葡萄糖衍生碳材料强化Cr(VI)/亚硫酸盐体系降解水体中双氯芬酸效能与机理

亚硫酸盐(S(IV))常用于水体中Cr(VI)的还原解毒,在此过程中伴随着SO_x~(·-)的产生,可实现水体中有机污染物的同步氧化,但效率不高。本研究以葡萄糖为前驱体,通过简单热解制备无金属碳材料(C-1000),探究在中性条件下C-1000对Cr(VI)/S(IV)体系的促进效果和机理。结果表明,30 min内,在C-1000投加量为0.1 g·L~(-1)时可将目标污染物双氯芬酸(diclofenac, DCF)的去除率由63%显著提高至100%,反应速率提升3.4倍。淬灭实验和EPR实验结果证实SO_4~(·-Barasertib)和·OH共同参与污染物的氧化降解过程,其中SO_4~(·-)为主要活性物种,·OH次之。FTIR和XPS表征结果表明,C-1000表面—COOH可能与CrSO_6~(2-)配位寻找更多形成三元络合物,利用碳材料的优良导电性,促进络合物分子的内部电子转移,加快SO_3~(·-)的产生速率,并通过链式反应促进溶液中SO_4~(·-)的产生,以此增强对有机物的降解效果。通过氧化还原处理调控材料表面—Cgeneral internal medicineOOH含量,建立构效关系进一步验证—COOH的CrSO_6~(2-)配位作用。