氯化四(4-磺酸钠苯基)卟啉铁(Ⅲ)催化过氧化氢氧化降解2,4,6-三氯苯酚的动力学研究

用紫外-可见分光光度法研究了水溶性金属卟啉Fe(TPPS)Cl催化H2O2氧化降解2,4,6-三氯苯酚(TCP)的动力学(TPPS为四(4-磺酸钠苯基)卟啉),探讨了反应体系酸度、H2O2/Fe(TPPS)Cl物质的量之比、温度对氧化降解速率的影响,提出了反应机理,建立了反应动力学数学模型.研究结果表明,TCP初始浓度为3.8×10-4 mol.L-1、Fe(TPPS)Cl浓度为4.0×10-5 mol.L-1、H2O2浓度为1.8×10-3mol.L-1、温度为25℃、pH值为6.8、反应时间为90 min时,TCP的降解率可达到99%,其表观活化能为10.96 kJ.mol-1.因此,Fe(TPPS)Cl作为模拟过氧化物酶在催化降解TCP过程中是一种有效的催化剂.

光源的选择对水溶性磺酸卟啉光催化对萘二酚类物质催化性能的影响

制备了水溶性磺酸卟啉(TPPS,TMPPS)及其铁配合物(FeTPPS).以过氧化氢为氧源、碘钨灯为光源,水溶性磺酸卟啉可以高效光催化氧化1,5-萘二酚,产物为5-羟基-1,4-萘二醌.测定了卟啉的荧光量子产率及寿命,分析了催化机理.选择波长在350~650 nm区间内6个波段和功率在0~20 W区间内4种功率的光源,探索了不同波段及功率的光源对卟啉光催化活性的影响.研究结果表明,不同波段的光源对卟啉光催化1,5-萘二酚的催化活性顺序为λ380—385>λ360—370>λ580—585>λ620—630>λ492—577>λ450—470,该活性顺序与卟啉的紫外-可见吸收密切相关;当使用相同波段光源时,卟啉配体催化氧化1,5-萘二酚的反应速率常数与功率呈良好的线性关系;卟啉铁配合物随着光源功率的增大,其催化活性与光解程度有直接关系.