第52卷第9期2023年9月人工晶体学报JOURNALOFSYNTHETICCRYSTALSVol.52No.9September,2023钴掺杂碳活化过硫酸氢钾降解四环素朱红梧1,汪园青1,向妍蕾1,韩蓉1,潘育松1,黄润1,杜超1,潘成岭1,2(1.安徽理工大学材料科学与工程学院,淮南232001;2.安徽理工大学,环境友好材料与职业健康研究院(芜湖),芜湖241003)摘要:本文以无水葡萄糖和六水合硝酸钴为原料,采用水热法与原位负载相结合制备了一种掺钴的碳基化合物,并将其作为过硫酸氢钾活化剂用于催化降解水体中的四环素。对制备的掺钴碳基化合物进行了XRD、SEM、TEM、XPS等表征,从晶形结构、显微形貌、表面化学元素等方面分析了该催化剂降解四环素效果明显高于单一水热碳的原因。此外,考察了催化剂投加量、过硫酸氢钾投加量、溶液pH等因素对四环素催化降解效果的影响。实验结果表明:掺钴碳基化合物在最佳反应条件下催化降解60min,四环素的降解率达到了95.84%(k=0.05136min-1)。同时还对降解机理进行了探究,分析结果表明掺钴碳基材料中的Co0和Co2+参与了激活过硫酸氢钾产生·O-2、SO·-4、1O2、·OH的过程,该材料具有高效的催化降解四环素的能力,在处理抗生素废水方面具有良好的前景。关键词:掺钴碳基材料;催化降解;四环素;高级氧化处理;无水葡萄糖;水热碳中图分类号:TQ426;X703文献标志码:A文章编号:1000-985X(2023)09-1707-13Cobalt-DopedCarbonActivatesPotassiumMonopersulfatetoDegradeTetracyclineZHUHongwu1,WANGYuanqing1,XIANGYanlei1,HANRong1,PANYusong1,HUANGRun1,DUChao1,PANChengling1,2(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,AnhuiUniversityofScienceandTechnology,Huainan232001,China;2.InstituteofEnvironmentallyFriendlyMaterialsandOccupationalHealth(Wuhu),AnhuiUniversityofScienceandTechnology,Wuhu241003,China)Abstract:Inthispaper,acobalt-dopedcarbon-basedcompoundwaspreparedfromanhydrousglucoseandcobaltnitratehexahydratebyacombinationofhydrothermalmethodandinsituloading,andappliedasanactivatorofpotassiummonopersulfate(PMS)forcatalyticdegradationoftetracyclineinwater.Thepreparedcobalt-dopedcarbon-basedcompoundswerecharacterizedbyXRD,SEM,TEM,XPS,etc.Thereasonwhythedegradationeffectoftetracyclinebythiscatalystwassignificantlyhigherthanthatofasinglehydrothermalcarbonwasanalyzedfromtheaspectsofcrystalstructure,microstructure,and...
