针对四环素类抗生素污染物在水中不断累积,对人体健康和生态环境造成严重危害这一问题,本研究制备了CoFe2O4/MnO2新型复合材料,并将其作为高效过一硫酸盐(PMS)活化剂,用于降解水体中的盐酸四环素(TCH)。降解结果表明CoFeO4/MnO2-PMS体系具有突出的TCH去除效率,反应40 min后,去除率可达92.7%,远高于单一催化剂-PMS体系。影响因素实验结果显示,CoFe2O4/MnO2-PMS降解体系具有广泛的pH适用性,并且在各种阴离子的存在下仍能保持较高的降解活性。此外,CoFe2O4/MnO2-PMS降解体系具有良好的稳定性和可重复利用性,在5次循环后仍保持较高的催化活性和TCH降解率。机理分析表明CoFe2O4/MnO2复合材料在催化PMS降解TCH的过程中,存在Co2+/Co3+、Fe3+/Fe2+和Mn3+/Mn4+的价态循环并参与电子转移过程,从而使得活化过程中SO4-·和·OH被充分释放,并通过一系列典型的链式反应高效降解TCH。

张贤胜,孙婧雯,刘智峰.CoFe_2O_4/MnO_2活化过一硫酸盐降解盐酸四环素的研究[J/OL].能源环境保护:1-13[2023-10-11].DOI:10.20078/j.eep.20231004.