铁氧化物对环境抗生素的吸附和非均相Fenton降解行为

来源 :内蒙古大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:chen769520
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
虽然抗生素的发现和使用是人类历史上的一次重大变革,但是近几年在自然环境中残留的药物已经引起了很严重的环境问题。赤铁矿和针铁矿是土壤环境中含量丰富且非常重要的铁(氢)氧化物。本文主要研究了赤铁矿和针铁矿对三种不同类型和结构的环境抗生素氧四环素(OTC)、链霉素(STR)和磺胺甲基嘧啶(SMR)的吸附行为和机理,并比较了它们之间的异同点。同时还研究了针铁矿和改性针铁矿与H2O2组成的非均相Fenton体系对OTC的氧化降解行为。考察了pH、离子强度和竞争物质对三种不同类型和结构的环境抗生素OTC、STR和SMR在赤铁矿和针铁矿表面吸附行为的影响,并探究了吸附机理。结果表明三种抗生素在赤铁矿和针铁矿中吸附量大小顺序都遵循OTC>STR>SMR,三种抗生素的吸附行为都有pH依赖性,此外,它们对离子强度的敏感程度不同。三种抗生素与铁氧化物之间的相互作用有很大的差别。OTC主要通过内层络合作用吸附到赤铁矿上,静电作用对吸附也有一定的贡献;STR的吸附主要通过静电作用;而疏水作用在赤铁矿吸附SMR时发挥了非常重要的作用。在针铁矿吸附这三种抗生素时,除了上述的相互作用外,在强酸条件下,针铁矿溶解到溶液中的Fe3+可以通过阳离子桥键作用促进OTC、STR和SMR在针铁矿上的吸附。此外,针铁矿上的-OH对吸附具有非常重要的作用。针铁矿与H2O2组成的非均相Fenton体系还可以有效地氧化降解OTC,降解主要发生在针铁矿表面与吸附之间有密不可分的关系。该体系对OTC的降解速率在中性条件下最快,克服了均相Fenton反应工作pH较低且范围较窄的缺点,实验确定了·OH自由基是主要活性基团。环境中少量的HA和抗坏血酸盐会促进针铁矿表面Fe2+/Fe3+之间的循环而加快对OTC的降解。用Ce改性针铁矿证明,Ce3+同晶取代针铁矿化合物Ce0.2Fe0.8OOH可以显著提高针铁矿对OTC的降解速率和矿化程度。Ce3+的添加可以有效促进催化剂表面上Fe2+/Fe3+和Ce3+/Ce4+之间循环,提高H2O2的利用率。
其他文献
目的:探析对接受无张力疝修补术的老年腹外疝患者进行综合护理的效果。方法:将2016年2月至2017年8月期间在资中县人民医院接受无张力疝修补术的84例老年腹外疝患者作为研究对象
以计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)理论为基础,采用双向流固耦合的方法对增压器涡轮流场进行了数值模拟。通过数值模拟计算得出涡轮出口温度,并与实验值进行
"花儿"是流行在甘肃、青海、宁夏、新疆等省的一种古老的民间艺术,它以朴素的文字渲染了爱情的主旋律,成为烂漫在高原上的文化奇葩。在经济文化全球化的今天,独具特色的"花儿"艺
单分子示踪能获取单个分子或粒子的运动轨迹,实时监控生物分子之间的相互作用和信号传递过程。量子点高量子产率、连续的宽的激发光谱、窄而对称的发射光谱、量子尺寸效应等
目的通过分析血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在肝细胞癌(Hepatocellular Carcino-ma,HCC)患者血清中的表达情况,探讨其在肝癌发生发展过程中可能的
2014年2月17日,第十届广州国际汽车改装服务业展览会(2014AAITF)在广州琶洲展览馆盛大举行,展会汇聚全球500强企业及国内三千余家主流品牌企业,共计8,000个展位,展示了汽车电
为提高高速铁路列车运行图的通过能力,通过紧凑铺画列车运行图,合理安排列车运行线顺序,优化了列车运行图结构;将列车运行图结构优化问题转化为旅行商问题,以巡回路径总费用最小化
特定的时代氛围以及萨义德的相关学术观点,致使"东方主义"批评话语与鲁迅国民性批判发生必然关联。"东方主义"批评话语在两个方面促进了鲁迅国民性批判研究新局面的出现。首
化学振荡体系可呈现出与生物自组织现象很类似的时空有序现象,是一种非线性非平衡态,一直是物理学家、化学家所关注的焦点,尤其对以四氮杂大环配合物为催化剂的化学振荡反应