的影響。該體系的循環(huán)使用活性較好。EPR測試表明該反應(yīng)體系產(chǎn)生了羥...
【文章來源】:浙江理工大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:150 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
DMPO自旋捕獲EPR譜(a)水溶液(b)甲醇溶液過氧自由基(HOO)和羥基自由基(HO)是在H2O2參與的氧化反應(yīng)中常
圖 3.36. DMPO 自旋捕獲 EPR 譜(a)水溶液(b)甲醇溶液自由基(HOO )和羥基自由基(HO )是在 H2O2參與的氧化種[49]。我們用 DMPO 為反應(yīng)活性種的捕獲劑,采用電子順Bruker)對加入一定量的 Cu2O 水溶液和甲醇溶液中的活性獲,在不同反應(yīng)時間進(jìn)行取樣測試。每次測試都是先加入 D H2O2。測試結(jié)果如圖 3.36 所示,在加入 Cu2O 的水溶液體系 DMPO- OH 信號(圖 3.36a)[50-51],說明有 HO 產(chǎn)生,但在加液中未檢測到 DMPO- OOH 的 EPR 信號(圖 3.36b),說明 C1 的過程中未產(chǎn)生 HOO 。因此可判定該反應(yīng)中有 HO 的產(chǎn)生產(chǎn)生。2O/H2O2催化反應(yīng)的可能方程式認(rèn)為 Cu+和 H2O2反應(yīng)遵循類 Fenton 機(jī)理,中間活性物],但也有其他的研究表明[55-58],在某些條件下,中間活性物種
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]染、顏料行業(yè)2014年經(jīng)濟(jì)運行情況分析及發(fā)展趨勢[J]. 中國石油和化工經(jīng)濟(jì)分析. 2015(04)
[2]煤有機(jī)硫分析中XPS分峰擬合方法及參數(shù)設(shè)置[J]. 馬玲玲,秦志宏,張露,劉旭,陳航. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2014(03)
[3]鐵改性聚丙烯腈納微米纖維催化劑在偶氮染料降解中的應(yīng)用[J]. 趙雪婷,董永春,程博聞,康衛(wèi)民. 紡織學(xué)報. 2013(10)
[4]基于鐵化合物的異相Fenton催化氧化技術(shù)[J]. 王彥斌,趙紅穎,趙國華,王宇晶,楊修春. 化學(xué)進(jìn)展. 2013(08)
[5]N-芳基香豆素甲基酮縮氨基硫脲對Cu2+的選擇性比色識別[J]. 魏太保,李軍艦,林奇,姚虹,郭英,白翠冰,謝永強(qiáng),張有明. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報. 2012(11)
[6]PAN-O/MMT復(fù)合納米纖維膜的制備及染料吸附性能[J]. 高春濤,王清清,徐筱琳,蔡以兵,魏取福. 水處理技術(shù). 2012(07)
[7]磁控濺射制備Cu2O和Cu2O/TiO2復(fù)合膜及其光催化活性[J]. 劉燦,魏子棟,張騫,胡寶山,齊學(xué)強(qiáng),陳四國,丁煒. 無機(jī)材料學(xué)報. 2012(04)
[8]溶劑熱法制備不同微米結(jié)構(gòu)的氧化亞銅[J]. 梁建,董海亮,趙君芙,馬淑芳. 功能材料. 2011(S5)
[9]結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑對Cu2O微晶的形貌及光催化性能的影響[J]. 郭莉,王丹軍,閆龍,付峰,強(qiáng)小丹. 人工晶體學(xué)報. 2011(05)
[10]射頻反應(yīng)磁控濺射法制備N摻雜p型氧化亞銅薄膜[J]. 林龍,李斌斌,魯林峰,沈鴻烈,劉斌. 真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報. 2011(05)
博士論文
[1]貴金屬納米材料的電化學(xué)合成和物性研究[D]. 洪勛.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[2]靜電紡零價納米鐵/聚合物材料的制備、表征及其環(huán)境修復(fù)應(yīng)用[D]. 肖仕麗.東華大學(xué) 2010
[3]微納氧化亞銅及其復(fù)合物的電子束輻照制備及光催化性能研究[D]. 林香鳳.上海大學(xué) 2010
[4]催化功能纖維降解染料等有機(jī)污染物的研究[D]. 呂汪洋.浙江理工大學(xué) 2010
[5]芬頓法和類芬頓法對水中污染物的去除研究[D]. 李春娟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
[6]金屬納米粒子的光學(xué)性質(zhì)及過渡金屬表面增強(qiáng)拉曼散射的電磁場機(jī)理研究[D]. 楊志林.廈門大學(xué) 2006
本文編號:3321331
【文章來源】:浙江理工大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:150 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
DMPO自旋捕獲EPR譜(a)水溶液(b)甲醇溶液過氧自由基(HOO)和羥基自由基(HO)是在H2O2參與的氧化反應(yīng)中常
圖 3.36. DMPO 自旋捕獲 EPR 譜(a)水溶液(b)甲醇溶液自由基(HOO )和羥基自由基(HO )是在 H2O2參與的氧化種[49]。我們用 DMPO 為反應(yīng)活性種的捕獲劑,采用電子順Bruker)對加入一定量的 Cu2O 水溶液和甲醇溶液中的活性獲,在不同反應(yīng)時間進(jìn)行取樣測試。每次測試都是先加入 D H2O2。測試結(jié)果如圖 3.36 所示,在加入 Cu2O 的水溶液體系 DMPO- OH 信號(圖 3.36a)[50-51],說明有 HO 產(chǎn)生,但在加液中未檢測到 DMPO- OOH 的 EPR 信號(圖 3.36b),說明 C1 的過程中未產(chǎn)生 HOO 。因此可判定該反應(yīng)中有 HO 的產(chǎn)生產(chǎn)生。2O/H2O2催化反應(yīng)的可能方程式認(rèn)為 Cu+和 H2O2反應(yīng)遵循類 Fenton 機(jī)理,中間活性物],但也有其他的研究表明[55-58],在某些條件下,中間活性物種
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]染、顏料行業(yè)2014年經(jīng)濟(jì)運行情況分析及發(fā)展趨勢[J]. 中國石油和化工經(jīng)濟(jì)分析. 2015(04)
[2]煤有機(jī)硫分析中XPS分峰擬合方法及參數(shù)設(shè)置[J]. 馬玲玲,秦志宏,張露,劉旭,陳航. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2014(03)
[3]鐵改性聚丙烯腈納微米纖維催化劑在偶氮染料降解中的應(yīng)用[J]. 趙雪婷,董永春,程博聞,康衛(wèi)民. 紡織學(xué)報. 2013(10)
[4]基于鐵化合物的異相Fenton催化氧化技術(shù)[J]. 王彥斌,趙紅穎,趙國華,王宇晶,楊修春. 化學(xué)進(jìn)展. 2013(08)
[5]N-芳基香豆素甲基酮縮氨基硫脲對Cu2+的選擇性比色識別[J]. 魏太保,李軍艦,林奇,姚虹,郭英,白翠冰,謝永強(qiáng),張有明. 高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報. 2012(11)
[6]PAN-O/MMT復(fù)合納米纖維膜的制備及染料吸附性能[J]. 高春濤,王清清,徐筱琳,蔡以兵,魏取福. 水處理技術(shù). 2012(07)
[7]磁控濺射制備Cu2O和Cu2O/TiO2復(fù)合膜及其光催化活性[J]. 劉燦,魏子棟,張騫,胡寶山,齊學(xué)強(qiáng),陳四國,丁煒. 無機(jī)材料學(xué)報. 2012(04)
[8]溶劑熱法制備不同微米結(jié)構(gòu)的氧化亞銅[J]. 梁建,董海亮,趙君芙,馬淑芳. 功能材料. 2011(S5)
[9]結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑對Cu2O微晶的形貌及光催化性能的影響[J]. 郭莉,王丹軍,閆龍,付峰,強(qiáng)小丹. 人工晶體學(xué)報. 2011(05)
[10]射頻反應(yīng)磁控濺射法制備N摻雜p型氧化亞銅薄膜[J]. 林龍,李斌斌,魯林峰,沈鴻烈,劉斌. 真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報. 2011(05)
博士論文
[1]貴金屬納米材料的電化學(xué)合成和物性研究[D]. 洪勛.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[2]靜電紡零價納米鐵/聚合物材料的制備、表征及其環(huán)境修復(fù)應(yīng)用[D]. 肖仕麗.東華大學(xué) 2010
[3]微納氧化亞銅及其復(fù)合物的電子束輻照制備及光催化性能研究[D]. 林香鳳.上海大學(xué) 2010
[4]催化功能纖維降解染料等有機(jī)污染物的研究[D]. 呂汪洋.浙江理工大學(xué) 2010
[5]芬頓法和類芬頓法對水中污染物的去除研究[D]. 李春娟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
[6]金屬納米粒子的光學(xué)性質(zhì)及過渡金屬表面增強(qiáng)拉曼散射的電磁場機(jī)理研究[D]. 楊志林.廈門大學(xué) 2006
本文編號:3321331
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