分子印迹-TiO2光电催化降解增溶PHE废水性能研究

分别以菲(PHE)、非离子表面活性剂曲拉通X-100及两者的混合物作为模板,钛酸正丁酯为功能单体,通过溶胶-凝胶法,制备得到三种分子印迹-TiO2[MIP-(TX-100)TiO2,MIP-(PHE)TiO2,MIP-(TX-100+PHE)TiO2],并且制备对应的薄膜电极,用于光电催化处理模拟土壤淋洗增溶废水PHE.通过XRD、氮气吸附脱附、SEM对MIP-TiO2材料及其薄膜电极进行性能表征.结果表明,MIP-(TX-100)TiO2中,TX-100印迹分子的引入会改变晶体结构,出现金红石晶相TiO2,且其比表面积达到63.533 m2/g,TiO2颗粒大小及分散性较为良好,团聚现象也得到了一定的改善,其对TX-100(5 g/L)增溶的PHE(30 mg/L)溶液光电催化降解率可达74.45%.MIP-(TX-100)TiO2电极对增溶废水PHE的吸附过程更符合二级动力学模型,该过程主要受化学吸附所控制.推测分子印迹过程使TiO2产生大量印迹空穴,在光电催化过程中印迹空穴富集TX-100后,使PHE破除胶束障碍,从而提高了PHE的降解效率.