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吸附与催化是处理有机废水的两种常用方式。在多种吸附剂中,介孔SiO2因拥有大比表面积、高孔体积、孔径可调控等优点被广泛研究。在实际应用中,单一依靠吸附来去除污染物存在二次污染。因此,本论文通过原位水热合成和研磨辅助自渗透两种方式在介孔SiO2中引入活性催化物种(Cu、Fe和Co),制备兼具吸附和催化双功能的介孔SiO2材料。以亚甲基蓝(Methylene Blue,MB)溶液模拟有机废水,考察功能化的介孔SiO2对染料的吸附/催化性能;探索材料的孔道结构与材料吸附/催化能力之间的关系;比较不同金属物种对材料催化性能的影响。具体内容分为以下4个部分:1、采用一步水热合成法,在弱酸性反应介质中,直接制备出Cu修饰的介孔SiO2(FCuNx)。合成时Cu源的添加量(rCu:Si)对所得材料的孔结构以及化学组成有较大影响。材料的比表面积随着rCu:Si的增加而逐渐减小(586248 m2·g-1),但孔径变化不大(8.810.5 nm)。当rCu:Si=0.5时,所得FCuN0.5样品对MB吸附能力最佳(99 mg·g-1);rCu:Si=1.0时所得材料(FCuN1.0)对MB的催化降解效果最佳,对高浓度MB溶液(180 mg·L-1)的去除率达到91%。同时,FCuN1.0具有良好的循环使用性能,循环5次后对MB的去除率依然保持在84%。2、继续采用一步水热合成法,在弱酸性反应介质中引入铁,制备出Fe修饰的介孔SiO2(FFeCx)。所得材料保留了介孔材料的高度有序性和大比表面积(526889 m2·g-1),孔径在11.812.4 nm之间。Fe物种以骨架内和骨架外两种形式存在于FFeCx在材料中。随着Fe含量的增加,材料对MB的吸附容量降低,但催化降解能力增强;合成时rFe:Si=0.05所得材料(FFeC0.05)对180 mg·L-1的MB溶液去除率为100%,对浓度为210和250 mg?L-1的MB溶液的去除率分别为95%和85%。3、使用研磨辅助自渗透的方式,将Fe引入含有模板剂的介孔SiO2结构中,直接焙烧后获得Fe修饰介孔SiO2材料(FFeGx)。所得材料的比表面积随Fe含量增加先增加后减少(1222402 m2·g-1),孔径增大(8.4110.58 nm)。rFe:Si=0.12时所得材料(FFeG0.12)吸附/降解MB能力最佳,对高浓度MB溶液(300mg?L-1)的去除率达100%;并且具有良好的循环使用能力和稳定性,经5次循环使用后,对MB溶液(300 mg?L-1)的去除率仍然保持在94%。4、进一步采用研磨辅助自渗透法,尝试合成了Co功能化的介孔SiO2材料(FCoGx)并测定了材料的性能。所得材料的比表面积随着Co源掺杂量增加逐渐降低(586444 m2·g-1),孔径在9.2310.57 nm之间。rCo:Si=0.1时所制备的样品(FCoG0.1)对浓度为120 mg?L-1的MB去除率达100%,对180 mg?L-1的MB去除总量达到138 mg?g-1。与纯硅介孔SiO2相比,Co改性后的材料对MB的降解性能得到提高;与Cu和Fe改性的材料相比,FCoGx材料去除水体中MB的能力略弱。