碳量子点修饰无定型硫化钼活化过一硫酸氢盐降解双酚A

• Published in: 净水技术 Vol. 44; no. 2; pp. 56 - 64
• Main Authors: 王志君, 傅卫江, 汪剑锋, 朱勇, 曾寒轩, 邓靖
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 同创工程设计有限公司,浙江绍兴 312000%同创工程设计有限公司,浙江绍兴 312000 2025; 浙江工业大学土木工程学院,浙江杭州 310023%浙江工业大学土木工程学院,浙江杭州 310023
• Subjects: 双酚A(BPA); electron transfer; 碳量子点(CQDs); 硫化钼(MC); molybdenum sulfide(MC); peroxymonosulfate(PMS); 电子转移; carbon quantum dots(CQDs); bisphenol A(BPA); 过一硫酸氢盐(PMS)
• ISSN: 1009-0177
• DOI: 10.15890/j.cnki.jsjs.2025.02.006

X703; [目的]研究旨在提出一种高效催化体系用于控制水中典型内分泌干扰物(EDCs).合成了一种碳量子点(CQDs)修饰无定型硫化钼(MC)用于活化过一硫酸氢盐(PMS)降解水中双酚A(BPA).[方法]通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)等表征手段分析了MC的物理化学性质,确认了MC中CQDs的成功掺杂.[结果]当MC投加量和PMS投加量分别为 0.2 g/L和 1 mmol/L时,催化体系在 60 min的反应时间内对 10 μmol/L BPA的去除率高达 100％.常规水质背景影响因素试验结果表明,在pH值为 3～9 时,催化体系对BPA的去除率均超过 90％.此外,考察了不同共存阴离子对催化体系的效能影响,除磷酸二氢根(H2PO4-)存在下BPA的去除率降低至82％外,包括氯离子(Cl-)、碳酸氢根(HCO3-)、硝酸根(NO3-)在内的共存阴离子对BPA降解的影响十分有限.循环再生试验结果表明,MC在6 次重复使用后依然能够保持较强的催化活性,活性损失率仅为 18％,是一种具有良好应用前景的PMS催化剂.催化机理研究结果表明,催化体系涉及的主要催化机制包括硫酸根自由基(SO4·-)和电子转移,多机制共存的优势使得MC/PMS体系能够有效降解多种有机污染物.[结论]研究不仅为水中EDCs污染的控制提供了技术支持,还为非均相PMS活化体系中催化机制的调控技术提供了一种新思路.