超声辅助制备的LaFeO3/PS催化可见光芬顿降解盐酸四环素

作者：戈晓东; 孟冠华^*; 刘宝河; **森; 杨建华; 程洛闻

来源：复合材料学报, 2023, 40(01): 255-269.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20220101.001

• 盐酸四环素
• 可见光芬顿
• 聚苯乙烯树脂
• 铁酸镧
• 催化降解

粉末状LaFeO3材料具有易团聚、分离困难等缺点，规模化应用中受到限制。聚苯乙烯树脂(PS)上沉积粉末状催化剂，弥补了以上粉末材料的不足。为此，本文采用超声辅助溶胶-凝胶和水热法，在PS上沉积了自组装形成的LaFeO3凝胶微球，制得了LaFeO3/PS催化剂，并对其结构和性能进行了系统的研究。LaFeO3凝胶微球在PS上的分散分布使LaFeO3的禁带宽度变宽，从而增加了氧化还原能力，并解决了催化剂团聚等问题，提高了LaFeO3的光芬顿催化活性。在La∶Fe∶柠檬酸(CA)摩尔比=1∶1∶2、超声40 min、水热时间18 h、水热温度90℃、LaFeO3起始剂/PS质量比=32∶1的制备条件制得的复合材料，在可见光下催化芬顿降解盐酸四环素(TC),TC的去除率可达96.51%(降解速率k=0.0160 min-1)。自由基捕获实验表明，·O2-是主要活性物种。结合捕获实验提出了TC的降解机制。通过LC/MS分析，得到了TC的降解路径。该技术提高了催化剂的稳定性，高效利用了太阳能，是一种很有前途的有机污染物降解技术。

• 单位
  安徽工业大学