中空Fe3O4-PB复合纳米粒类Fenton催化降解苯酚

摘要

针对广泛存在于水体中的酚类污染物,本研究制备了磁性中空四氧化三铁(Fe3 O4)纳米颗粒,在其表面包覆普鲁士蓝(PB)纳米壳层,记为Fe3 O4-PB,利用Fe离子体系(Fe2+,Fe3+)的类芬顿(Fenton)效应降解水体中的苯酚污染物.首先对所得复合纳米粒子的理化性能及纳米酶性质进行表征,研究材料在H2 O2存在条件下的Fenton效应,进而考察其对苯酚的降解移除以及循环使用性能.结果显示,Fe3 O4-PB在H2 O2存在的条件下能使3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)发生显色反应,证明其具有纳米酶效应.此外,与辣根过氧化氢酶(HRP)相比,Fe3O4-PB在不同pH值、温度范围情况下均表现出更稳定高效的过氧化物模拟酶性能.同时Fe3 O4因内核具有良好的磁响应性,在外加磁场辅助下,易于从反应体系中磁分离并进行循环利用,而经八次循环使用后,Fe3 O4-PB仍保持约60％的活性,显示了良好的循环使用性能.