Fe(Ⅲ)/rGO/Bi2MoO6复合光催化剂制备及光催化芬顿协同降解苯酚

作者：安伟佳; 李静; 王淑瑶; 胡金山; 蔺在元; 崔文权^*; 刘利; 解珺; 梁英华^*

来源：无机材料学报, 2021, 36(06): 615-625.

• Fe(Ⅲ)/rGO/Bi2MoO6
• 光催化–芬顿
• 协同
• 降解

光催化–芬顿技术耦合可高效降解有机污染物。本研究采用溶剂热法制备了Fe(Ⅲ)掺杂rGO/Bi2Mo O6复合催化剂(Fe(Ⅲ)/rGO/Bi2Mo O6),通过外加H2O2构建了光催化–芬顿协同体系,可见光照射3 h后对苯酚的降解率(82%)远高于单独光催化(18%)或芬顿反应(48%),进一步优化条件对苯酚可实现完全降解。这主要是通过Fe得失电子实现价态的转变,并以此作为桥梁实现光催化–芬顿的协同作用。同时石墨烯的优异导电性能不仅克服了光催化中光生电子空穴难以分离的问题,而且促进了Fe3+/Fe2+的循环反应,促使芬顿反应产生更多的羟基自由基(·OH),进一步提高了苯酚的降解效率。实验考察了Fe(Ⅲ)含量、催化剂投加量、H2O2含量以及p H等因素对协同降解效果的影响。淬灭实验证明·OH是协同降解体系中最主要的活性物种,·O2–和h+对降解活性也会产生一定的影响,结合实验结果提出了Fe(Ⅲ)/rGO/Bi2Mo O6光催化–芬顿协同降解苯酚的机理。

• 出版日期2021
• 单位华北理工大学