官能团改性CNT增强过硫酸盐活化降解染料AO7

为了提升碳纳米管对过硫酸盐的催化活性,通过化学处理分别得到表面氨基化、羟基化和羧基化改性的碳纳米管材料(CNT-NH₂、CNT-OH、CNT-COOH)。采用SEM和XPS对材料结构进行了表征,并测试了其激活过硫酸盐(PDS)降解偶氮染料酸性橙(AO7)的性能。结果表明：氨基和羟基改性能够显著增强CNT的催化活性,其中,CNT-NH₂在60 min内能够降解超过95%的AO7溶液(0.1 mmol/L,100 mL),反应速率远高于原始CNT以及CNT-OH和CNT-COOH,这是由于氨基改性提高了CNT表面的正电性,从而促进PDS和AO7在CNT-NH₂上的吸附和反应;机理研究表明,非自由基电子转移是CNT-NH₂/PDS体系的主要氧化途径,因此,该催化体系在pH值为3～11的范围内保持稳定的催化活性且对于实际水体具有较好的适应能力。