吡咯氮掺杂还原氧化石墨烯泡沫活化过二硫酸钠去除双酚A

作者：左怡丹; 龙俊宏; 宋洁; 和丽金; 金华蕾; 夏丽红; 石苗; 罗利军^*; 戴建辉

来源：陕西师范大学学报(自然科学版), 2023, 1-13.

DOI：10.15983/j.cnki.jsnu.2024202

• 双酚A
• 吡咯
• 石墨相氮
• 还原氧化石墨烯泡沫
• 过二硫酸盐活化

以吡咯为氮源,通过水热-冷冻干燥法制备易回收的氮掺杂还原氧化石墨烯泡沫(nitrogen doped reduced graphene oxide foam,N-RGF),并用于活化过二硫酸盐(peroxodisulfate,PDS)去除双酚A(bisphenol A,BPA)。利用扫描电子显微镜、X射线衍射、光电子能谱、傅里叶变换红外光谱、BET比表面积和热重分析等技术对材料的结构进行表征和分析,探究溶解性有机质和无机离子对材料性能的影响。结果表明,以吡咯为氮源制备的N-RGF材料具有孔道较小且分布均匀(2～3.5μm)、比表面积大(90.029 m2/g)、孔体积大(0.541 7 cm3/g)、石墨相氮含量高(4.3%)和弹性好等优点。N-RGF活化PDS降解BPA的动力学速率常数(0.008 35 min-1)是RGF(0.001 42 min-1)的5.88倍,且水中溶解性有机质和无机离子对N-RGF活化PDS降解BPA基本没有影响。活性物种捕获实验和电子顺磁共振检测结果显示单线态氧(1O2)是N-RGF活化PDS降解BPA的主要活性物种。SPE-UHPLC-MS(solid phase extraction combined with ultra-high-performance liquid chromatography-mass spectrometry)中间体检测结果显示有10个中间体,提出了可能的降解途径,且通过MCF-7细胞活力测试发现降解过程产物的雌激素活性基本消除。

• 单位
  云南民族大学