铈掺杂强化碳纳米管活化过一硫酸盐实验研究

• 作者: 韩雪 高生旺 王国英 夏训峰
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: CeO2 碳纳米管 复合材料 活化 过一硫酸盐 磺胺噁唑 降解
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 1743-1753
• 页数: 10页
• 分类号: X52
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20211539

摘要

采用浸渍-煅烧法制备了高效稳定的CeO2/CNT复合材料。利用X射线衍射、X射线光电子能谱和Raman光谱等手段对材料结构进行表征，并研究了复合材料活化过一硫酸盐（PMS）对磺胺异唑的降解性能。结果表明，在材料投加量为75 mg·L-1、PMS投加量为0.3 mmol·L-1、初始pH为5.36时，30 min降解率可达90%以上，50 min内可完全去除，反应过程符合伪一级反应动力学模型，活化剂使用5次后仍有77%的去除率。电子顺磁共振实验表明，SO4?-、?OH和1O2均参与了反应，碳纳米管表面缺陷可能与1O2的形成有关。CeO2的掺杂提高了碳纳米管中缺陷碳的含量，同时Ce3+/Ce4+为反应提供了更多活性位点，从而有效提升了碳纳米管活化PMS的性能，为铈基碳纳米管复合材料应用于过硫酸盐高级氧化技术提供了借鉴。