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采用分步热分解法制备了NC-PC(三维多孔碳材料)锚定的微量Fe基催化剂,用于活化过一硫酸盐(PMS)氧化降解水中2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D).采用透射电子显微镜(TEM)、高精度比表面积仪(BET)、X射线光电子能谱分析(XPS)和电感耦合等离子体发射光谱分析(ICP)对催化剂进行表征.考察了不同金属、制备方法、催化剂投加量、PMS投加量、初始pH值以及水中不同阴离子(Cl-、NO3-、HCO3-)对2,4-D降解的影响.结果表明,通过热分解法合成的Fe-NC-PC对2,4-D具有更好的降解效果,当2,4-D初始浓度为0.1mmol/L,初始pH=3.4,催化剂投加量0.15g/L,PMS浓度0.7mmol/L时,反应20min内2,4-D的去除率可达91%.随着催化剂投加量、PMS投加量的提高,2,4-D的降解效果提高;随着初始pH值的提高,2,4-D的降解效率逐渐降低;水中不同阴离子(Cl-、NO3-、HCO3-)和腐殖酸(HA)对2,4-D的降解有轻微的抑制作用.通过自由基淬灭实验、EPR测试以及XPS分析了反应的主要活性物种和反应机理,发现材料制备过程中形成的Fe-Nx是主要的反应活性位,能够有效的活化PMS降解水中2,4-D,1O2在2,4-D的降解过程中起到主要作用. 相似文献
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以CeO2为载体,采用浸渍法分别合成了负载型Pd基催化剂(Pd/CeO2,Pd-Fe/CeO2,Pd-Co/CeO2和Pd-Cu/CeO2),并用于水中2,4-二氯苯氧乙酸的催化加氢脱氯.使用等离子体发射光谱仪、扫描电子显微镜和X-射线光电子能谱仪和CO化学吸附对材料进行表征.结果表明,CeO2作为载体可有效分散金属颗粒,双金属间的协同作用改善了其催化性能.其中Pd-Fe双金属催化剂具有相对优异的催化效果,随着Fe负载量的增加,Pd-Fe/CeO2的催化活性先升后降.2,4-二氯苯氧乙酸的催化脱氯以同步脱氯和逐步脱氯2种方式同时进行. 相似文献
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以MoS2为载体,通过水热法合成Fe3O4/MoS2催化剂,采用X射线衍射、透射电子显微镜和X射线光电子能谱分析对材料进行表征,研究了Fe3O4/MoS2/PMS体系中2,4-二氯苯氧基乙酸(2,4-D)的降解效率并探究了其反应机理.结果表明,以Fe3O4、MoS2和Fe3O4/MoS2为催化剂,30 min内2,4-D的去除率分别为31%、 20%和89%.表征结果发现,在MoS2的存在下,Fe3O4表面的Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ),Mo(Ⅳ)被氧化为Mo(Ⅵ),Fe3O4和MoS2间的协同作用加强了PMS分解,提高了2,4-D去除效率.自由基淬灭实验表明,·OH、 SO<... 相似文献
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低温热催化杀菌技术具有优异的杀菌效率和良好的经济性,是具有应用潜力的灭菌方法.本文首先通过一步水热法合成了空位氧化铋(BiO2-x)材料,同时将多壁碳纳米管(CNTs)进行酸化处理,之后将两者通过自组装的策略复合获得BiO2-x/CNTs复合催化剂.采用XRD、FT-IR、SEM、XPS、电流响应及电化学阻抗分析等手段对所得BiO2-x/CNTs催化剂进行表征,分析其物化特性.与BiO2-x相比,BiO2-x/CNTs有着更高的电荷分离和迁移效率,CNTs比例为15%的BiO2-x/CNTs复合催化剂有着最佳的热催化杀菌效率,在2 h内,55℃条件下,可杀灭5.42 lg·cfu·mL-1的大肠杆菌(E.coli K-12).自由基猝灭剂的实验结果表明,·OH(羟基自由基)、1O2(单线态氧)和·O2-(超氧自由基)是BiO2-x 相似文献
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