铁改性聚丙烯腈纳微米纤维催化剂在偶氮染料降解中的应用

利用静电纺丝法制备聚丙烯腈（PAN）纳米纤维，应用偕胺肟改性PAN纳米纤维（AO-n-PAN）与FeCl3反应得到PAN纳米纤维铁配合物（Fe-AO-n-PAN），并使用SEM和FTIR对其进行表征。最后将Fe-AO-n-PAN作为非均相光催化剂应用于偶氮染料C.I.活性红195（RR195）的氧化降解反应中；考察催化剂中铁离子含量（QFe-PAN），辐射光强度和H2O2初始浓度等因素对其催化活性的影响，并使用紫外可见光谱和总有机碳（TOC）对染料的氧化降解反应进行分析。结果表明：AO-n-PAN中的偕胺肟基团与铁离子发生配位反应，增加AO-n-PAN中的偕胺肟基团数目能制备出高QFe-PAN的Fe-AO-n-PAN。Fe-AO-n-PAN中QFe-PAN的增加和辐射光强度的增大都可以显著提高RR195的降解速率，当H2O2为3.0mmol/L时Fe-AO-n-PAN催化活性较高。Fe-AO-n-PAN不仅对染料分子中的偶氮键和芳香环结构具有催化作用，而且还能够使其转化为无机物。