碳納米管填充氧化銅催化劑的制備及性能研究.pdf

1、碳納米管具有獨(dú)特的物理性能和化學(xué)性能，已成為納米研究領(lǐng)域的一個(gè)新熱點(diǎn)，近年在水處理過程中的應(yīng)用也逐漸成為環(huán)境領(lǐng)域研究的一個(gè)重點(diǎn)。
　　本實(shí)驗(yàn)采用超聲輔助的混酸處理工藝對(duì)多壁碳納米管進(jìn)行酸化改性，濕化學(xué)方法對(duì)碳納米管進(jìn)行改性得到填充氧化銅的納米碳管(CuO@MWCNTs)。用FT-IR和TEM對(duì)酸化后的碳納米管進(jìn)行表征，發(fā)現(xiàn)AMWCNTs純化氧化比較徹底，雜質(zhì)基本除掉，部分碳納米管開口，并在表面產(chǎn)生了酸性基團(tuán)。用XRD、HRTEM及

2、XPS對(duì)CuO@MWCNTs進(jìn)行表征，表明在碳納米管內(nèi)填充了納米級(jí)氧化銅粒子，粒徑分布在10nm~15nm。
　　以腐殖酸為水中有機(jī)污染物的代表，采用自制的CuO@MWCNTs為催化劑，進(jìn)行了臭氧催化氧化去除腐殖酸溶液的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：CuO@MWCNTs的存在大大提高了腐殖酸UV254的去除率，在相同條件下比單獨(dú)臭氧體系提高近37％。實(shí)驗(yàn)中考察了反應(yīng)條件對(duì)催化體系的影響，包括腐殖酸初始濃度，催化劑用量，初始pH值及溫度。