The invention belongs to the field of wastewater treatment, and discloses a preparation method of iron-based metal-organic framework material-like Fenton catalyst containing redox mediator, which comprises the following steps: synthesis of iron-based metal-organic framework material NH2_MIL (Fe) by solvothermal method, and then adopting post-modification method, through amino group of NH2_MIL (Fe). Ferro-based metal-organic framework Fenton-like catalysts containing redox mediators were prepared by the chemical reaction of resorcinol with resorcinol and resorcinol supported on NH2_MIL (Fe). The catalyst has the advantages of high catalytic activity, environmental friendliness, easy recovery and reusability. It can effectively degrade organic pollutants in water within a wide range of pH value and has a good application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种含有氧化还原介体的铁基金属-有机骨架材料类Fenton催化剂制备方法
本专利技术属于废水处理领域,具体涉及一种含有氧化还原介体的铁基金属-有机骨架材料类Fenton催化剂制备方法。
技术介绍
金属有机骨架(metal-organicframeworks,MOFs)材料是一类由有机配体与金属离子经过自组装形成的具有可调节孔径的材料。与传统无机多孔材料相比,MOFs材料具有更大的比表面积和孔隙率,结构及功能更加多样,因而已经被广泛应用于气体吸附与分离、传感器、药物缓释、催化反应等领域中。由于其独特的性质,MOFs是近几十年来引起人们极大关注的一类新型无机和有机杂化多孔材料。金属活性位点与配体官能团之间的结合使MOFs催化剂显示出优良的催化活性或特定的催化性能。此外,还可通过对其活性位点进行后修饰,以提高其催化活性。近年来,随着工业的发展,含大量难生物降解有机污染物的废水排入河流、湖泊和海洋中,对环境造成严重的危害。利用类Fenton反应处理难降解废水成为研究的热点。氧化还原介体可以作为电子传递体具有能够可逆地被还原和氧化的特点,使其具有可在多个氧化还原反应中作为电子载体的能力,加速类Fenton反应的进行。在这些氧化还原介体中研究最多的是醌和腐植酸物质。在某些情况下,氧化还原介体的存在甚至是反应进行的必要条件。在类Fenton体系中,加入水溶性醌类物质(如对苯二酚)虽然能够有效提高有机污染物的降解率,但是由于其不能回收,会造成环境污染。研究表明,将其负载到载体后,可有效避免这些弊端,具有良好的应用前景。本专利技术将性能优良的氧化还原介体间苯二酚通过形成共价 ...
【技术保护点】
1.一种含有氧化还原介体的铁基金属‑有机骨架材料类Fenton催化剂的制备方法,其特征在于:按以下步骤进行,(1)NH2‑MIL(Fe)的制备:将2‑氨基对苯二甲酸超声分散于N, N‑二甲基甲酰胺中,用一定量NaOH溶液调节pH值,再加入FeCl3·6H2O或Fe(NO3)3·9H2O中的一种,使2‑氨基对苯二甲酸和Fe3+浓度分别为15.0~36.2 g/L和9.3~11.2 g/L,在室温下磁力搅拌15 min,使其混合均匀,然后封装在具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中,在100~160 ℃下反应5~24 h,冷却至室温;离心分离,在25~60 ℃下用水、乙醇进行洗涤,最后在60 ℃下真空干燥24 h即可,所制备的NH2‑MIL(Fe)为NH2‑MIL‑53(Fe)、NH2‑MIL‑88B(Fe)或NH2‑MIL‑101(Fe)中的一种;(2)含有氧化还原介体的铁基金属‑有机骨架材料类Fenton催化剂Q‑NH‑MIL(Fe)的制备:将0.5 g NH2‑MIL(Fe)分散于20 mL去离子水中,磁力搅拌5 min,再将0.05~1.0 g间苯二酚加入上述溶液中;室温下,在磁力搅拌下将0 ...
【技术特征摘要】
1.一种含有氧化还原介体的铁基金属-有机骨架材料类Fenton催化剂的制备方法,其特征在于:按以下步骤进行,(1)NH2-MIL(Fe)的制备:将2-氨基对苯二甲酸超声分散于N,N-二甲基甲酰胺中,用一定量NaOH溶液调节pH值,再加入FeCl3·6H2O或Fe(NO3)3·9H2O中的一种,使2-氨基对苯二甲酸和Fe3+浓度分别为15.0~36.2g/L和9.3~11.2g/L,在室温下磁力搅拌15min,使其混合均匀,然后封装在具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中,在100~160℃下反应5~24h,冷却至室温;离心分离,在25~60℃下用水、乙醇进行洗涤,...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭怀苏,国伟林,任梦,周海红,高晓梅,
申请(专利权)人:济南大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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