介孔铁基MOFs/纳米零价铁高效Fenton催化降解大分子污染物及反应机理

项目名称： 介孔铁基MOFs/纳米零价铁高效Fenton催化降解大分子污染物及反应机理

项目编号： No.21207101

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 环境科学、安全科学

项目作者： 赵红颖

作者单位： 同济大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 异相Fenton催化技术是处理高浓度、难生物降解废水的有效方法，如何使其在宽pH条件下高效稳定的发生反应是研究的热点和难点。本项目首次构筑基于介孔铁基MOFs的新型异相Fenton催化剂。该催化剂骨架中特有的高密度不饱和金属铁和易功能化的有机配体使其具有高活性和稳定性。并设计以介孔铁基MOFs为载体,利用其高比表面积和可调孔道组装第二活性组分纳米零价铁，产生协同束缚效应进一步提高催化性能；同时借鉴有机铁络合物中性条件下可发生Fenton反应的特性，通过对有机配体的优化和修饰，实现在宽pH值范围内发生Fenton反应。且巧妙利用介孔孔道对大分子污染物的高效吸附，将新型催化剂有针对性地应用于pH变化大的大分子制药废水的处理，考察污染物降解性能，解析中间产物，揭示不饱和金属铁、有机配体和纳米零价铁之间的协同作用机制，识别影响催化性能的关键因素，探讨构效关系，阐明降解污染物的规律特点和反应机理。

中文关键词： 金属有机骨架催化剂；介孔；异相Fenton；大分子污染物；催化机制

英文摘要： Heterogeneous Fenton process is particularly useful for cleaning high concentration and biologically toxic wastewater. How to carry out this reaction with high activity, low iron leaching and the possibility of employing the system at wide pH environments

英文关键词： Metal Organic Frameworks Catalysts；Mesoporous；Heterogeneous Fenton；Large-Scale Pollutant；Mechanical Mechanism