Fe-cyclam/H2O2体系催化降解罗丹明B机制

作     者：余雨清 陈翔宇 蔡权华 黄歆珏 陈曼 HUANG Xin-jue;CHEN Man

作者机构：福建农林大学资源与环境学院福州350002 

出 版 物：《环境科学》 (Environmental Science)

年 卷 期：2020年第41卷第6期

页      面：2746-2753页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(21607023) 福建省自然科学基金项目(2019J01395) 

主　　题：染料废水 cyclam配体 高价铁-氧物质 非自由基 罗丹明B 

摘      要：传统的利用Fenton反应处理染料废水的方法pH适用范围窄、需大量亚铁盐的持续投加,限制了其应用.工作中成功制备了桥连四氮杂环十四烷铁配合物(Fe-cyclam),在较宽的pH范围(2~7)内都能活化H2O2降解罗丹明B,且在低催化剂条件下(50μmol·L^-1),对罗丹明B的降解效果优于Fenton反应.该体系能快速降解罗丹明B、酸性红88、酸性橙Ⅱ、活性红24、中性红等多种染料,并对偶氮类染料有较高的选择性.Fe-cyclam的稳定性良好,3次循环降解后,罗丹明B的去除效率依然保持在90%以上.淬灭实验证明该过程为非自由基主导的降解过程,并通过电子顺磁共振(EPR)中捕获到高价铁-氧活性中间体FeV-oxo的生成.本工作证明了基于Fe-cyclam/H2O2体系能高效地降解废水中染料,具有较高的应用潜力.