在非均相Fenton催化降解染料废水过程中,如何提高催化剂催化效率和重复使用稳定性是亟待解决的关键科学问题。本课题基于增强染料分子向催化剂表面的吸附-氧化能效,采用软、硬模板法,系统可控合成介孔结构复合金属氧化物非均相Fenton催化剂。充分利用其大孔径、高比表面积的结构优势和易于实现催化剂表面多种金属氧化物纳米级复合的制备特性,有效降低染料分子扩散阻力,增加金属活性位数量和分布均一性,强化不同金属间的氧化还原电势协同作用。详细考察介孔结构复合金属氧化物的构筑参数对染料分子降解性能的影响,深入研究扩散吸附与氧化降解性能高效结合的内在机理,从而制备出高催化效率和良好使用稳定性的非均相Fenton催化剂。本项目有望有效提高非均相Fenton催化剂的表面扩散吸附能力和化学反应速率,揭示材料结构-表面物理化学属性-催化性能之间的内在关联,从而为高性能Fenton催化剂的设计提供理论依据和方法支持。
英文主题词mesoporous;metal oxide;heterogeneous;Fenton reactions;dye wastewater