木素类模型物紫丁香醇TiO2光催化降解

在光催化反应器中,以紫外光 (功率11 W,波长253.7 nm)作光源,在TiO2悬浮体系中,对含有木素类模型物紫丁香醇的有机废水进行了光催化降解实验,并研究了其反应特性.实验结果表明,暗反应60 min后,紫丁香醇在TiO2催化剂表面达到吸附解吸平衡,吸附总量百分比基本相同,TiO2表面饱和吸附量是初始溶液中紫丁香醇质量的16.3%;当TiO2用量为0.4 g/L,溶液pH值为3以及连续曝气和搅拌条件下,由降解吸光度曲线可知,经该紫外光照射12 h,初始浓度40.5 mg/L的溶液去除率达52%,继续照射4 h,最终可达到完全降解.由降解吸光度曲线和化学特征功能团显色实验可初步推断,在一定的紫外光照射下,紫丁香醇支链上的一个甲氧基先与苯环发生断裂,生成了具有单甲氧基结构的中间体-愈创木酚.通过联立方程定量分析了降解过程中紫丁香醇和愈创木酚的浓度.     

纳米TiO2光催化氧化紫丁香醇降解机理研究

采用自制纳米TiO2作光催化剂,在一定降解条件下,对木质素模型的紫丁香醇(SL-M)光催化降解的动力学进行了研究.实验结果表明,SL-M的光催化降解过程包括吸附和降解两个过程,SL-M在TiO2光催化剂表面上的吸附常数Ka=2.754×10-2,最大吸附量Qmax-=11.468 mg/g,运用L-H方程讨论了SL-M的降解动力学,并得到反应动力学方程1/r=3.675/c+0.1012.同时,探论了降解过程的各种单因素条件如溶液初始质量浓度、溶液pH值、曝气量对SL-M降解速率的影响.     

Fenton试剂氧化降解愈创木酚的研究

以木素类模型物愈创木酚为目标化合物,在自制的圆柱形双层玻璃反应器中,考察Fenton试剂对愈创木酚的处理效果,研究了H2O2用量、Fe^2＋用量、愈创木酚溶液初始浓度及pH值、反应时间、紫外光照射等因素对愈创木酚降解的影响。实验结果表明,在室温条件下,当体系pH值为3.0时,加入2倍理论用量的H2O2,Fe^2＋与H2O2的物质的量之比为1∶50,反应60 min后,初始质量浓度50 mg/L的愈创木酚溶液的愈创木酚去除率可达85.1%;当体系中引入紫外光照射后,Fenton试剂的氧化性明显增强,反应速度显著加快,反应进行30 min后愈创木酚可完全去除。     

纳米TiO2光催化降解紫丁香基木素模型物

在光催化反应器中,以紫外灯作为光源,对紫丁香基木素的模型物紫丁香醇进行光催化降解实验,讨论了悬浮体系中纳米TiO2光催化降解紫丁香醇的反应特性.实验结果表明,在避光条件下反应60 min后,溶液中紫丁香醇在纳米TiO2催化剂表面可以达到吸附解吸平衡,纳米TiO2表面饱和吸附量为起始质量浓度的16.3%;根据降解吸光度曲线,当纳米TiO2用量0.4 mg/L、pH值7、连续曝气和搅拌条件下,经一定光强的紫外光照射12 h,初始质量浓度为40.5 mg/L的紫丁香醇溶液去除率达到52.08%,继续光照4 h,最终可以完全矿化;根据降解吸光度曲线和特征官能团显色实验初步推断:紫丁香醇结构中部分双甲氧基在光照条件下,与苯环发生了断裂,生成了具有单甲氧基结构的中间体--愈创木酚;并定量分析了降解过程中紫丁香醇和愈创木酚的质量浓度.