中国环境科学

作者：钟晴, 叶校圳, 曾静, 蔡蓝燕, 王永全, 洪俊明

单位：1. 华侨大学化工学院, 福建省工业废水生化处理工程技术研究中心 361021;2. 厦门烟草工业有限责任公司, 福建 厦门 361021

关键词：铁/锰氮化物,过一硫酸盐(PMS),单线态氧(1O2),异质催化

基金：国家自然科学基金资助项目(51978291);福建省科技项目基金资助项目(2021J01311,2022I0030);厦门市科技项目基金资助项目(3502Z20226012)

以掺氮普鲁士蓝类似物(PBA)为前驱体,通过高温煅烧法制备了含铁、锰氮化物的催化材料(FMN-700),用于活化过一硫酸盐(PMS)快速降解偶氮有机物.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对催化剂进行表征,证明FMN-700具有层状堆叠的正八面体结构,含有铁锰氮化物.研究了催化剂投加量,PMS浓度和初始pH值等因素对偶氮有机物降解的影响,结果表明在初始pH值为7、催化剂投加量为0.2g/L、PMS浓度为2mmol/L的条件下,60min内可使10mg/L的RBK5脱色率达99.5%.淬灭实验、电子顺磁共振(EPR)显示1O2为降解体系的主要活性物质.X射线光电子能谱(XPS)表明反应前后Fe(III)/Fe(II)、Mn(III)/Mn(II)比值增大,吡啶N向吡咯N和石墨N转化,该过程可以诱导产生1O2.3D-EEM光谱反应后荧光强度大幅升高,表明具有荧光淬灭作用的偶氮键被破坏,实现偶氮有机物的脱色降解.

来源：2023年第12期

《中国环境科学》期刊编辑部

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