【摘 要】
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孔雀石绿是一类具有三苯甲烷结构的合成染料,其常在水环境中被检测到,对人类和生态环境造成潜在的健康风险,研究高效、安全的染料废水处理技术具有重要意义。在实际水体中,低浓度染料通常与其他高浓度污染物或有机质共同存在,复合污染和有机质的复杂交互作用影响了高级氧化过程中传统催化剂催化氧化效率。如何实现选择性氧化是当前的瓶颈问题,分子印迹技术可能是良好的解决途径。因此,本研究以粉末活性炭负载Bi2O3掺杂T
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孔雀石绿是一类具有三苯甲烷结构的合成染料,其常在水环境中被检测到,对人类和生态环境造成潜在的健康风险,研究高效、安全的染料废水处理技术具有重要意义。在实际水体中,低浓度染料通常与其他高浓度污染物或有机质共同存在,复合污染和有机质的复杂交互作用影响了高级氧化过程中传统催化剂催化氧化效率。如何实现选择性氧化是当前的瓶颈问题,分子印迹技术可能是良好的解决途径。因此,本研究以粉末活性炭负载Bi2O3掺杂Ti O2的复合材料作为催化剂,以孔雀石绿作为目标污染物,基于分子印迹技术,从催化剂的选择性吸附特征出发,精准调控其表面结构,研选对孔雀石绿污染物具有识别作用的分子印迹催化剂,并解析了分子印迹催化剂选择性吸附-氧化水环境中孔雀石绿的机制。研究可为分子印迹光催化剂研究和水环境污染物的选择性氧化提供一定理论依据。研究具体结果如下:（1）首次利用表面分子印迹技术合成了分子印迹Bi/Ti/活性炭光催化剂（MG-MI）。由于MG-MI表面存在孔雀石绿的印迹位点和空腔,MG-MI表现出强烈的特异识别和光催化的协同效应。通过吸附和降解结晶紫和孔雀石绿溶液来评估MG-MI的选择性。与非印迹材料光催化复合材料（MG-NI）相比,MG-MI表现出更高的选择性系数（5.17）、更高的吸附容量（75.23 mg/g）和更快的降解动力学速率(0.054 min-1)。本研究证明,表面分子印迹技术与光催化剂的完美结合具有巨大的潜力,有望成为处理废水中低浓度污染物的解决方案。（2）采用改性粉末活性炭负载Bi2O3掺杂Ti O2稳定Pickering乳液聚合,制备了新型孔雀绿分子印迹聚合物微球（MIP-MGs）。研究了MIP-MGs的吸附、催化性能以及不同的p H和投加量对MIP-MGs的影响。MIP-MGs的吸附容量达到38.20 mg/L,是非分子印迹聚合物微球（NIP-MGs）的1.8倍,MG的选择系数k0更高,分别为4.26和3.75。当MIP-MGs的投加量为0.8 g/L,p H为8时,MIP-MGs的光催化活性最高（98.25%）。此外,·O2-和h+被认为是光降解孔雀石绿的主要活性物质。根据研究结果,提出并详细讨论了MIP-MGs可能的光催化反应机理。
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