Ni掺杂Fe基MOF衍生物修饰阴极电芬顿体系降解水中四环素

摘要

针对常规Fenton渣的工作pH范围窄,易产生大量铁泥的问题,采用溶剂热液和离温炭化两步液制备Ni/Fe@PC多孔碳材料,将其负载于碳毡表覆,构建Ni/Fe@PC修饰阴极电催化降解四环素体系。通过电化学随抗法（EIS）和循环伏安法（CV）对电极材料电化学性能进行表征,考察不同因素对体系降解四环素的影响,探讨体系对四环素的降解性能和机理,并通过循环实验考察其适行稳定性。研究结果表明:与宝白电极和Fe@PC修饰电极相比,Ni/Fe@PC修饰电极降解固环素性能更好,在宽温下,pH为5,四环素初始质囊浓度为10 mg/L,两电极间距为2 cm,电流为40 mA,反应90 min后电极对四环素的去除率可达88.2%;可重复利用性良好;通过屏蔽实验发现,Fe/Ni@PC修饰电极降解四环素过程中,HO₂·/·O₂^-和¹O₂起着关键作用,而·OH起次要作用。

关键词

异相电芬顿 / 电催化降解 / 修饰阴极 / 四环素

基金资助

广东省鉴础与应用器础研究项目(2025A1515011751); 广东省教育厅青年创新人才项目(2023KQNCX046); 茂名帮科技计划项目(2023386); 广东石油化工学院人才引进项目(RC-XJ2022000501);广东石油化工学院大学生创新创业训练计划项目(25040.250243)