文档名：可见光协同氧掺杂石墨相氮化碳活化亚硫酸盐降解水中双酚A
摘要：内分泌干扰物是一种干扰动物内分泌系统、影响动物生殖发育的环境激素.典型内分泌干扰物双酚A(BPA)被界定为新兴污染物,会对环境和人体健康产生不利影响.采用简单热合成法制备了无金属的氧掺杂石墨相氮化碳(O-C3N4)材料,使用高分辨透射电镜(HRTEM)对该催化剂的微观形貌进行了表征,研究了O-C3N4协同可见光活化亚硫酸盐石墨相氮化碳[即O-C3N4/S(Ⅳ)/Vis]体系降解BPA的动力学特征、环境因素影响和体系中活性氧物种(ROS)对BPA降解的贡献;考察了无机阴离子(Cl-、HCO3-、SO42-、NO3-)和天然有机物对BPA降解效果的影响.结果表明:掺杂O原子后的石墨相氮化碳材料更加蓬松、多孔,可以为反应提供更多的活性位点;O-C3N4投加量为0.2g/L、S(Ⅳ)投加量为0.3mmol/L时光催化反应90min对0.05mmol/LBPA的去除率可达83.9％,是g-C3N4/S(Ⅳ)/Vis体系的4.23倍,是O-C3N4/S(Ⅳ)体系的4.82倍;在一定范围内,BPA的去除效果随着O-C3N4和S(Ⅳ)投加量的增加而提升;体系在初始pH值为3.0～9.0范围内均能去除BPA,偏中性条件下其降解效果最佳;反应体系中的过硫酸根自由基(SO5·-)和单线态氧(1O2)对BPA的降解起主要作用.
Abstract：Endocrinedisruptingchemicalisakindofenvironmentalhormone,whichinterfereswiththeen-docrinesystemofanimalsandaffectstheirreproductivedevelopment.BisphenolA(BPA),atypicalendo-crinedisruptor,isdefinedasanemergingcontaminant,withadverseimpactontheenvironmentandhumanhealth.Metal-freeoxygen-dopedgraphitecarbonnitride(O-C3N4)materialswerepreparedbyasimplethermalsynthesismethod,andthemicroscopicmorphologyofthecatalystswascharacterizedusinghigh-resolutiontransmissionelectronmicroscopy(HRTEM).ThekineticsofthedegradationofBPAbytheO-C3N4synergisticvisiblelightactivatesulfite(O-C3N4/S(Ⅳ)/Vis)system,theinfluenceofenvironmentalfactorsandthecontributionofthereactiveoxygenspecies(ROS)inthesystemtothedegradationofBPAwereinvestigated.Theeffectofinorganicanions(Cl-,HCO3-,SO42-,NO3-)andnaturalorganicmatteronthereactionsystemwasinvestigated.TheO-dopedmaterialsaremorefluffyandporous,whichcanprovidemoreactivesitesforthereaction.Theremovalrateof0.05mmol/LBPAis83.9％in90minwithO-C3N4at0.2g/LandS(Ⅳ)at0.3mmol/L,whichis4.23timeshigherthanthatoftheg-C3N4/S(Ⅳ)/Vissys-temand4.82timeshigherthanthatoftheO-C3N4/S(Ⅳ)system.TheremovalofBPAincreaseswithin-creasingamountsofO-C3N4andS(Ⅳ)overarangeofdosing.ThesystemisabletoremoveBPAatanini-tialpHvaluerangeof3.0-9.0,withthebestdegradationeffectunderneutralconditions.SO5·-andsin-gletoxygen(1O2)inthereactionsystemplaymajorrolesinthedegradationofBPA.
作者：林雨 张瑾 常通达 时佳蕊 王蔚 蔡纯Author：LINYu ZHANGJin CHANGTongda SHIJiarui WANGWei CAIChun
作者单位：中国地质大学(武汉)环境学院,湖北武汉430078
刊名：安全与环境工程 ISTICPKU
Journal：SafetyandEnvironmentalEngineering
年，卷(期)：2024, 31(3)
分类号：X703.1
关键词：氧掺杂石墨相氮化碳(O-C3N4) 光催化 亚硫酸盐 双酚A(BPA)
Keywords：oxygen-dopedgraphitecarbonnitride(O-C3N4) photocatalysis sulfite bisphenolA(BPA)
机标分类号：X703.1X52TU991.2
在线出版日期：2024年6月18日
基金项目：国家自然科学基金可见光协同氧掺杂石墨相氮化碳活化亚硫酸盐降解水中双酚A[
期刊论文] 安全与环境工程--2024, 31(3)林雨 张瑾 常通达 时佳蕊 王蔚 蔡纯内分泌干扰物是一种干扰动物内分泌系统、影响动物生殖发育的环境激素.典型内分泌干扰物双酚A(BPA)被界定为新兴污染物,会对环境和人体健康产生不利影响.采用简单热合成法制备了无金属的氧掺杂石墨相氮化碳(O-C3N4)材料,...参考文献和引证文献
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