MnOOH@g-C_(3)N_(4)的制备及其活化PMS降解苯酚的研究

采用水热法制备了MnOOH@g-C_(3)N_(4)复合催化剂用于活化PMS降解苯酚。当MnOOH的负载量为50 wt%时,复合催化剂表现出最佳的催化活性。当MnOOH@g-C_(3)N_(4)投加量为0.5 g/L,PMS浓度为1.25 mmol/L时,MnOOH@g-C_(3)N_(4)/PMS体系在30 min对23.5 mg/L苯酚去除率可达100%,反应活化能为31.1 kJ/mol。MnOOH@g-C_(3)N_(4)在弱酸或弱碱性(pH 5或pH 9)环境下具有最佳的催化性能,且在pH 3~11范围内表现出良好的活性。Cl^(-)、HCO^(-)_(3)、NO^(-)_(3)以及H_(2)PO^(-)_(4)这4种常见的无机阴离子对MnOOH@g-C_(3)N_(4)/PMS体系降解苯酚的影响较小。自由基猝灭实验证实高价金属氧物种MnⅤ(O)/MnⅣ(O)为MnOOH@g-C_(3)N_(4)/PMS体系的主要活性氧物种,O_(2)·^(-)和^(1)O_(2)也是参与苯酚降解的活性物种。