改性赤泥光催化材料的制备及其降解抗生素的性能研究

来源 :江苏科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhengjiaxun2010
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在冶金工业生产中,铝土矿经提炼后会产生一种污染性工业固体废渣——赤泥(Red Mud,RM)。由于赤泥中含有大量的强碱性物质,会对土壤、水源和空气造成严重污染。同时,水体中残留的抗生素对生态环境和人类健康构成了严重的威胁。本文将赤泥作为光催化剂并改性增强其光催化活性,通过光催化技术主要降解水体中抗生素。本文先后介绍了通过煅烧、负载氧化石墨烯(GO)、氮化碳(g-C3N4)对赤泥进行改性后所制备的光催化剂,进一步研究这些材料降解水体中抗生素的光催化活性及光催化反应机理。具体工作包括以下几部分:(1)在空气中采用不同温度对赤泥进行煅烧制备得到改性后的光催化剂,并在可见光下光催化降解水体中四环素(TC)。结果表明,煅烧后的赤泥对TC的光催化降解活性明显优于原始赤泥,其中,RM-350(烧结温度为350°C)表现出最佳的光催化性能(100 m L,10 mg·L-1;TC在80 min内降解率为88.4%)。进一步对煅烧后赤泥光催化活性提升的原因进行探究。最后探讨并提出煅烧改性后的赤泥可能的光催化降解机理。(2)采用氧化石墨烯(GO)改性赤泥制备一种新型的复合光催化剂(RM-GO)。通过一系列表征证实GO可有效改善赤泥弱的光吸收能力、光生电荷快速复合和容易团聚等缺点,在可见光下显示出优异的光催化活性及良好的稳定性。其中,RM-7GO(RM和GO的质量比为100:7)显示出最佳的光催化性能(在80 min内,TC的降解率为79.8%)。此外,采用所合成复合材料对土霉素(OTC)和金霉素(CTC)进行降解以证实其对抗生素降解具有良好的普适性。最后,根据捕获实验提出RM-GO复合材料可能的光催化降解机理。(3)以赤泥和三聚氰胺为原料,采用一步煅烧法制备了赤泥/g-C3N4(RM-CN)复合材料。通过一系列表征证实通过复合可有效促进材料对可见光的吸收以及光生电子-空穴对的分离。在吸附和光催化降解的协同作用下,RM-CN可以有效去除水体中的抗生素(TC、OTC和CTC)和染料(亚甲基蓝,简称MB;孔雀石绿,简称MG)。与纯CN相比,RM-CN的最大吸附容量和光催化活性得到明显改善,其中0.8%RM-CN(赤泥质量比为0.8%)对抗生素和染料污染物展现出最优降解效果,对TC、OTC和CTC的降解率分别为79.0%、60.0%和83.8%;对MB和MG的降解率分别为96.9%和97.2%。进一步提出了RM-CN复合材料可能的光催化降解机理。
其他文献
有报道——“2011年度中国重大技术进展”其中的一项是“2.1核能技术取得突破——铀利用率提升60倍”:“中国核工业集团公司研究人员经过24年的研究,经过反复实验,在核研究上
目的探讨微小RNA-7(miR-7)在帕金森病(PD)患者血清中的表达,并分析其与患者病情严重程度的关系及其对疾病的诊断价值。方法选取2017年1月到2019年10月期间在我院接受治疗的PD
土方计算是工程建设中重要的计算项目之一,土方计算结果的准确与否直接关系着项目预算、场地土方调配、工程费用的支付等重要问题。针对土方计算,CASS软件提供了DTM法、格网
对于黄帝国都的所在,学界至今众说纷纭,缺少证据可靠的定论。通过古代文献和三星堆研究发现,推定黄帝之都就在三星堆一带。约5000年前,轩辕黄帝在三星堆一带建立了都城,并且统一了
国家实施重大科技专项以来,北京地区课题立项项目数量和经费总额均居全国首位.其中落户在中关村国家自主创新示范区的项目超过70%。4个专项的组织实施巩固增强了中关村作为国家
垃圾不是洪水猛兽,“驯服”好了,它能乖乖地为人类服务!生活垃圾处理“五化”生态工程,即减量化、无害化、资源化、产业化和社会化。现阶段应在每个社区固定一两位拾荒工人负责
美国食品和药物管理局公布了一系列新的行业指导性文件,建议养殖、制药和兽医等行业自愿对健康牲畜和家禽减少使用抗生素.以避免越来越多的耐药细菌由这些动物传染给人。美药管
20I1年12月15日,第十二届中国青年科技奖颁奖大会在北京人民大会堂隆重召开。第十二届中国青年科技奖共有2I1个单位推荐了730名候选人,经评审、公示、审批,100名优秀青年科技工
将读书兴趣的培养作为语文教学的根本目的,进而倡导语文课堂以示范并传授读书方法,课外通过海量的阅读以实现这一目的,存在着对语文教学历史传统的误读和对语文教学现实的误
最近一项食源性疾病主动监测显示,我国平均6个半人中就有1人次罹患食源性疾病。食源性疾病已成为我国头号食品安全问题,面向全体社会公众的食品安全宣传教育工作十分紧迫。