纳米立方体PBA-Fe1Mn2活化过一硫酸盐降解偶氮有机物

摘要：

采用油浴-水热两步法制备纳米立方体铁锰双金属催化剂普鲁士蓝类似物PBA-Fe1Mn2,利用纳米立方体结构催化剂接触面积大、活性位点多的特点,活化过一硫酸盐(PMS)降解活性黑5(RBK5).通过X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对催化剂进行表征,表明合成的催化剂PBA-Fe1Mn2具有普鲁士蓝立方体结构.铁锰双金属的协同作用与立方体结构上的活性位点有效地提高了 RBK5的降解效率.在初始pH值为7、催化剂投加量为0.2g/L、PMS浓度为2mmol/L的最优条件下,在60min内可使10mg/L的RBK5脱色率高达100％.自由基淬灭实验及EPR表明该体系中HO·、SO4-·参与RBK5的降解.其中催化剂表面的羟基自由基为主要作用基团.XPS反映了铁锰元素存在价态变化以及双金属间的协同作用,不同铁锰价态变化的循环过程促进催化剂的活化.最后,根据XPS和三维荧光光谱分析降解机制,表明RBK5在体系中被降解.

关键词：活性黑5(RBK5)、铁锰双金属、纳米级催化剂、过一硫酸盐(PMS)、脱色降解

所属期刊栏目：43

分类号：X703.5(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金;福建省科技项目;福建省科技项目;厦门市科技项目

在线出版日期：2023-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：3533-3544