Cu2O-CuO-ZSM-5和CuO-Ni的制備及其催化降解偶氮染料的性能研究.pdf

1、由生物降解性差的有機(jī)物（例如染料）導(dǎo)致的水污染給地球上生物的生存帶來了很大的威脅。污染物的多樣性致使廢水處理很難使用常規(guī)的方法，也導(dǎo)致了各種處理方法的產(chǎn)生，包括物理吸附法，生物處理法、光催化法等。
　　本論文通過浸漬法制備出不同銅負(fù)載量的Cu2O-CuO/ZSM-5納米復(fù)合材料;通過水熱法將單質(zhì)銅擔(dān)載在泡沫鎳上，得到樣品Cu/Ni,在空氣氛圍下，煅燒樣品Cu/Ni以促使CuO納米線的生長(zhǎng)，得到樣品CuO/Ni;分別考察了Cu2O-

2、CuO/ZSM-5和CuO/Ni對(duì)偶氮染料AO7的降解性能。
　　對(duì)制備的Cu2O-CuO/ZSM-5催化劑進(jìn)行了TEM、XRD、XPS表征?？疾炝薈u2O-CuO/ZSM-5催化劑中銅負(fù)載量、催化劑用量、溶液的pH、溶液中AO7的濃度、反應(yīng)溫度等對(duì)Cu2O-CuO/ZSM-5催化劑降解AO7的性能影響，并探究了Cu2O-CuO/ZSM-5催化劑的循環(huán)使用性能;采用紫外-可見分光光度計(jì)、傅里葉紅外光譜儀、質(zhì)譜儀等對(duì)降解液進(jìn)行了測(cè)試

3、，探討了AO7的降解產(chǎn)物。對(duì)于Cu2O-CuO/ZSM-5催化劑，其在較大的pH范圍內(nèi)(4.0-10.0)對(duì)AO7均有良好的降解性能（降解效率≥85％），且具有良好的循環(huán)使用性能（循環(huán)使用3次后，降解效率≥86％）;反應(yīng)溫度過高（≧40℃）可能導(dǎo)致ZSM-5對(duì)AO7的吸附性能降低，進(jìn)而導(dǎo)致Cu2O-CuO/ZSM-5催化劑對(duì)AO7的降解性能變差。Cu2O-CuO/ZSM-5可有效破壞AO7分子中的發(fā)色團(tuán)，并對(duì)芳香環(huán)（苯環(huán)和萘環(huán)）也有一定

4、程度的破壞。
　　對(duì)樣品Cu/Ni進(jìn)行了XRD、SEM表征，泡沫鎳上形成了一層致密、均勻、表面凹凸不平的單質(zhì)銅。可通過調(diào)控檸檬酸的使用量來控制泡沫鎳上銅單質(zhì)的形成、通過控制反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間調(diào)控銅層的厚度。對(duì)CuO/Ni進(jìn)行了XRD、SEM表征，泡沫鎳上形成的CuO納米線呈現(xiàn)底端粗、頂端細(xì)、垂直于銅基底的狀態(tài)，CuO納米線最長(zhǎng)可達(dá)到約13μm，煅燒溫度和時(shí)間、升溫速率均對(duì)CuO納米線的形成與生長(zhǎng)至關(guān)重要。CuO/Ni在可見光、溶液