Fe3O4磁性纳米颗粒催化电化学降解土霉素的研究

作者:应方; 许珊珊; 许燕冰; 梁苗苗; 李剑锋*
来源:电化学(中英文), 2022, 28(04): 12-21.
DOI:10.13208/j.electrochem.210714

摘要

本研究以Fe3O4作为催化剂,活化过氧化二硫酸盐电化学氧化体系,改善土霉素(OTC)的降解为主要内容。通过场发射扫描电子显微镜(SEM)、 X射线衍射(XRD)表征,证明水热法成功制备了150 nm左右的Fe3O4磁性纳米颗粒。通过对比实验证明,同时加入Fe3O4与施加电流时表现出优秀的OTC降解能力,经证明在过硫酸盐(PDS)浓度为4.0 mmol·L-1,溶液初始pH值为7,电流密度j为30 m A·cm-2, Fe3O4磁性纳米颗粒用量为0.1 g·L-1,初始OTC浓度为70 mg·L-1的条件时,60 min内OTC降解率可达88.75%,一级动力学模拟曲线的速率常数可以达到0.06069。此外,Fe3O4连续循环5次后,依然具有良好的稳定性。Fe3O4与电流的存在分别可以促进SO4·-和·OH的生成。经自由基猝灭实验证明,SO4·-和·OH均负责抗生素降解。

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