石墨烯/氧化铁复合材料对PFOA的吸附/催化协同高效去除机制

全氟化合物是水中典型新污染物,构建对全氟化合物具有高效去除性能的新材料对水质安全保障具有重要意义。本研究通过水热法成功制备石墨烯/氧化铁复合材料(GHF),并将探究其对新污染物全氟辛酸(PFOA)的去除性能。透射电镜表征显示GHF中Fe OOH纳米棒成功附着于石墨烯片层结构上,表明石墨烯与Fe OOH具有良好的相互结合作用。比表面积分析表明,GHF比表面积为102.7m2/g。在全氟辛酸初始浓度100μg/L下,GHF对PFOA去除率为71.41%,机制是以吸附为主导、吸附与非均相芬顿催化协同实现高效去除,石墨烯对照组对PFOA的去除仅是依靠吸附作用。循环使用3次后,GHF对P F O A的吸附/催化协同去除率为6 5.1%,表明材料具有良好的重复利用性。本研究构建的G H F材料既发挥了石墨烯优异的吸附性能、又发挥了铁氧化物优异的非均相芬顿催化性能,实现了吸附与催化过程协同高效去除PFOA,对于水中新污染物治理具有良好的指导价值。