蒋恺迪,杨艳婷

(中国计量大学 材料科学与工程学院,浙江 杭州 310018)

随着工业的飞速发展,大量工业废水被排放到环境水体中,导致水体质量严重下降,对我们的生产生活造成了巨大的影响,威胁着我们的生命健康。根据我国水中优先控制污染物黑名单[1],4-硝基苯酚(4-nitrophenol,4-NP)是一种主要的水体污染物。4-NP主要来源于石化、冶金、染料等产业,是一种毒性较大的污染物,具有三致效应。现有的污水处理手段主要有物理法[2]、化学法[3]和生物法[4]。物理法成本较高且易造成二次污染,生物法可处理的污染物种类与浓度都受到一定的限制。因此,化学法往往被作为一种主要的处理和预处理的手段,其中化学催化法因为近代各类纳米催化剂的发现而受到越来越多的关注。

近年来,纳米催化剂受到了人们的广泛关注。因为纳米材料的比表面积大,表面能高,所以纳米催化剂具有比一般催化剂更高的催化活性。但正是由于纳米催化剂尺寸小,表面能高的特点,在使用时往往会产生严重团聚现象,导致催化性能降低乃至催化剂失活。并且,极小的尺寸也导致纳米催化剂难以从反应体系中分离。这一方面造成了催化剂大量损失,成本提高;另一方面,产物的纯化也是一个昂贵且耗时的过程。因此这也成为了制约纳米催化剂发展的重要因素,于是制备一种易分离且回收率高的可循环使用的催化剂就具有很大的研究价值。

在研究中,将纳米催化剂负载在支撑材料上制备成纳米复合材料是一种常见且有效的方法[5]。……