铁掺杂类石墨相氮化碳类芬顿/光催化氧化作用机制

作者：冀思扬; 杨艳玲^*; 李星; 刘航; 于海宽; 周志伟

来源：中国给水排水, 2020, 36(07): 84-88.

• 铁掺杂类石墨相氮化碳
• 类芬顿
• 光催化氧化
• 罗丹明B

采用热聚合法制备并优化了不同铁掺杂比的铁掺杂类石墨相氮化碳(Fe-g-C3N4)类芬顿光催化剂,铁元素可完全掺杂进入类石墨相氮化碳(g-C3N4)结构中并组成Fe—N配位键,最佳的Fe掺杂比为10%(质量分数)。Fe-g-C3N4类芬顿/光催化氧化对罗丹明B的降解速率和降解率均远高于g-C3N4的,反应10 min时降解率已达到87. 9%,反应过程中起主要作用的活性基团为羟基自由基,超氧自由基和空穴电子也有一定作用。在pH值为3～9范围内,Fe-g-C3N4类芬顿/光催化氧化对罗丹明B的降解率均高于90%,大幅度拓宽了适用范围; H2O2的投加量会显著影响Fe-g-C3N4类芬顿/光催化氧化的降解效能,H2O2最佳投量范围为1. 0～1. 5 mmol/L。

• 单位
  北京工业大学; 建筑工程学院