不同PAN纤维铁配合物光催化偶氮染料降解反应

分别使用水合肼、盐酸羟胺及其混合物对聚丙烯腈(PAN)纤维进行改性反应,并将所得改性PAN纤维分别与三氯化铁反应得到3种改性PAN纤维铁配合物。将其作为非均相Fenton催化剂应用于偶氮染料活性红195的氧化降解反应中,重点考察和比较了3种改性PAN纤维铁配合物的催化活性及其稳定性,同时研究了辐射光、铁离子含量和pH值对其催化活性的影响。结果表明:3种改性PAN纤维铁配合物对染料降解反应都具有催化作用,其中由水合肼和盐酸羟胺混合改性PAN纤维铁配合物的催化活性最高,并且辐射光和铁离子含量的增加都能够显著提高它们的催化活性。尽管pH值的升高会降低其催化活性,但是当水合肼和盐酸羟胺混合改性PAN纤维铁配合物被使用时,在pH=8.0和反应90min的条件下仍有约60%的染料被降解。3种改性PAN纤维铁配合物都可以重复使用,但是其催化活性随着使用次数的增加会逐渐下降。     

改性PAN纤维铁配合物暗态催化偶氮染料降解反应

利用偕胺肟改性聚丙烯腈（PAN）纤维和三氯化铁的配位反应制备改性PAN纤维铁配合物（Fe-AO-PAN）,然后将其作为非均相Fenton反应催化剂应用于不同结构偶氮染料的降解反应中,重点考察Fe-AO-PAN的添加量（M）和铁离子含量（CFe-PAN）与暗态时染料的脱色率（D）和初始反应速率常数（k）之间的关系。此外还研究了暗态时偶氮染料的降解反应过程以及无机盐的影响。结果表明：Fe-AO-PAN暗态时能够催化偶氮染料的降解,并且使活性染料的k值明显高于酸性染料;暗态时Fe-AO-PAN的M和CFe-PAN与染料降解反应50min时的D和k值之间存在着线性关系,可通过定量增加Fe-AO-PAN的M和CFe-PAN来促进暗态时染料的降解反应,达到其在辐射光时的降解效果。     

Fenton反应技术在纺织染料氧化降解中的应用进展

Fenton反应是一种价廉而有效的高级氧化技术,由于其在溶液中产生自由基而能够氧化染料等有机化合物并使之降解为二氧化碳和水,因此被用于印染废水处理研究.文中对近-来Fenton氧化技术在纺织染料特别是活性、酸性和直接染料脱色降解反应中的应用现状进行了较为详尽的评述.     

负载MIL-53(Fe)的改性聚丙烯腈纤维光催化剂的制备及其性能

针对MIL-53(Fe)粉末作为光催化剂的光响应范围窄、催化效率低和难回收利用等问题,以偕胺肟改性聚丙烯腈(PAN)纤维作为载体,通过表面原位合成法制备了负载不规则MIL-53(Fe)的纤维MIL-53(Fe)-PAN。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、红外光谱仪和紫外-可见漫反射光谱仪对其表面形态、微观结构和光吸收性能进行表征,并对其在染料降解中的光催化性能进行了研究。结果表明:原位合成的MIL-53(Fe)能够均匀分布于改性PAN纤维表面,部分MIL-53(Fe)呈现出一定的结晶性能,且纤维配体的电荷转移(LMCT)效应将其光谱响应范围拓宽至800 nm;由于纤维配体和对苯二甲酸配体的协同作用,使得MIL-53(Fe)-PAN在染料降解中显示出极高的可见光催化活性,远优于MIL-53(Fe)粉末及其直接负载改性PAN纤维催化剂,为高效金属有机框架材料(MOFs)光催化剂的结构调控提供了新的思路。     

Cu~(2+)对Fe(bpy)_3~(2+)负载改性PAN纤维光催化的影响

制备了Fe(bpy)32+负载偕胺肟改性聚丙烯腈(PAN)纤维非均相Fenton催化剂,并通过配位作用将Cu2+引入该催化剂,制备了双金属负载改性PAN纤维催化剂(Cu Fe B-PAN)。并对该催化剂进行FTIR光谱、UV-Vis DRS谱图、光催化活性分析,探讨并分析了不同因素对光催化活性的影响。结果表明,Cu2+的引入拓宽了催化剂的可见光吸收范围;Cu2+的引入明显提高了催化剂的光催化活性,而且拓宽了p H适用范围;Cu2+的引入提高了催化剂对可见光的利用效率。     

改性聚丙烯腈纤维负载MoSx/TiO2光催化材料制备及其降解染料性能

为提升MoS_x/TiO₂异质结的光催化性能,使用偕胺肟改性的聚丙烯腈(PAN)纤维作为载体,先通过静电结合及原位转化负载MoS_x,再通过配位作用结合TiO₂合成了复合光催化剂。分析了该催化剂的表面形貌、化学结构和光吸收性能,并考察了其在可见光下对印染废水的处理效果。结果表明:MoS_x和TiO₂可均匀分布于PAN纤维表面,且MoS_x的引入大幅提升了催化剂的光吸收性能,并能够在波长大于500 nm的可见光下快速氧化降解染料废水,其反应速率常数达到单独负载TiO₂纤维催化剂的4.7倍;该催化剂具有优异的重复使用性能,其高活性主要来源于MoS_x对污染物的强吸附能力及其在可见光下对TiO₂的敏化作用。     

PAN纤维表面原位合成BiOCl及光催化降解性能

使用含有偕胺肟基团的改性聚丙烯腈纤维作为基材，通过溶剂热法在纤维表面原位合成了氯氧化铋（BiOCl）光催化剂，并对其表面形貌、结晶性能和分子结构进行表征分析，考察其在可见光下对染料废水氧化降解的催化作用。结果表明，BiOCl能够通过Bi离子与偕胺肟基团的配位作用与纤维载体进行结合，并在纤维表面形成结晶度较高的层状结构。所制备的纤维光催化剂能够在可见光下有效催化染料的降解反应，而且制备过程中有机溶剂的选择对其光催化活性影响显著。此外，纤维光催化剂在可见光强度为80 m W/cm2时显示出最高的光催化活性，该体系对不同结构的染料均具有一定的光催化降解性能。     

基于双层微纳米纤维膜的气液固三相体系构建及其光催化性能

为提升石墨相氮化碳(g-C₃N₄)的光催化降解性能,通过静电纺丝技术制备了亲疏不对称的双层纳微纤维膜,其中疏水层为聚苯乙烯纤维膜,亲水层为以聚丙烯腈/聚乙烯吡咯为载体的g-C₃N₄/酞菁铁(FePc)异质结催化膜,对其表面形貌、化学结构和光吸收性能进行表征,并考察了对染料废水的光催化降解作用。结果表明:水接触角分别为140°和12°的疏水层和亲水催化层可紧密结合,其中催化层中g-C₃N₄和FePc在纤维膜上分布均匀,且FePc的引入将纤维膜的光吸收范围拓展至800 nm;在染料的光催化降解中,疏水层可作为气体通道将空气中的O₂传输至亲水催化层,从而形成气液固三相接触的反应体系,有效促进O₂对g-C₃N₄导带光生电子的俘获,使其光催化活性较常规二相体系提升3.1倍。     

PAN纤维增强hemin/TiO_2可见光催化性能研究

使用偕胺肟改性聚丙烯腈(PAN)纤维作为载体,通过配位作用同时负载氯化血红素(hemin)和二氧化钛(TiO_2)制备了复合光敏催化材料,在对其表面形貌和光吸收特性进行表征的基础上,考察其在有机染料降解反应中的可见光催化性能。结果表明,hemin/TiO_2能够有效负载于改性PAN纤维表面,而且所制备的催化剂在可见光区显示出较强的吸收性能。通过对染料光催化降解试验发现,纤维载体能够大幅提升hemin/TiO_2的光催化活性,而且其活性与催化剂中hemin含量相关;该复合光敏催化材料具有较宽的pH适用范围,而且增加可见光强度能够提升其光催化活性。     

全面祛“毒” 防微杜渐

不久前,“水龙头含铅事件”纷纷扰扰,引发了社会各界的广泛讨论,同时也助推了行业标准的加速出台。据悉,新的《陶瓷片密封水嘴》国家标准已经进入最后的审议程序,并有望于2014年年初发布实施。