巯基功能化镁层状硅酸盐复合材料的构筑及其催化还原性能研究

作者：何贝贝; 袁玉环; 吕瑞^*

来源：工业水处理, 2023, 43(07): 70-77.

DOI：10.19965/j.cnki.iwt.2022-0796

• 巯基功能化镁层状硅酸盐
• 4-硝基苯酚
• 催化还原

通过原位合成法将银纳米粒子和Fe3O4磁性纳米粒子负载于巯基功能化镁层状硅酸盐(MgSH)上，制备得到Fe3O4@MgSH/Ag纳米复合材料。通过SEM、XRD、FTIR等手段对复合材料进行了表征，并考察了Fe3O4@MgSH/Ag催化NaBH4还原4-硝基苯酚(4-NP)的性能。研究结果表明，Fe3O4@MgSH/Ag保留了巯基黏土具有的疏松多孔结构，且银纳米粒子和Fe3O4纳米粒子均匀负载于MgSH表面。通过动力学分析可知，Fe3O4@MgSH/Ag催化NaBH4还原4-NP的反应遵循准一级反应动力学规律，其表观速率常数kapp为0.160 8 min-1，并可在10 min内使溶液中0.5 mmol/L4-NP的降解率达到98%以上，说明Fe3O4@MgSH/Ag具有高效的催化性能。此外，由于Fe3O4的存在，该材料还可通过磁性回收利用，经过6次重复使用后，4-NP的降解率仅变化了6%，说明Fe3O4@MgSH/Ag在催化还原4-NP中显示出了高效性和可循环使用性。

• 单位
  西南科技大学; 绵阳师范学院; 化学与化学工程学院