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SiO2负载 Keggin 型磷钼钒杂多催化剂制备及其降解有机染料性能研究

     

摘要

The H5 PMo10 V2 O40 with Keggin structure was prepared by mixing Na2 HPO4 ,NaVO3 ,and Na2 MoO4 ・2H2 O in stoichiometric amount .Then the [Bmim]5 PMo10 V2 O40 hybrid materials was prepared by reacting H5 PMo10 V2 O40 with the 1‐butyl‐3‐methylimidazoliumbromideionicliquid.TheIRspectraandXRDdatashowedthatthesynthetic[Bmim]5PMo10V2O40 hybrid materials display Keggin structure .The SiO2‐supported [Bmim]5 PMo10 V2 O40 hybrid materials were obtained ,and the prepared samples were applied to the catalytic degradation of organic dye‐Rhodamine B .The optimal reaction condition was 30% of [Bmim]5 PMo10 V2 O40/SiO2 loading ,1 5. mL of hydrogen peroxide ,0 2. g of the catalyst at 40 ℃ .Under the optimal conditions ,the highest degradation rate of organic dye Rhodamine B reached up to 97 .58% .The catalyst show good regeneration performance ,which can be reused at least four times and the degradation rate of Rhodamine B was no significant declined .%通过磷酸氢二钠、偏钒酸钠、钼酸钠溶液混合制备具有Keggin结构的磷钼钒杂多酸H5 PMo10 V2 O40,并将其与1‐丁基‐3‐甲基咪唑溴离子液体反应,合成[Bmim ]5 PMo10 V2 O40杂多酸催化剂,并利用傅里叶红外光谱、X射线衍射对合成产物的结构进行表征。结果表明,合成的[Bmim ]5 PMo10 V2 O40杂多酸杂化材料具有Keggin结构。考察了负载量、反应温度、H2 O2体积、催化剂质量对降解率的影响。实验结果表明,最佳反应条件为:负载量为30%、反应温度为40℃、H2 O2体积为15. mL、催化剂质量为02. g。按照最佳反应条件进行反应,罗丹明B降解率最高可达975.8%。合成的催化剂具有很好的重复使用性,重复使用4次,罗丹明B的降解率没有明显下降。

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