OBC-LDHs杂化聚醚砜复合膜的制备及其催化降解性能研究

摘要

采用共沉淀法制备了氧化生物炭（OBC）-水滑石（LDHs）纳米颗粒，通过相转化法将其负载在聚醚砜（PES）膜中，得到OBC-LDHs纳米颗粒杂化聚醚砜（OBC-LDHs/PES）复合膜。通过傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、全自动比表面积及孔隙率分析仪、扫描电子显微镜对复合膜进行了表征，并测试了其拉伸性能。结果表明：OBC-LDHs/PES复合膜具有良好的机械性能和亲水性；当膜内负载质量分数4.76%的OBC-LDHs、1mmol/L过氧单硫酸氢钾（PMS）和0.05mmol/L金橙G（OG）时，20min内复合膜对OG的去除率可达98.47%。OBC-LDHs/PES复合膜的金属离子浸出量小于其他催化材料，重复使用4次，复合膜仍具有良好的催化性能。自由基捕获实验和X射线光电子能谱分析证明，OBC-LDHs/PES/PMS体系同时含有硫酸根自由基（SO■）和单线态氧自由基（1O2）,其中1O2在OG降解中发挥了重要作用。

关键词