氨基羧酸类配体强化Fe^(2+)活化分子氧降解对硝基酚

本研究构建了Fe^(2+)/O_(2)/乙二胺四乙酸钠(EDTA)、Fe^(2+)/O_(2)/次氮基三乙酸钠(NTA)、Fe^(2+)/O_(2)/乙二胺二琥珀酸(EDDS)高级氧化体系,选取对硝基酚(PNP)为目标污染物,探究3种体系降解PNP的性能,着重分析Fe^(2+)/O_(2)/EDTA、Fe^(2+)/O_(2)/NTA体系的ROS产生过程及对污染物的降解贡献,阐明氨基羧酸类配体的强化效果及机制.结果表明,Fe^(2+)/O_(2)/EDTA、Fe^(2+)/O_(2)/NTA体系的最佳降解条件均为pH=3、Fe^(2+)与配体物质的量比为1:1,PNP降解率分别为50.8%、81.2%.Fe^(2+)/O_(2)/EDTA体系生成的ROS为HO·与O_(2)^(·−),ROS产生途径存在单电子转移(O_(2)→O_(2)^(·−)→H_(2)O_(2)→HO·)、双电子转移(O_(2)→H_(2)O_(2)→HO·)途径,部分PNP被O_(2)^(·−)还原为对氨基酚,大多数PNP及其还原产物被HO·氧化生成对苯二酚和对苯醌,之后氧化开环;Fe^(2+)/O_(2)/NTA体系生成的ROS主要是HO·,体系ROS产生途径主要为双电子转移途径,PNP被HO·直接氧化,生成对苯二酚和对苯醌,之后氧化开环.此外探究了两种配体活化能力的差异及机制.