基于MOF制备铜碳复合材料及其对甲基橙的降解

来源：精细化工杂志2020年第6期北京时间：

作者：李鹏翔

摘要：摘要:以对苯二甲酸和三水硝酸铜为原料，采用溶剂热法合成金属骨架材料Cu-MOF，以其作为前驱体，在氮气氛围下经过不同温度焙烧化得到了铜碳复合材料Cu-MOF-T(T=700℃、800℃、900℃、1000℃ )。通过XPS、 SEM和BET分析了Cu-MOF-T的微观结构和形貌；考察了Cu-MOF-T样品作为类芬顿非均相催化剂催化降解甲基橙（MO）模拟废水的特性，通过优化pH、初始MO质量浓度、循环性，探索了催化剂Cu-MOF-800的适用性。结果表明：Cu-MOF-T样品为以Cu、C、O为主的多孔片层状结构，尺寸（10～1 μm）焙烧温度升高而减小，其中Cu-MOF-800具有最大的表面积、孔体积和Cu+/Cu2+；在H2O2浓度10 mmol/L、催化剂质量浓度1 g/L、反应温度50 ℃,溶液 pH=3、MO质量浓度200 mg/L的条件下，Cu-MOF-800对甲基橙降解效率最好,经过60 min的反应，甲基橙的降解率能达到99%以上;在经过5次循环使用后,Cu-MOF-800的降解效率仍然保持在96%以上。

关键词：非均相;芬顿;甲基橙;金属骨架材料;铜碳复合材料;水处理技术