磁性纳米复合物Fe_3O_4@C/MnCo_2O_4活化PMS对2,4-二氯苯酚的氧化降解

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• 英文论文题名：Activation of PMS with magnetic nanocomposite Fe_3O_4@C/MnCo_2O_4 for the degradation of 2,4-dichlorophenol
• 论文作者：卢嘉华 ; 熊重铎 ; 刘青 ; 王强
• 英文论文作者：Jiahua Lu ; Zhongduo Xiong ; Qing Liu ; Qiang Wang ; School of Chemistry and Chemical Engineering ; Wuhan Textile University ; Engineering Research Center for Clean Production of Textile Dyeing and Printing ; Ministry of Education
• 年：2016
• 作者机构：武汉纺织大学化学化工学院;纺织印染清洁生产教育部工程研究中心;
• 论文关键词：2 ; 4-二氯苯酚 ; 硫酸根自由基 ; 废水处理 ; Fe_3O_4@C/MnCo2O4 ; 高级氧化技术
• 会议召开时间：2016-07-01
• 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十六分会：环境化学
• 语种：中文
• 分类号：X703;TB383.1
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第二十六分会 ; 环境化学
• 会议地点：中国辽宁大连
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：1
• 文件大小：267k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

氯酚类化合物是一类使用广泛、毒性较大、难降解的有机污染物,被美国环保署列为优先污染物之一[1]。2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)是氯酚污染物的典型代表,被广泛应用于造纸、印染、皮革等工业领域以及用于杀虫剂和木材防腐剂等的生产加工[2]。近年来基于过硫酸盐(PMS)产生硫酸根自由基的高级氧化技术(AOPs)已被广泛应用于难降解顽固有机污染物包括染料、农药、酚类和苯类化合物的去除,并成为研究的热点[3]。本研究利用水热法将纳米Mn Co2O4负载于纳米磁性核壳结构的Fe_3O_4@C上制备了磁性纳米复合物Fe_3O_4@C/Mn Co2O4。该复合物能高效催化PMS产生硫酸根自由基(SO4?·)使2,4-DCP氧化降解(图1)。"Fe_3O_4@C/Mn Co2O4+PMS"体系可以使50 mg/L的2,4-DCP在室温下于35分钟内完全降解。本文探究了温度、pH值、催化剂及底物用量等影响因素,分析了PMS的活化及氧化降解机理。Fe_3O_4@C/Mn Co2O4具有良好的化学稳定性;而且由于其具有磁性,可以方便地利用外磁场回收分离和循环使用。因此,Fe_3O_4@C/Mn Co2O4纳米复合催化剂耦合PMS对有机污染物的废水处理具有潜在的应用价值。
Magnetic carbon supported nanocomposite Fe_3O_4@C/MnCo2O4 was prepared via a facile method of hydrothermal reaction.The catalyst exhibited high performance in activating PMS for the degradation of 2,4?dichlorophenol in water.It showed good stability and reusability for several cycles use without deterioration in its performance.

引文

[1]Xi,J.;Liu,X.;Lowry,G.V.;Cao,Z.;Zhao,H.;Zhou,J.L.;Xu,X.ACS Appl.Mater.Interfaces 2016,8:7333.
    [2]Zhang,S.;Zhou,M.;Ren,G.;Yu,X.;Ma,L.;Yang,J.;Yu,F.Water Res.2015,70:414.
    [3]Hu,P.;Long,M.Appl.Catal.B:Environ.2016,181:103.