自然科学研究

WO3-x/H2O2缺陷类芬顿催化剂降解罗丹明B

杨抒湉 (广西民族大学), 肖碧源 (广西民族大学), 范嘉兴 (广西民族大学), 黄鑫 (广西民族大学), 曾月俊 (广西民族大学), 宁颖标 (广西民族大学), 黄在银 (广西民族大学)

摘要


本工作采用水热法制备WO3·H2O纳米片，并通过调控煅烧时间和煅烧温度得到不同氧空位浓度的缺陷三氧化钨（WO3-x）。以罗丹明B为模型污染物，研究缺陷类芬顿催化体系（WO3-x/H2O2）的催化性能.研究结果表明，该新型非均相类芬顿催化剂含表面氧空位，且在较宽pH值范围内有效活化H2O2，可高效降解染料污染物。pH=5~7时罗丹明B的降解速率常数由11.23×10-3 min-1增加到13.93×10-3 min-1，而pH=7~10时，罗丹明B的降解速率常数由13.93×10-3 min-1降低到1.67×10-3 min-1；当H2O2初始浓度为5 mmol·L-1且初始pH值为7时，对应c-WO3-x/H2O2类芬顿体系中罗丹明B的降解效果最佳，并且研究发现在一定范围内WO3-x催化剂表面氧空位浓度的增加可加快罗丹明B的催化降解速率。本工作为缺陷芬顿催化的普适性设计提供了新思路，丰富了缺陷芬顿催化的表面物理化学理论与方法，为新一代芬顿催化剂的量化制备和工程应用提供支撑。

关键词


水热法；三氧化钨；缺陷调控；氧空位；芬顿催化

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参考


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DOI: https://doi.org/10.33142/nsr.v1i2.14015

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