吡咯氮掺杂还原氧化石墨烯泡沫活化过二硫酸钠去除双酚A

以吡咯为氮源,通过水热-冷冻干燥法制备易回收的氮掺杂还原氧化石墨烯泡沫(nitrogen doped reduced graphene oxide foam,N-RGF),并用于活化过二硫酸盐(peroxodisulfate,PDS)去除双酚A(bisphenol A,BPA)。利用扫描电子显微镜、X射线衍射、光电子能谱、傅里叶变换红外光谱、BET比表面积和热重分析等技术对材料的结构进行表征和分析,探究溶解性有机质和无机离子对材料性能的影响。结果表明,以吡咯为氮源制备的N-RGF材料具有孔道较小且分布均匀(2~3.5μm)、比表面积大(90.029 m^(2)/g)、孔体积大(0.5417 cm^(3)/g)、石墨相氮含量高(4.3%)和弹性好等优点。N-RGF活化PDS降解BPA的动力学速率常数(0.00835 min^(-1))是RGF(0.00142 min^(-1))的5.88倍,且水中溶解性有机质和无机离子对N-RGF活化PDS降解BPA基本没有影响。活性物种捕获实验和电子顺磁共振检测结果显示单线态氧(^(1)O_(2))是N-RGF活化PDS降解BPA的主要活性物种。SPE-UHPLC-MS(solid phase extraction combined with ultra-high-performance liquid chromatography-mass spectrometry)中间体检测结果显示有10个中间体,提出了可能的降解途径,且通过MCF-7细胞活力测试发现降解过程产物的雌激素活性基本消除。

g-C3N4/NiO复合材料的制备及可见光催化性能研究

以三聚氰胺为前驱体,ZnCl2/NiCl2熔盐为反应介质,制备了g-C3N4/NiO光催化剂。利用TEM、XRD和FT-IR等手段对复合光催化剂的结构和性能进行表征;以可溶性染料罗丹明B为目标降解物,考察其光催化降解活性。结果表明,NiO与g-C3N4形成了异质结,增强了g-C3N4对可见光的利用能力,促进了光生电子和空穴的分离,g-C3N4/NiO的光催化降解性能显著提高,其中g-C3N4/NiO(6)的降解性能最佳。