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为了克服均相光Fenton反应在处理有机污染物过程中的局限性，如pH值的应用范围较窄(2-5)，催化剂易流失且造成二次污染等。本文使用盐酸羟胺和氢氧化钠共同对聚丙烯腈(PAN)纤维进行改性，得到偕胺肟改性纤维(AO-PAN)，然后将其与三氯化铁反应，在室温条件下制备了聚丙烯腈铁(Fe-AO-PAN)配合物，并分别使用扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)和动态热机械分析(DMA)等方法对Fe-AO-PAN进行了表征以确定其组成结构。然后将Fe-AO-PAN作为非均相光催化剂应用于两种常用偶氮染料C.I.活性红195和C.I。酸性黑234的光催化氧化降解反应中，考察了其对降解反应的催化作用，并分别研究了催化剂用量、催化剂中铁离子含量(CFe-PAN)、pH值、辐射光强度、染料浓度和过氧化氢浓度对脱色率的影响及其与染料脱色反应速率常数之间的关系，并应用紫外-可见光谱法以及总有机碳测定(TOC)对染料的氧化降解反应进行了分析。
结果表明，在pH为5.5-6条件下，增大盐酸羟胺浓度、升高反应温度以及延长反应时间都有利于PAN纤维中偕胺肟基团数的增加；并且增加PAN纤维中偕胺肟数或溶液中铁离子浓度能制备高铁离子含量的Fe-AO-PAN配合物。SEM、FF-IR和DMA分析表明，改性PAN纤维中偕胺肟基团与铁离子发生了配位反应，且1个铁离子能够与AO-PAN表面3个偕胺肟链节单元中3个氨基氮原子和3个羟基氧原子进行配位反应，配位数为6。在Fe-AO-PAN和辐射光存在下，两种染料的氧化降解反应速度明显加快，催化剂用量及其中铁离子含量增加和反应体系中辐射光和过氧化氢都会促进水溶液中活性红195和酸性黑234的脱色降解反应。Fe-AO-PAN催化剂在pH=6.0的溶液中具有较高的催化活性，而在碱性介质中活性有所降低。紫外-可见光光谱分析表明，Fe-AO-PAN催化剂能够催化染料分子中偶氮键与芳香环结构的分解反应，致使染料发生脱色反应，在脱色反应进行到一定程度后，染料分子开始矿化为：二氧化碳和水等无机小分子，使得染料水溶液中pH值降低。在Fe-AO-PAN催化剂存在下活性红195和酸性黑234的降解反应属于假一级动力学反应，催化剂用量的铁离子含量及辅射光强度增加有利于提高活性红195和酸性黑234的降解反应速率常数，而增大染料浓度则会使染料降解反应速率常数降低；另外，活性红195和酸性黑234的脱色反应也符合Langmuir-Himshelwood动力学模型。