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MoS₂纳米花负载的纳米零价铁(MoS₂@nZVI)活化过氧乙酸降解水中磺胺

文章出处:人气: 发表时间:2021-05-11 00:00

  纳米零价铁(nZVI)是活化过氧乙酸的有效催化剂,但其易钝化,Fe³⁺/Fe²⁺循环缓慢。MoS₂纳米花具有巨大的比表面积,其表面富含不饱和的Mo⁴⁺位点,能够作为助催化剂,将反应中产生的Fe³⁺还原为Fe²⁺。本研究将nZVI颗粒原位负载于MoS₂纳米花的花瓣上。在处理含磺胺类抗生素的废水时,MoS₂@nZVI/PAA系统展现了远超nZVI/PAA系统的降解速率和pH适用范围。EPR和自由基捕获实验证实,除了•OH和R-O•自由基外,该体系还可能产生了具有强氧化能力的高价铁-氧络合物(Fe(IV)=O)。MoS₂的加入,通过将累积的Fe³⁺快速还原为Fe²⁺,确保了催化循环的持续高效运转,抑制了铁泥的产生。这项工作证明了MoS₂作为一种优良的类芬顿助催化剂,在强化nZVI活化过氧乙酸方面具有巨大潜力。

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