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研讨生科研创新基金2019年景果简介之八

日期:2019-06-20作者:点击:

我校修建与情况学院博士研讨生李君在《Applied Catalysis B: Environmental》 (IF=11.698)和《Chemical Engineering Journal》(IF=6.735)上宣布研讨效果,建环学院赖波传授为该研讨效果的通讯作者。

阿特拉津(ATZ)作为一种广谱型除草剂已普遍使用于农业和林业消费,但这种除草剂存在浸出危害高、生物降解性差、半衰期长等使用毛病。同时,受阿特拉津净化的地下水和地表水在缺乏外加技能干涉的形态下很难经过自净作用无效去除阿特拉津,致使ATZ在水体中临时存在。

研讨表现,以最常用且经济无效的活化剂Fe2+为代表,均相活化PMS的初级氧化进程是地表水和地下水修复中一项紧张的具有潜伏开展劣势的技能。但Fe2+的再生是影响净化物降解结果的次要限速步调。复原剂盐酸羟胺能明显地促进均相反响中Fe3+的复原,进步Fe2+的无效浓度,有利于PMS的继续活化并促进无机净化物的疾速剖析,处理了Fe2+再生的困难。但均相催化氧化进程存在一些不行防止的技能优势(比方,催化剂添加浓度较高、金属离子的二次净化、催化剂接纳难度大等),极大地限定了该技能的实践使用。

为了防止均相催化氧化进程中的缺陷,国际外学者开端重点研讨非均相催化氧化进程。非均相催化氧化体系,异样存在催化剂外表无效催化组分的再生困难。以Fe3O4为例,其外表Fe(= 3 * ROMANIII)/Fe(= 2 * ROMANII)的疾速循环再生是包管Fe3O4/PMS高效氧化才能的要害。因而,本研讨构建了Fe3O4/PMS/HA体系,次要研讨了羟胺强化Fe3O4/PMS降解阿特拉津(ATZ)的反响进程,在研讨差别操纵参数对ATZ去除率影响的根底上,评价羟胺对Fe3O4/PMS的强化水平,重点剖析羟胺促进Fe3O4外表Fe(= 3 * ROMANIII)/Fe(= 2 * ROMANII)循环再生的作用机理,并讨论羟胺的转化机制。

针对阿特拉津类除草剂的普遍运用所形成的天下范畴边疆下水和地表水净化,本研讨以阿特拉津无机净化物为模子净化物,创新性地将半导体资料铁酸铜(CuFe2O4)磁性纳米颗粒作为颗粒电极和催化剂用于三维电化学初级氧化反响进程(Electrochemical Advanced Oxidation Processes,EAOPs),评价EC/CuFe2O4/PS体系的氧化降解效能,零碎探求CuFe2O4在净化物降解进程中的双重作用,提醒EC/CuFe2O4/PS体系中发生的次要活性氧物种(ROS),评价CuFe2O4纳米颗粒在电化学反响中的波动性。本体系中,CuFe2O4可以催化活化过硫酸盐发生硫酸根自在基(SO4•-)降解无机净化物。另一方面,其作为颗粒电极能明显进步净化物在CuFe2O4外表发作降解进程的无效面积,放慢传质进程,进步反响速率。铁酸铜的这种双重作用无效加强了三维电化学体系中的反响速率和净化物去除率。本项目研讨效果提供了阿特拉津这种均三嗪类无机净化物降解的新思绪。

以上效果均取得“四川大学研讨生科研创新基金”赞助支持,李君为项目担任人。

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