類花狀羥基磷灰石的制備及其催化降解孔雀石綠和結(jié)晶紫.pdf

1、羥基磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2，簡稱HAP)，是一種重要的生物陶瓷材料，與人類牙齒和骨骼中的主要無機(jī)成分相似。實驗表明，以膨脹石墨改性的羥基磷灰石呈現(xiàn)出不同的晶體形貌，選擇其中類花狀形貌的樣品作為類芬頓體系的催化劑，可有效地氧化降解染料。本研究以孔雀石綠與結(jié)晶紫為反應(yīng)底物，探究了類芬頓體系HAP/H2O2對有機(jī)染料的催化降解性能。
　　本研究的主要內(nèi)容包括：(1)利用化學(xué)沉淀法在膨脹石墨的不同添加量下制備羥基磷灰石粉末

2、，并通過 TG、XRD、FT-IR、SEM以及BET等方法對所合成的羥基磷灰石樣品進(jìn)行表征；(2)對不同形貌羥基磷灰石催化劑降解染料的行為進(jìn)行比較，選出效果最佳的一組作為后續(xù)實驗的催化劑；(3)考察催化劑的用量、H2O2的用量、染料的起始濃度等因素對類芬頓體系HAP/H2O2降解孔雀石綠和結(jié)晶紫的影響；(4)對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了動力學(xué)擬合；（5）采用 XRD、FT-IR、SEM等表征方法對降解前后的催化劑進(jìn)行分析，探究催化劑在降解過程中的穩(wěn)

3、定性。
　　通過研究得到以下結(jié)論：(1)以膨脹石墨改性所得樣品的 XRD圖譜與羥基磷灰石標(biāo)準(zhǔn)圖譜基本一致，未發(fā)現(xiàn)其他雜質(zhì)的衍射峰；(2)當(dāng)膨脹石墨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5wt％時，樣品呈現(xiàn)類花狀形貌，并且該催化劑降解染料溶液的效果最為明顯；(3)在染料溶液初始pH和室溫下，添加0.1 g/L的類花狀HAP與1 mL/L的H2O2，降解10 mg/L孔雀石綠溶液的效果最好，降解率為98.7%；對于30 mg/L的結(jié)晶紫溶液，添加0.1 g