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一种超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法

花匠小妙招
2025-08-31 09:42

技术特征：
1.一种超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法，所述的超薄纳米花双金属硫化物为超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes，其中co与fe的摩尔比为2:1～1:2，具体步骤如下：步骤一、制备超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes：1.1将2
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8mmol l
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半胱氨酸加入20
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30ml的有机碱中,与超纯水混匀，得到混合液。其中，有机碱为三乙烯四胺teta、三乙胺或乙二胺；1.2于上述混合液中依次加入钴源和铁源，剧烈搅拌30
‑
60min，搅拌速度为400
‑
500rpm，得到反应液；所述的钴源选自coso4·
7h2o、cocl2·
6h2o或co(no3)2，所述的铁源选自(nh4)feso4、feso4·
7h2o、fecl2或fe(no3)2；其中，钴源优选为coso4·
7h2o，铁源优选为(nh4)feso4；钴源和铁源的摩尔比为2:1～1:2；1.3将反应液移入100ml聚四氯乙烯高压反应釜中，于150
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260℃反应12
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36h；待反应釜冷却至室温，将反应液移出，进行离心分离；对离心分离后的产物使用超纯水洗涤三次，再用无水乙醇洗涤三次；之后将产物置于真空冷冻干燥箱中放置8
‑
16h，取出，得到超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes；1.4将得到的超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes放置于常温、干燥环境中保存备用。其中，所述超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes的结构为由超薄片状结构所形成的簇状纳米花结构，所述超薄片状结构的厚度均小于10nm。步骤二、使用超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes降解水中有机污染物：2.1将步骤一制备的超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes与含有有机污染物的废水混合，其中超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes在废水中的浓度为20～200mg/l，有机污染物在废水中的浓度为20
‑
100mg/l，在常温常压下进行搅拌，转速为400
‑
500rpm，搅拌时间为1
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5min，得到混合溶液；2.2在搅拌速度为400
‑
500rpm下，使用0.1
‑
0.5mol/l h2so4和0.1
‑
0.5mol/lnaoh调节ph为3
‑
9之间，于上述体系中加入0.1
‑
2mmol/l单过硫酸盐pms。充分反应直至有机污染物降解，得到降解有机污染物后的水体；所述的有机污染物为有机染料或个人护理品ppcps。2.根据权利要求1所述的一种超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法，所述的有机染料为罗丹明b(rhb)或亚甲基蓝mb，个人护理品ppcps为双氯芬酸钠dcf、磺胺甲恶唑smx或双酚a(bpa)。3.根据权利要求1所述的一种超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法，钴源选自coso4·
7h2o，铁源选自(nh4)feso4。4.根据权利要求1所述的一种超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法，步骤1.1中的有机碱为三乙烯四胺teta。5.根据权利要求1所述的一种超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法，在步骤2.1中超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes在废水中的浓度为20～50mg/l。6.根据权利要求1所述的一种超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法，在步骤2.2中单过硫酸盐pms为0.1～1mmol/l。7.根据权利要求1所述的一种超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法，步骤2.2中使用0.2
‑
0.5mol/l h2so4和0.2
‑
0.5mol/lnaoh调节ph为3
‑
9之间。
8.根据权利要求1所述的超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法，所述的有机污染物为罗丹明b(rhb)。9.根据权利要求1所述的超薄纳米花双金属硫化物降解水中有机污染物的方法，在步骤2.2结束后，还包括步骤三：将降解有机污染物后的水体采用抽滤方式分离、回收，然后用去离子水和乙醇清洗后真空冷冻干燥，得到可再次利用的超薄纳米花双金属硫化物催化剂cofes。