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酞菁(Phthalocyanine,Pc)是一种与卟啉结构相似的大环化合物,自1907年由A.Braun教授和T.C.Tcherniac教授第一次发现以来,人们围绕酞菁的研究却一直长盛不衰。酞菁化合物具有18π电子体系的共轭结构,能吸收可见光区的光,因而显现出独特的光电特性。在我们的研究和实际应用中都有可观的价值。有关利用酞菁对环境中某些污染物进行光催化降解的研究备受瞩目。这些催化反应均可在常温常压下发生,且仅需要适量的氧气、光和水,许多有机污染物就会得到降解或转化,降解后的产物一般都是无毒无害的小分子。这种光催化技术既不受吸附剂吸附容量和再生的限制,又无生化剂中毒及活性下降的担忧,具有转化率高、成本低、二次污染少等优势,有望开发成为下一代环保新技术。金属酞菁虽然具有良好的催化氧化性能,但酞菁作为催化剂在实际应用过程中存在容易氧化聚集而使催化活性降低;作为一种均相催化剂时存在难以与反应体系脱离,无法再回收重新利用等弊端。近几年来,关于酞菁类高分子材料的研究已有较大发展,如能将酞菁负载到高分子聚合物上,则能避免这些问题。本课题中,合成了一种负载型酞菁类催化剂,利用酞菁高效的催化活性实现对模拟废水和甲醛气体的光催化降解。本课题中,以丙烯腈和马来酸酐为原料,并对反应中的丙烯腈/马来酸酐的配比、氧化还原引发剂用量、反应时间等因素进行了详细的讨论,得到了成膜性较好的丙烯腈-马来酸酐共聚物。并利用化学接枝的方法,将四氨基钴酞菁键合到该聚合物上,得到了负载型催化剂PcCo-PANCMAn,并对其进行了红外光谱、紫外可见光谱的表征,结果表明(NH2)4PcCo与聚合物已经接枝成键。将PANCMAn制备成膜,并利用其光催化特性对罗丹明B进行降解实验,考察了溶液pH值、温度、催化剂的量等因素对酞菁催化降解罗丹明B的影响,实验结果表明:pH值对光催化过程影响较大,酸性条件下罗丹明B降解效果较好;pH值为2.05,催化剂用量为2g,该催化剂可使50ml,30mg/L的罗丹明B溶液脱色率接近90%;温度对催化过程影响较小。本论文还利用负载薄膜对甲醛气体进行降解实验,通过考察了不同薄膜样品、反应温度、反应时间等因素对催化甲醛的影响表明:酞菁和聚合物的接枝后的薄膜对甲醛的降解效果较明显;温度的升高有利于PcCo-PANCMAn对甲醛的去除,当温度达到45℃时,4h对甲醛的光降解率可达88.2%;反应时间的延长,甲醛的降解率逐渐增高。