Page 98 - 《精细化工》2023年第11期

·2410· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

化学反应式如下：
CoPc+hv=CoPc *
*
+
–
CoPc +H 2 O=•CoPc +H +•OH
* –
CoPc +O 2 =CoPc+•O 2
–
*
CoPc +•O 2 +•OH=H 2 O 2 +CoPc
H 2 O 2 =2•OH
*
RhB+hv=RhB
–
*
RhB +•O 2 =CO 2 +H 2 O
*
RhB +•OH=CO 2 +H 2 O

图 11 不同 CoPc-SiO 2 @PDVB Janus 催化剂对 RhB 降解
率的影响
Fig. 11 Effect of different CoPc-SiO 2 @PDVB Janus catalyst
on degradation rate of RhB

由图 11 可见，随着 MPS 和 PDVB/PS 质量比的
增加，RhB 降解率逐渐增加。CoPc-SiO 2@PDVB35
Janus 催化剂对 RhB 的降解效果较差，90 min 时，降
解率为 75.9%；90 min 时，CoPc-SiO 2@PDVB45 Janus
催化剂对 RhB 降解率为 78.5%；CoPc-SiO 2@PDVB55
Janus 催化剂对 RhB 的降解效果最好，90 min 时，
降解率达到 84.1%。这是因为，随着 MPS 用量的增

加，SiO 2 @PDVB Janus 颗粒的分区逐渐明显，且 SiO 2
图 10 尼罗红染色的正己烷溶液（红色）和添加了
部分尺寸增加，从而能负载更多的 CoPc，同时确定
CoPc-SiO 2 @PDVB55 Janus 催化剂的 RhB 水溶液
CoPc 被选择性负载于 SiO 2 一侧。所以，选择最优
（蓝色）混合液的照片，其中 1 为超声前、2 为
CoPc-SiO 2 @PDVB55 Janus 催化剂进行后续实验。
超声后（a1，a2）；光学显微镜下超声后的乳液
2.4.2 不同样品对 RhB 降解率的影响
液滴（b）；CoPc-SiO 2 @PDVB55 Janus 催化剂作
为固体乳化剂乳化水/正己烷体系并在乳液界面 在催化剂质量浓度为 1000 mg/L、RhB 质量浓
光催化降解水相中 RhB 的示意图（c） 度为 20 mg/L 的条件下，对比了 CoPc、SiO 2@PDVB55
Fig. 10 Photographs of Nile red stained hexane (red) and Janus 颗粒、CoPc-SiO 2 @PDVB55 Janus 催化剂以及
aqueous solution of RhB (blue) with CoPc-SiO 2 @ 物理吸附得到的 CoPc/SiO 2 @PDVB55 催化剂对 RhB
PDVB55 Janus catalyst, herein, 1 is before sonication
and 2 is after sonication (a1, a2); Emulsion 降解率的影响，结果如图 12 所示。
droplets after ultrasound under optical microscope
(b); Schematic diagram of CoPc-SiO 2 @PDVB55
Janus catalyst as solid emulsifier for emulsification
of water/hexane system and photocatalytic degradation
of RhB in aqueous phase at the emulsion interface (c)

2.4 影响 RhB 降解率因素的考察
对 CoPc-SiO 2 @PDVB Janus 催化剂在水/正己烷
（100 mL/100 mL）体系的使用条件和催化性能进行
了探究，使用 UV-Vis 对催化 RhB 降解效果进行了
检测，并对降解率进行了计算。

2.4.1 不同 CoPc-SiO 2 @PDVB Janus 催化剂对 RhB 图 12 不同样品对 RhB 降解率的影响
降解率的影响 Fig. 12 Effect of different samples on degradation rate of RhB

为了确定 CoPc 的具体负载固定位置，并探究 由图 12 可见，SiO 2 @PDVB55 Janus 颗粒对罗
最佳负载 CoPc 的 SiO 2 @PDVB Janus 颗粒的形貌， 丹明几乎无催化效果；CoPc 单独作为催化剂对 RhB
在催化剂质量浓度为 1000 mg/L、RhB 质量浓度为 的降解效果较差，90 min 时，降解率仅为 23.9%，
20 mg/L 的条件下，考察了不同 CoPc-SiO 2 @PDVB 这是因为，CoPc 在溶液中容易团聚形成二聚体并失
Janus 催化剂对 RhB 降解率的影响，结果如图 11 所示。 活；CoPc-SiO 2 @PDVB55 Janus 催化剂在 90 min 内