双模板法CeO2/g-C3N4形貌结构特征及湿式催化性能

利用微波辅助双模板法、软模板法制备了一系列的CeO₂/g-C₃N₄复合催化材料,通过XRD、N₂吸附-脱附、XPS、SEM和TEM等方式对材料进行表征,并对其湿式催化性能进行研究。结果表明,双模板法制备的D-CeO₂/g-C₃N₄复合材料表现出立方相CeO₂和层叠g-C₃N₄的特征,比表面积和孔径较大,属于介孔结构,表面存在Ce^₃₊和Ce^₄₊,有利于氧空位的形成。加入1 g嵌段共聚物 F127,使用无水乙醇溶液为溶剂,调节混合液呈碱性,微波辐射反应120 min后得到的D-CeO₂/g-C₃N₄(7.5)样品,结构完整均匀,具有最佳形貌特征。控制反应温度75 ℃,D-CeO₂/g-C₃N₄(7.5)投加0.7 g,H₂O₂投加 0.5 mL,初始pH值为5时,100 mg/L的苯酚溶液COD去除率可达80%以上。 D-CeO₂/g-C₃N₄(7.5) 复合催化材料使用五次以后仍可达60%以上的催化降解效果。     

CWPO处理含酚废水催化材料与反应机理研究进展

酚类污染物是常见的有机污染物之一,含酚废水处理难度大、毒性强,对自然环境与人类健康具有严重危害。催化湿式过氧化氢氧化技术(CWPO)以H₂O₂为氧化剂,利用催化剂催化产生·OH强氧化性自由基,可去除水中难降解有机污染物。介绍了CWPO非负载与负载型催化剂在含酚废水中的应用情况,负载型催化剂更具应用前景。利用密度泛函理论(DFT)分析了苯酚、间甲酚污染物主要降解途径,降解含酚废水是通过体系中·OH逐步改变苯环稳定结构形成苯醌类中间体,该中间体C-C断裂开环形成短链羧酸,最终完全矿化为CO₂和H₂O。未来可从制备稳定环保催化剂、分析实际废水降解机制方面展开研究,以发挥CWPO在含酚废水中的应用潜力。