《中国环境科学杂志》发表论文赏析
作者:严梅, 张青, 谢慧芳, 孔金明, 曲虹霞
单位:1. 南京理工大学环境与生物工程学院, 江苏省化工污染控制与资源化重点实验室, 江苏 南京 210094; /\r\n2. 南京理工大学化工学院, 江苏 南京 210094
摘要:通过Hemin催化聚合苯胺工艺在纳米Fe3O4上负载导电聚合物聚苯胺(PANI),制备得到了具有高效催化活性的异相类Fenton反应用的催化剂PANI@Fe3O4.研究了PANI@Fe3O4/H2O2体系中罗丹明B(RhB)浓度、H2O2浓度、PANI@Fe3O4投加量、pH值以及×OH捕获剂对RhB降解的影响.结果表明,对于400mg/L的RhB溶液,当催化剂投加量为0.5g/L,H2O2浓度为0.04mol/L时,PANI@Fe3O4/H2O2可在pH 3.75~12.0间达到98%以上的去除率,H2O2的利用率达到80%.将该体系对于初始COD为1715mg/L模拟混合染料废水,可去除70%的COD,PANI@Fe3O4/H2O2体系适用pH值范围广,催化活性高,H2O2利用率高且水相中残留铁离子少.机理分析表明,在PANI@Fe3O4中PANI和纳米Fe3O4存在明显的协同效应,纳米Fe3O4部分溶解释放出Fe2+,并通过Fe3+和 Fe2+间的快速电子转移补充催化所需Fe2+.PANI提供反应所需H+,并通过与铁离子形成配位键而减少了铁离子释放到水相中.
关键词:异相类Fenton反应,PANI@Fe3O4,催化剂,协同效应,罗丹明
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(21575066)