可见光驱动g-C3N4/NH2-MIL-101(Fe)活化PDS降解RhB

作者：周书葵; 高聪; 段毅^*; 刘迎九; 吴姣; 田瑞

来源：工业水处理, 2022, 42(07): 59-66.

DOI：10.19965/j.cnki.iwt.2021-0937

• 金属-有机框架化合物
• 过二硫酸盐
• 可见光光催化
• 罗丹明B

金属有机框架化合物(MOFs)具有孔隙率高、比表面积大和化学性质稳定等优点，作为催化材料具有良好的发展前景。通过溶剂热法成功合成了g-C3N4/NH2-MIL-101(Fe)复合光催化剂。采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及X射线光电子能谱(XPS)对催化剂的结构和表面形貌进行分析，并研究其在可见光(Vis)照射下活化过二硫酸盐(PDS)降解水中罗丹明B(RhB)的效果及活化机制。结果显示：g-C3N4/NH2-MIL-101(Fe)晶体结构完整、表面粗糙，并呈现出规则的正八面体结构；在可见光照射下，光催化剂投加量为0.2 g/L、PDS投加量为8mmol/L、初始pH为3、温度为30℃时，反应50 min,RhB的去除率达到99%;HCO3-、H2PO4-、Cl-等阴离子能与活性基团反应，明显抑制体系对RhB的去除；3次循环后，g-C3N4/NH2-MIL-101(Fe)/PDS/Vis对RhB的去除率仍达到90%以上，表明g-C3N4/NH2-MIL-101(Fe)具有良好的稳定性。自由基猝灭实验表明，催化降解RhB的主要活性物种为h+、·OH和SO4·-，其作用大小为h+>·OH>SO4·-。

• 单位
  南华大学; 土木工程学院