位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
改性PTFE纤维金属配合物的制备及其光催化降解性能
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:《物理化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O643.2[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]天津工业大学纺织学院纺织化学与生态研究中心,天津300387, [2]福州大学光催化国家重点实验室培育基地,福州350002
  • 相关基金:天津市应用基础与前沿技术重点研究计划(11JCZDJC24600)和国家自然科学基金(20773093)资助项目
中文摘要:

使用聚丙烯酸接枝改性聚四氟乙烯(PAA-g-PTFE)纤维分别与Fe3+及其与Cu2+的混合物反应制备改性PTFE纤维铁和铁铜双金属配合物,并分别使用傅里变换叶红外(FTlR)光谱和紫外-可见(uv-vis)漫反射光谱(DRS)对两种配合物的化学结构和光吸收性能进行表征.然后将两种配合物分别作为非均相光Fenton反应催化剂应用于典型偶氮染料活性蓝222氧化降解反应中,考察和比较了二者在不同pH介质中对降解反应的催化作用.结果表明,在有或无Cu2+的存在条件下,一个Fe3+能够与三个PAA-g-PTFE表面的6个羧基发生反应形成配合物,并且它们在紫外和可见光区表现出好的光吸收特性.当两种金属离子共存时Cu2+比Fe3+更容易与PAA-g-PTFE发生配位反应形成铁铜双金属配合物.在可见光辐射下PAA-g-PTFE铁配合物对不同pH水溶液中染料降解反应均表现出显著的催化作用,但是溶液pH的升高不利于配合物催化活性的发挥.而配合物中铁离子含量提高特别是引入Cu2+作为助金属离子能够较大幅度地改善其在高pH范围内的催化活性和重复利用性.

英文摘要:

Polyacrylic acid grafted polytetrafluoroethylene (PAA-g-PTFE) fibers were coordinated with Fe3+ ions and with a mixture of Cu2+ and Fe3+ ions to prepare PAA-g-PTFE Fe and Cu-Fe bimetallic complexes. The chemical structures and light adsorption properties of the complexes were characterized using Fourier transform infrared (FTIR) spectrometry and UV-Vis diffuse reflection spectroscopy (DRS), respectively. The complexes were used as heterogeneous photo-Fenton catalysts in the oxidative degradation of the azo dye, Reactive Blue 222, in different pH aqueous media. The results indicate that Fe3+coordinates with six carboxyl groups grafted on the surface of PAA-g-PTFE in the presence or absence of Cu2+ ion, and improved light adsorption properties are achieved in the UV and visible regions. When both metal ions coexist in solution, the Cu2+ ion coordinates more easily with PAA-g-PTFE than Fe3+ to produce a PAA-g-PTFE Cu-Fe bimetallic complex. Moreover, PAA-g-PTFE Fe significantly increases the degradation of Reactive Blue 222 in the pH range 3-9 under visible irradiation. However, at high pH conditions (〉7) the catalytic ability is reduced. Increasing the Fe content, and especially incorporating Cu2+ ions in the complex, dramatically improves the catalytic reusability at high pH value.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781