CeO₂修饰ZIF-9复合催化剂

PMS活化降解染料

Ce³⁺向Co³⁺供电子促进氧化还原循环，使PMS活化产生强氧化自由基高效降解亚甲基蓝，且易制备、可重复使用，适合水处理。

Wenyi, Liu · 孙德栋 · 马红超 · 马春 · 张新欣 · Hao, Jun

Research on Chemical Intermediates 2023

参数信息

COD去除率

77.8 %

四次循环后亚甲基蓝去除率

92.9 %

技术优势

降解更快

Ce³⁺向Co³⁺供电子加速氧化还原循环，快速产生SO₄•⁻、¹O₂和•OH活性物种，30分钟内几乎完全降解20 mg/L亚甲基蓝。

可重复使用

四次循环后亚甲基蓝去除效率仍达92.9%，显示良好的稳定性，降低长期使用成本。

易制备

复合材料制备过程简单，无需复杂设备或苛刻条件，便于放大生产。

应用场景

• 高级氧化水处理：用于去除水中难降解有机染料，通过活化PMS产生强氧化自由基，无需额外能量输入。
• 硫酸根自由基降解有机污染物：作为非均相催化剂活化PMS生成SO₄•⁻，高效降解有机污染物，避免均相催化中金属离子流失。
• 非均相催化氧化：CeO₂/ZIF-9固体催化剂易回收，在温和条件下实现高效催化氧化，适合连续流处理。
• 燃料电池催化剂：该复合材料的氧化还原活性位点可用于电催化氧还原，为燃料电池阴极催化剂提供新思路，但论文中未直接验证。