CuO/AOCF类Fenton催化剂的制备及光催化性能
发布时间：2021-04-15 13:32
以偕胺肟纤维（AOCF）为载体,采用配位-沉淀法研制了一种新型的类Fenton催化剂CuO/AOCF.用SEM、EDS和XRD对CuO/AOCF的表面形貌、晶体结构和表面成分进行分析,结果显示:CuO纳米颗粒均匀分布在AOCF表面.以活性红染料为目标降解物及其去除率为评价指标,考察CuO/AOCF与H2O2组成类Fenton催化剂的光催化性能.结果表明:在氙灯光照作用下,0.6 g·L-1CuO/AOCF、2 m L·L-1H2O2、反应时间为80 min,活性红溶液几乎完全被降解.对比同质量粉体CuO,CuO/AOCF对光催化性能有着更好的促进作用.CuO/AOCF重复使用5次后降解率仍能大于80%.动力学研究表明,该类Fenton催化降解反应遵循一级反应动力学规律.
【文章来源】：环境科学学报. 2017,37(03)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
AOCF和CuO/AOCFXＲD图谱
环境科学学报37卷图3CuO/AOCFXPS全谱图(a)、N1s(b)、O1s(c)和Cu2p(d)的XPS精细谱图Fig．3XPSspectraofCuO/AOCF(a)，high-resolutionXPSspectraofN1s(b)、O1s(c)andCu2p(d)3．3制备条件对CuO/AOCF催化性能的影响3．3．1Cu2+浓度对催化剂活性的影响取50mL70mg·L－1的活性红染料溶液，加入0．1mLH2O2和不同初始浓度Cu2+溶液制得的CuO/AOCF，以活性红溶液的降解率为指标，考察Cu2+浓度对催化剂活性的影响，结果如图4a所示．从图4a可以看出Cu2+浓度为0．01～0．07mol·L－1时，随着Cu2+浓度的增大，染料溶液的降解率变大，0．07mol·L－1时降解率最高，继续增大Cu2+浓度，降解率反而有所降低．这是因为在一定浓度范围内，随着浓度的增大，Cu2+在AOCF的负载率增大，催化剂活性变大;浓度继续增大可能会引起纳图4Cu2+浓度(a)和水浴时间(b)对催化剂活性的影响Fig．4EffectofdifferentCu2+concentrations(a)water-bathtime(b)oncatalyticactivity990
环境科学学报37卷图3CuO/AOCFXPS全谱图(a)、N1s(b)、O1s(c)和Cu2p(d)的XPS精细谱图Fig．3XPSspectraofCuO/AOCF(a)，high-resolutionXPSspectraofN1s(b)、O1s(c)andCu2p(d)3．3制备条件对CuO/AOCF催化性能的影响3．3．1Cu2+浓度对催化剂活性的影响取50mL70mg·L－1的活性红染料溶液，加入0．1mLH2O2和不同初始浓度Cu2+溶液制得的CuO/AOCF，以活性红溶液的降解率为指标，考察Cu2+浓度对催化剂活性的影响，结果如图4a所示．从图4a可以看出Cu2+浓度为0．01～0．07mol·L－1时，随着Cu2+浓度的增大，染料溶液的降解率变大，0．07mol·L－1时降解率最高，继续增大Cu2+浓度，降解率反而有所降低．这是因为在一定浓度范围内，随着浓度的增大，Cu2+在AOCF的负载率增大，催化剂活性变大;浓度继续增大可能会引起纳图4Cu2+浓度(a)和水浴时间(b)对催化剂活性的影响Fig．4EffectofdifferentCu2+concentrations(a)water-bathtime(b)oncatalyticactivity990
【参考文献】：
期刊论文
[1]物化处理印染废水低碳环保掘金未来[J]. 杨忠敏. 聚氨酯. 2015(08)
[2]CeO2-TiO2复合纳米纤维光催化降解醛酮类污染物的研究[J]. 胡明江. 环境科学学报. 2015(01)
[3]碳纳米管负载纳米四氧化三铁多相类芬顿降解亚甲基蓝[J]. 邓景衡,文湘华,李佳喜. 环境科学学报. 2014(06)
[4]CuO-H2O2非均相催化氧化染料废水[J]. 周凌云,郭伟. 工业水处理. 2013(06)
[5]氧化铜晶体的制备及其光催化性能的表征[J]. 孙胜敏. 四川环境. 2012(02)
[6]CuO纳米结构阵列的简易合成及其光催化性质（英文）[J]. 李本侠,王媛媛,王艳芬. 物理化学学报. 2009(11)
[7]Fenton氧化/混凝协同处理焦化废水生物出水的研究[J]. 左晨燕,何苗,张彭义,黄霞,赵文涛. 环境科学. 2006(11)
[8]螯合纤维的制备——聚丙烯腈纤维改性[J]. 陶庭先,吴之传,赵择卿. 合成纤维. 2001(04)
本文编号：3139431
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【文章页数】：6 页
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AOCF和CuO/AOCFXＲD图谱
环境科学学报37卷图3CuO/AOCFXPS全谱图(a)、N1s(b)、O1s(c)和Cu2p(d)的XPS精细谱图Fig．3XPSspectraofCuO/AOCF(a)，high-resolutionXPSspectraofN1s(b)、O1s(c)andCu2p(d)3．3制备条件对CuO/AOCF催化性能的影响3．3．1Cu2+浓度对催化剂活性的影响取50mL70mg·L－1的活性红染料溶液，加入0．1mLH2O2和不同初始浓度Cu2+溶液制得的CuO/AOCF，以活性红溶液的降解率为指标，考察Cu2+浓度对催化剂活性的影响，结果如图4a所示．从图4a可以看出Cu2+浓度为0．01～0．07mol·L－1时，随着Cu2+浓度的增大，染料溶液的降解率变大，0．07mol·L－1时降解率最高，继续增大Cu2+浓度，降解率反而有所降低．这是因为在一定浓度范围内，随着浓度的增大，Cu2+在AOCF的负载率增大，催化剂活性变大;浓度继续增大可能会引起纳图4Cu2+浓度(a)和水浴时间(b)对催化剂活性的影响Fig．4EffectofdifferentCu2+concentrations(a)water-bathtime(b)oncatalyticactivity990
环境科学学报37卷图3CuO/AOCFXPS全谱图(a)、N1s(b)、O1s(c)和Cu2p(d)的XPS精细谱图Fig．3XPSspectraofCuO/AOCF(a)，high-resolutionXPSspectraofN1s(b)、O1s(c)andCu2p(d)3．3制备条件对CuO/AOCF催化性能的影响3．3．1Cu2+浓度对催化剂活性的影响取50mL70mg·L－1的活性红染料溶液，加入0．1mLH2O2和不同初始浓度Cu2+溶液制得的CuO/AOCF，以活性红溶液的降解率为指标，考察Cu2+浓度对催化剂活性的影响，结果如图4a所示．从图4a可以看出Cu2+浓度为0．01～0．07mol·L－1时，随着Cu2+浓度的增大，染料溶液的降解率变大，0．07mol·L－1时降解率最高，继续增大Cu2+浓度，降解率反而有所降低．这是因为在一定浓度范围内，随着浓度的增大，Cu2+在AOCF的负载率增大，催化剂活性变大;浓度继续增大可能会引起纳图4Cu2+浓度(a)和水浴时间(b)对催化剂活性的影响Fig．4EffectofdifferentCu2+concentrations(a)water-bathtime(b)oncatalyticactivity990
【参考文献】：
期刊论文
[1]物化处理印染废水低碳环保掘金未来[J]. 杨忠敏. 聚氨酯. 2015(08)
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[4]CuO-H2O2非均相催化氧化染料废水[J]. 周凌云,郭伟. 工业水处理. 2013(06)
[5]氧化铜晶体的制备及其光催化性能的表征[J]. 孙胜敏. 四川环境. 2012(02)
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[8]螯合纤维的制备——聚丙烯腈纤维改性[J]. 陶庭先,吴之传,赵择卿. 合成纤维. 2001(04)
本文编号：3139431
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