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摘要：针对水体中诺氟沙星难以降解的状况，采用CoFe2O4/GO复合催化剂催化PMS降解诺氟沙星。原理是PMS在催化剂催化下产生具有强氧化性的•SO4-，•SO4-能将水体中的诺氟沙星氧化降解。本课题主要研究了催化剂中CoFe2O4的负载量、催化剂投加量、PMS浓度、温度、pH值、阴离子对CoFe2O4/ GO/PMS工艺的影响和复合催化剂的稳定性。研究结果是复合催化剂负载量越大降解速率越快；在一定投加量范围内，降解速率与复合催化剂和PMS的量呈正相关；降解速率随着温度的升高而增加；降解实验的最适pH值为7~9；Cl-对降解反应起到抑制作用，HCO3- 和H2PO42- 在一定范围内对降解反应起到促进作用；CoFe2O4/GO复合催化剂有很强的稳定性。26586
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毕业论文关键词：诺氟沙星 CoFe2O4/GO复合催化剂 氧化降解
Study on Oxidation Degradation of Norfloxacin by PMS Catalyzed by CoFe2O4/GO
Abstract：The degradation of norfloxacin by PMS was catalyzed by CoFe2O4 / GO composite catalyst for the degradation of norfloxacin in water. The principle is that PMS produces a strong oxidative SO4-, SO4- can catalyze oxidative degradation of norfloxacin in water under catalyst catalysis. In this study, the effects of supported catalyst loading, catalyst concentration, PMS concentration, temperature, pH value, anions on the CoFe2O4 / GO / PMS process and the stability of the composite catalyst were studied. The results showed that the degradation rate was higher than that of the composite catalyst and the PMS. The degradation rate increased with the increase of the temperature. The optimum pH value of the degradation experiment was 7~9; Cl- inhibits the degradation reaction and the catalytic activity of HCO3- and H2PO42- is promoted in a certain range. The CoFe2O4 / GO composite catalyst has good stability.
Key words: norfloxacin CoFe2O4/GO composite catalyst oxidative degradation
目 录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
绪论1
1实验部分2
1.1试剂与仪器 2
1.1.1实验试剂2
1.1.2实验仪器2
1.2实验方法 2
1.2.1CoFe2O4/GO复合物催化活性的验证2
1.2.2不同的CoFe2O4负载量对催化降诺氟沙星的影响3
1.2.3不同的PMS浓度对催化降解诺氟沙星的影响2
1.2.4不同复合催化剂投加量对催化降解诺氟沙星的影响 2
1.2.5不同pH值对催化降解诺氟沙星的影响2
1.2.6不同温度对催化降解诺氟沙星的影响 2
1.2.7无机盐离子对催化降解诺氟沙星的影响 3
1.2.8CoFe2O4/GO复合催化剂可重复利用性的研究3
2结果与分析 3
2.1复合催化剂催化活性研究 3
2.2不同的CoFe2O4负载量对催化降解诺氟沙星的影响 4
2.3 不同浓度的PMS对催化降级反应的影响4
2.4不同复合催化剂用量对催化降解诺氟沙星的影响 5
2.5不同pH值对催化降解诺氟沙星的影响6
2.6不同温度对催化降解诺氟沙星的影响 7
2.7无机盐离子对催化降解诺氟沙星的影响 7
2.8 CoFe2O4/GO复合催化剂可重复利用性的研究9
3 讨论10致谢10
参考文献11
磁性纳米材料CoFe2O4/GO催化PMS氧化降解诺氟沙星的研究
绪论：
诺氟沙星的抗菌性良好，可以杀死多种细菌微生物，所以被作为抗菌消炎的良药，由于诺氟沙星在全世界有着巨大的生产量和应用量，且大多数的诺氟沙星不能被人和动物代谢，导致诺氟沙星在环境中的残留量逐渐增大，产生积累效应，其中以地表水为主。[1]诺氟沙星若被长时间以痕量摄入的话会对人体造成不利影响，比如诱发心脏病、抵抗力下降、中风等。[2]所以加强诺氟沙星环境污染治理，有效降低环境中诺氟沙星的含量在目前看来不容小觑。
治理水中诺氟沙星的方法目前看来大致分三种，物理吸附法、化学氧化法、生物降解法。本实验选用化学氧化法，考虑到硫酸根自由基（•SO4-）具有强氧化性，且对pH值得要求宽泛，灵活度高，对环境产生的影响小等优点，[3-4]考虑采用CoFe2O4催化PMS降解诺氟沙星，但是单纯的CoFe2O4难以回收利用，且生成的过渡金属离子对环境不友好。所以本实验最终采用可回收磁性材料CoFe2O4/GO最为催化剂，氧化石墨烯GO具有极大的比表面积，能够与很多聚合物相容，是良好的纳米材料载体。[5]它会与钴化合物产生键合作用，使钴化合物的稳定性提高，降低了钴的溢出量，有效解决了以上两个难题。本实验主要研究以CoFe2O4/GO为催化剂催化PMS降解诺氟沙星，探讨CoFe2O4/GO的催化活性、影响催化降解的各个因素、催化剂的稳定性以及其可重复利用性。为CoFe2O4/GO/PMS工艺降解水体中诺氟沙星的实际工程应用提供数据参考。