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[中国化工报]生物法制备光芬顿催化剂获成功

时间:2019-09-06 来源:中国化工报 作者:朱琳 摄影: 编辑:王洁雯 上传:
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可高效降解抗生素污染

用生物法制备金属氧化物催化剂可有效催化降解抗生素氧氟沙星,并降低该污染物的生物毒性。近日,新利18彩票 张永军教授课题组利用一种锰氧化细菌制备了生物铁锰氧化物,制备过程没有高温、高压、高难度操作,还展显了优秀的催化性能。

光芬顿是高级氧化技术的一种,它通过催化剂、过氧化氢以及光的相互作用产生一系列具有高反应活性的自由基,从而达到降解水体中有机污染物的目的。“以往光芬顿过程中所使用催化剂一般采用化学合成法,需要高温高压条件,需要的化合物也比较多,制备过程比较复杂。这些操作虽然有助于提高催化活性,但不一定符合环保理念。”张永军介绍说,“而我们的研究首次将生物制备的金属氧化物应用于光芬顿过程中,为催化剂的制备提供了新思路。”

实验过程中,研究人员将铁与锰两种金属盐放到微生物的培养基中,加入一些微生物基本营养元素,放置在恒温振荡器中,两天后一颗颗毛茸茸的褐色颗粒物就慢慢长了出来。经过简单水洗后,具有高催化性能的生物铁锰氧化物就被分离出来了。

“这一过程规避了一般化学制备催化剂的复杂合成过程,没有烧制、合成等热处理,没有有毒有害物质的产生,且制备过程操作简易、成本低廉、环境友好。”张永军表示。

研究表明该催化剂含有一种三氧化二铁以及混合价态的锰元素,并具有较低阻抗值和较宽的吸收光谱,能够降低表面电子空穴对的重组,从而进一步产生高活性的自由基,降解水体中氧氟沙星。


2019年9月6日《中国化工报》第2版:http://ipaper.ccin.com.cn/papers/ccin/2019-09-06/page_2B.html

《中化新网》:http://www.ccin.com.cn/detail/bb6e4efda5c84c736e9076565d3a8a8b/news

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