中空Fe₃O₄-PB复合纳米粒类Fenton催化降解苯酚

来源期刊：材料导报2020年第13期

论文作者：李晓楠 李景华 时炜璐 杨宪园 胡燕 蔡开勇

文章页码：13017 - 13021

关键词：中空四氧化三铁;普鲁士蓝;过氧化物模拟酶;芬顿;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（Fe₃O₄）纳米颗粒,在其表面包覆普鲁士蓝（PB）纳米壳层,记为Fe₃O₄-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H₂O₂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,Fe₃O₄-PB在H₂O₂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Fe₃O₄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,Fe₃O₄-PB仍保持约60%的活性,显示了良好的循环使用性能。