SiW_(11)O_(39)Fe(Ⅲ)(H_2O)^(5-)的电化学性质及电催化还原过氧化氢

用循环伏安和交流阻抗等方法详细研究了SiW11O39Fe(Ⅲ)(H2O)5-(SiW11Fe)的电化学性质和对H2O2还原的间接电催化作用,并与PW11O39Fe(Ⅲ)(H2O)4-(PW11Fe)进行了比较,同时提出了电催化反应的机理。实验结果表明,与PW11Fe类似,SiW11Fe在酸性水溶液中也有3对还原氧化伏安响应,分别归属于Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)电对和W-O骨架的还原氧化反应。但SiW11Fe的3对还原氧化波的峰电位与PW11Fe相比明显负移,且均受溶液pH的影响。SiW11Fe中Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)电对传递电子的可逆性比PW11Fe的差,但同样对H2O2的还原具有明显的电催化作用,并受溶液pH的影响。随着溶液pH的增加,Fe波和W-O骨架波的还原氧化峰电位均负移,Fe波对H2O2还原的电催化活性降低甚至被完全抑制,相反,第一个W-O骨架波对H2O2的还原却有明显的电催化作用。

几种含Fc~Ⅲ杂多阴离子的XPS研究

用XPS测定了5种含Fc~Ⅲ杂多阴离子中Fe_(2■)和O_(1■)的结合能及Fe_(2■3/2)的伴峰强度。结合磁化率和差减红外光谱,研究了杂多阴离子中铁的自旋态。证实二聚体(SiFeW_(11))_2O中含有Fe—O—Fed-pπ键,相邻铁原子上的d电子发生了反磁性交换。讨论了骨架原子及中心原子对杂多阴离子中铁的电子云密度的影响。

Keggin型杂多阴离子PW_(11)O_(39)Fe(Ⅲ)(H_2O)^(4-)电催化降解硝基苯

以Keggin型铁取代杂多阴离子PW11O39Fe(Ⅲ)(H2O)4-(PW11Fe)代替传统电芬顿(electro-Fenton)方法中的Fe3+作为电催化剂,构成一个新颖的电催化体系并用于中性水溶液中硝基苯的降解.结果表明,含有1.0mmol·L-1硝基苯和1.0mmol·L-1PW11Fe的混合磷酸盐溶液(pH6.86),在-0.5V电位和60mL·min-1O2流速下反应100min,硝基苯便完全降解.降解的准一级表观速率常数与硝基苯的初始浓度有关,当硝基苯的初始浓度为1.0,2.0和5.0mmol·L-1时,kobs分别为7.18×10-2,3.57×10-2和1.47×10-2min-1.降解反应100min的TOC(有机碳总量)去除率约为35%,表明硝基苯的降解过程伴随着矿化.

阴离子交换树脂负载铁取代杂多酸可见光催化降解罗丹明B

将Keggin型铁取代杂多酸阴离子PW11O39Fe(Ⅲ)(H2O)4-(PW11Fe)通过离子交换作用负载在阴离子交换树脂D301R上,制备了负载型光催化剂PW11Fe/D301R,并用于可见光催化降解水溶液中有机染料污染物罗丹明B(RhB),考察了罗丹明B的初始浓度、催化剂用量、pH值以及不同阴离子对光催化降解效果的影响。实验结果表明,当催化剂用量为0.5g时,200W金卤灯照射0.01mmol/L RhB水溶液30min,RhB的降解率可达100%,为高效利用太阳光能去除水体有机染料污染物提供了一条可供选择的新途径。

D301R树脂对Keggin型铁取代杂多阴离子的吸附性能研究

详细研究了D301R弱碱性阴离子交换树脂对Keggin型铁取代杂多阴离子PW11O39Fe(III)(H2O)4-(PW11Fe)的吸附作用,考察了不同pH和温度对吸附量和吸附速率的影响,测定了不同温度下吸附的动力学曲线和吸附等温线,提出吸附动力学模型和计算了吸附的热力学函数,结果表明,在pH2～8的范围内,PW11Fe的吸附量随溶液pH值的升高而增加,随溶液温度的升高而降低;吸附动力学符合表面过程控制的准二级反应模型,其速率常数k2在298K时为9.33×10-4g·mg-1·min-1,并随温度的升高而减小.吸附等温线符合Freundlich吸附模型,吸附热约为40kJ·mol-1,因此,吸附为物理吸附.