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納米H<,3>PW<,12>O<,40>/TiO<,2>復(fù)合材料光催化降解水中酞酸酯類化合物的研究

來源:中國(guó)凹凸棒土網(wǎng)    11-05 10:09
酞酸酯類有機(jī)物被廣泛應(yīng)用在塑料制品中,特別是在聚氯乙烯(PVC)中占有極高的比例。塑料中的酞酸酯隨著時(shí)間的推移,可由塑料中遷移到外環(huán)境,造成對(duì)自然環(huán)境的污染?,F(xiàn)已證明,在水、沉積物、人體和食物中均有酞酸酯類有機(jī)物檢出。由于酞酸酯在自然環(huán)境中殘留期較長(zhǎng),生物對(duì)酞酸酯有較強(qiáng)的富集作用,一旦進(jìn)入自然生態(tài)系統(tǒng)中,對(duì)人類健康帶來的危害是無法估計(jì)的。因此,越來越多的研究學(xué)者將注意力轉(zhuǎn)移到對(duì)環(huán)境中現(xiàn)存的酞酸酯的降解問題上來。在處理有機(jī)污染物的方法中,光催化氧化技術(shù)因其簡(jiǎn)單易行、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、無二次污染的特點(diǎn),引起學(xué)者的普遍關(guān)注。 在本論文中,按照文獻(xiàn)方法,合成了納米尺寸的復(fù)合材料H3PW12O40/TiO2(銳鈦礦型),通過電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜(ICP-AES)測(cè)定H3PW12O40的擔(dān)載量為22.99%,并通過紫外-可見-近紫外光譜(UV-VIS-NIR)、VarianUnity-400核磁共振波譜、透射電子顯微鏡(TEM)表征了納米復(fù)合材料H3PW12O40/TiO2的結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)。以H3PW12O40/TiO2作為光催化劑,在可見光的照射下,較系統(tǒng)的考察了催化劑用量、光照時(shí)間、反應(yīng)物初始濃度等因素對(duì)水中鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)降解率的影響。結(jié)果表明,在400w氙燈(波長(zhǎng)范圍360nm-600nm)照射下,當(dāng)催化劑用量為0.3g,光照5h,初始濃度為50mg/L時(shí)DBP水溶液降解速率最快,降解率達(dá)到80%,并證明了只有在催化劑和光源協(xié)同作用時(shí),水中DBP才可獲得較快的降解,且光催化氧化反應(yīng)符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,利用高效液相色譜測(cè)定了鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)和鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)的降解率,可知三種鄰苯二甲酸酯類有機(jī)物降解率由大到小的順序?yàn)椋篋OP>DBP>DMP。

    關(guān)鍵詞:
    酞酸酯類有機(jī)物 納米復(fù)合材料 光催化劑 水環(huán)境 光催化降解
    作者:
    李巖
    學(xué)位授予單位:
    東北師范大學(xué)
    授予學(xué)位:
    碩士
    學(xué)科專業(yè):
    環(huán)境科學(xué)
    導(dǎo)師姓名:
    袁星
    學(xué)位年度:
    2006
    語種:
    中文
    分類號(hào):
    X52 O643.36 TB383
    在線出版日期:
    2006年12月07日(萬方平臺(tái)首次上網(wǎng)日期,不代表論文的發(fā)表時(shí)間)

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