Page 100 - 《精细化工》2023年第11期
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·2412·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 40 卷

            2.4.6   不同 H 2 O 2 体积分数对 RhB 降解率的影响                    由图 17 可知,第一次循环后,RhB 的降解率为
                 在 CoPc-SiO 2 @PDVB55 Janus 催化剂质量浓度            85.2%,反应后通过离心破乳的方式将催化剂进行回
            为 1000 mg/L、RhB 质量浓度为 20 mg/L 的条件下,                收,并分别用无水乙醇和去离子水洗涤 3 次后再次
            探究了不同 H 2 O 2 体积分数(0、1%、2%和 3%)对                   重复实验;在 5 次循环使用后,RhB 的降解率为
            RhB 降解率的影响,结果如图 16 所示。                             80.5%,表明 CoPc-SiO 2 @PDVB55 Janus 催化剂仍具
                                                               有良好的稳定性,可以回收重复利用。

                                                               3   结论


                                                                   将 CoPc 选择性地负载于两亲性雪人状 SiO 2 @
                                                               PDVB Janus 颗粒的亲水一侧,成功制备了一种分区
                                                               明显的界面催化剂,将其作为固体乳化剂和界面催
                                                               化剂用于乳液界面催化 RhB 的降解,并探究了不同
                                                               因素对 RhB 降解率的影响,结果表明,所制备
                                                               CoPc-SiO 2 @PDVB Janus 催化剂具有良好的催化性

                                                               能和循环使用性。
                图 16   不同 H 2 O 2 体积分数对 RhB 降解率的影响                (1)基于种子溶胀乳液聚合技术,成功制备出
            Fig.16    Effect of different volume fraction of  H 2 O 2  on
                                                               具有明显分区的两亲性雪人状 SiO 2 @PDVB Janus
                   degradation rate of RhB
                                                               颗粒,并将 CoPc 选择性修饰到 SiO 2 @PDVB Janus
                 由图 16 可知,当体系中没有 H 2 O 2 时,90 min              颗粒的亲水 SiO 2 一侧,得到 CoPc-SiO 2 @PDVB Janus
            时,RhB 的降解率为 85.1%;随着 H 2 O 2 体积分数的                 催化剂,通过 SEM 观察到,催化剂表面存在明显分
            增加,RhB 降解率逐渐提高,体系中 H 2 O 2 体积分数                    区;进一步通过 XPS、EDS、FTIR、TG 测试表征
            为 1%时,RhB 降解速率迅速提高,90 min 时,RhB                    了颗粒;
            的降解率提高至 86.0%;H 2 O 2 体积分数为 2%时,                      (2)将 CoPc-SiO 2 @PDVB Janus 催化剂作为固
                                                               体乳化剂和界面催化剂用于水包油乳液中 RhB 的光
            90 min 时,RhB 的降解率提高至 88.4%;当 H 2 O 2
            体积分数为 3%时,RhB 的降解率在 60 min 时即达                     催化降解反应中,分别考察了不同种类催化剂、负
            到 90.9%,继续反应,RhB 的降解趋于饱和,在 90                      载效应、通风和光照、催化剂质量浓度、染料初始
                                                               质量浓度以及 H 2 O 2 体积分数对 RhB 降解率的影响。
            min 时,最终降解率提高至 94.6%。因此,加入 H 2 O 2
            能有效提高 RhB 的降解率,但过高的 H 2 O 2 体积分                    结果表明,该催化剂展现出明显的催化优势,RhB
            数虽然导致较高的降解速率和降解率,但也会造成                             降解率最高达到 94.6%,催化剂易于分离回收,循
            环境的污染。                                             环 5 次后 RhB 降解率可达 80.5%。
            2.4.7   催化剂循环使用性能
                                                               参考文献:
                 在 CoPc-SiO 2 @PDVB55 Janus 催化剂质量浓度
                                                               [1]   EWUZIE U, SALIU O D, DULTA K, et al. A review on treatment
            为 1000 mg/L、RhB 质量浓度为 20 mg/L,反应时间                     technologies for printing and dyeing wastewater (PDW)[J]. Journal
            90 min 的条件下,考察了 CoPc-SiO 2 @PDVB55 Janus               of Water Process Engineering, 2022, 50: 103273.
                                                               [2]   UDDIN F. Environmental hazard in textile dyeing wastewater from
            催化剂的循环使用性能,结果如图 17 所示。                                 local textile industry[J]. Cellulose, 2021, 28(17): 10715-10739.
                                                               [3]   SUN W, YANG K. Discussion on printing and dyeing wastewater
                                                                   treatment methods[C]//IOP Conference Series: Earth and Environmental
                                                                   Science. IOP Publishing, 2020, 514(5): 052030.
                                                               [4]   JIANG Z, WANG Y, ZHANG X,  et al. Revealing the hidden
                                                                   performance of metal phthalocyanines for CO 2 reduction electrocatalysis
                                                                   by hybridization with carbon nanotubes[J]. Nano Research, 2019, 12:
                                                                   2330-2334.
                                                               [5]   TIAN H Y, WANG K, SHUI Z Y, et al. Enhanced CO 2 electroreduction
                                                                   on Co active site  of cobalt phthalocyanine by  electronic effect[J].
                                                                   Materials Letters, 2022, 310: 131482.
                                                               [6]   SZYMCZAK J, REBIS T, MIELCAREK J,  et al. Electrochemical,
                                                                   spectrochemical and catalytical  properties of cobalt(Ⅱ) phthalocyanine
                                                                   regioisomers studies[J]. Synthetic Metals, 2022, 283: 116971.
                                                               [7]   ZHAO J L, QIU J, GOU X F, et al. Iron(Ⅲ) phthalocyanine chloride-
                                                                   catalyzed oxidation-aromatization of  α,β-unsaturated ketones with
                                                                   hydrazine hydrate: Synthesis of 3,5-disubstituted  1H-pyrazoles[J].
                       图 17   催化剂的循环使用性能                           Chinese Journal of Catalysis, 2016, 37(4): 571-578.
                   Fig. 17    Recycling performance of catalyst                              (下转第 2534 页)
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