核壳结构Fe3O4纳米催化剂催化降解酸性废水的研究

利用静电自组装法,将羧甲基纤维素(CMC)组装到Fe3O4上得到Fe3O4@CMC,再通过自由基聚合反应将丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)接枝交联到Fe3O4@CMC上,制备出Fe3O4@CMC-g-p(AA-co-AM)(Fe3O4@hydrogel)微球.利用TEM、XRD、FTIR、TGA、XPS、BET等技术对Fe3O4hydrogel微球进行了表征,并将其作为催化剂应用于类芬顿高级氧化反应中催化降解酸性红73.结果 表明:Fe3O4@hydrogel仍为反尖晶石型结构,共聚物CMC-g-p(AA-co-AM)成功包覆在Fe3O4表面,且含量为17.7％,复合微球平均粒径在10nm左右,饱和磁化强度为44.8emu/g,BET表面积为73.5m2/g,平均孔直径为8.3nm,为介孔结构.Fe3O4@hydrogel微球对酸性染料废水有良好的催化降解性能,通过调节芬顿反应体系中初始pH值、催化剂用量以及H2O2浓度,得到反应最适条件为pH3.5、H2O210mmol/l、催化剂用量200mg/l.在此条件下3h内能达到对酸性红73 99.83％以上的降解.