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作者:夏云;徐锦龙;陈龙;
单位:嘉兴职业技术学院时尚设计学院;江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司;东华大学材料科学与工程学院;
摘要:为高效降解水体中的有机污染物并揭示蛋白质骨架对仿生催化剂催化性能的影响,设计了以十六氯金属酞菁为活性中心,吡啶基为第五配体,石墨烯微片及碳球分别为蛋白质骨架的碳基金属酞菁过氧化物酶仿生催化剂,以双氧水为氧化剂,构筑仿生催化体系以降解水体中的对氯间二甲基苯酚(PCMX)、酸性橙7(AO7)等有机污染物,研究催化剂的性能及其催化机理。结果表明:以石墨烯微片及碳球为蛋白质骨架的碳基金属酞菁过氧化物酶仿生催化剂在模拟太阳光照射下活化双氧水,其对对氯间二甲基苯酚的降解率分别为82%、93%,对酸性橙7的降解率分别为86%、94%;氧化降解有机污染物过程中起主要作用的是高价铁氧活性种,其次为羟基自由基;以石墨烯微片为蛋白质骨架的仿生催化剂催化性能优于以碳球为蛋白质骨架的仿生催化剂,是由于石墨烯微片的电子转移能力强于碳球,且光照能够促进电子转移,从而增强仿生催化剂的催化性能。该研究为从蛋白质骨架角度调控仿生催化剂提供了新思路。
关键词:碳基;;金属酞菁;;仿生催化剂;;催化性能;;催化机理
基金资助:浙江省教育厅一般科研项目(Y202351388);; 嘉兴市应用性基础研究项目(2023AY11019);; 嘉兴职业技术学院高层次引才项目(22407030166);嘉兴职业技术学院培育项目(22407030179);嘉兴职业技术学院重点项目(25407030027)