3d-mos2可以吸附有機(jī)分子并提供多維電子傳輸途徑,這意味著它在環(huán)境修復(fù)中具有重要的潛在應(yīng)用。
鑒于此,華東理工大學(xué)邢明陽(yáng)教授報(bào)道了負(fù)載MOS2納米球和氧化石墨烯(GO)的3D-MOS2海綿對(duì)AOP中芳香族有機(jī)化合物的降解。
文章要點(diǎn)
(1)研究人員通過(guò)兩步簡(jiǎn)單的浸漬法,將空白三聚氰胺海綿依次浸漬于二氧化鉬和氧化石墨烯醇溶液中,得到3D-二氧化鉬海綿。然后在200℃的烘箱中經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的熱處理,得到3D催化劑,記為“nsmg”(“n”代表海綿浸漬二氧化鉬溶液的次數(shù))。同時(shí),將制備過(guò)程中未添加氧化石墨烯的樣品記為“nsm”。
(2)SEM照片顯示海綿負(fù)載MOS2和GO后,原有的網(wǎng)絡(luò)骨架完整保留,同時(shí)在海綿表面觀察到大量的MOS2納米球。TEM照片顯示超薄MOS2納米花的尺寸約為200nm,MOS2納米花的層狀堆積和不規(guī)則的邊緣可以提高其表面吸附能力和活性表面積,此外花瓣的邊緣可以提供更多的不飽和硫活性位點(diǎn)。
(3)3D-MOS2上裸露的Mo4+活性位點(diǎn),可以顯著提高AOP中Fe2+的濃度和穩(wěn)定性,保持Fe3+/Fe2+穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)循環(huán),從而有效促進(jìn)H2O2/PMS的活化。結(jié)果表明,加入3D-MOS2助催化劑的體系中有機(jī)污染物的降解率比未加入助催化劑的體系提高了50倍,經(jīng)過(guò)140L的中試實(shí)驗(yàn),仍能保持高效和穩(wěn)定的AOP活性。連續(xù)反應(yīng)16天,3D-MOS2對(duì)120mg/L抗生素廢水的降解率為97.87%。更重要的是,處理每噸廢水的運(yùn)行成本僅為0.33美元,具有巨大的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。


