| 生物炭负载γ-MnO2纳米复合材料活化过一硫酸盐降解对氯苯酚的性能及机理 |
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| 引用本文： | 姚宏嘉, 陈星, 张玉, 刘彤, 崔康平, 陈长斌, 徐正江. 生物炭负载γ-MnO2纳米复合材料活化过一硫酸盐降解对氯苯酚的性能及机理[J]. 环境工程学报, 2022, 16(6): 1833-1844. doi: 10.12030/j.cjee.202201078 |
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| 作者姓名： | 姚宏嘉 陈星 张玉 刘彤 崔康平 陈长斌 徐正江 |
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| 作者单位： | 1.合肥工业大学资源与环境工程学院，合肥 230009; 2.合肥工业大学材料科学与工程学院，合肥 230009; 3.安徽省安庆市曙光化工股份有限公司，安庆 246003 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(2019YFC0408500)；安徽省科技重大专项(201903a07020009，202003a07020004)；合肥市自主创新政策“借转补”项目(J2020K07) |
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| 摘 要： | 
采用水热法合成了4种不同晶相结构MnO2及生物炭负载γ-MnO2复合纳米材料，并对其活化过硫酸盐(PMS)降解4-CP的性能进行了研究。采用XRD、SEM、EDS以及XRF等手段对不同复合纳米材料进行了表征分析，发现仅有γ-MnO2成功负载到生物炭材料表面形成γ-MnO2@BC复合纳米材料。在优化条件下，γ-MnO2@BC活化PMS体系能在20 min内将10 mg·L−1对氯苯酚完全降解。
γ-MnO2@BC对H2PO4−之外的阴离子均表现出较强的抗干扰性。采用自由基捕获及电子自旋共振波谱(ESR)、X射线光电子能谱(XPS)等手段研究了该复合纳米材料活化PMS降解污染物的机理。结果表明，γ-MnO2@BC活化PMS产生的活性氧物种为单线态氧，并发现Mn(III)与Mn(IV)的比值是影响不同晶相二氧化锰催化性能的主要因素。
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| 关 键 词： | MnO2 晶相 生物炭 过一硫酸盐 对氯苯酚降解 |
| 收稿时间： | 2022-01-12 |
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