【摘 要】
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利用尖晶石相FeCo2O4活化过一硫酸盐（PMS）技术净化废水中有机污染物,具有广阔的应用前景。为了进一步提高FeCo2O4活化PMS的效能,本文应用形貌调控和晶格氧空位（VOs）调整策略制备了富含八面体CO（Ⅱ）的FeCo2O4量子点/β-Fe OOH纳米片复合物（CO（Ⅱ）-FCQDs/FNS）,以增强PMS活化来高效降解水中甲硝唑（MNZ）。探究了该催化剂结构与催化性能之间的构效关系,揭示了
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利用尖晶石相FeCo2O4活化过一硫酸盐（PMS）技术净化废水中有机污染物,具有广阔的应用前景。为了进一步提高FeCo2O4活化PMS的效能,本文应用形貌调控和晶格氧空位（VOs）调整策略制备了富含八面体CO（Ⅱ）的FeCo2O4量子点/β-Fe OOH纳米片复合物（CO（Ⅱ）-FCQDs/FNS）,以增强PMS活化来高效降解水中甲硝唑（MNZ）。探究了该催化剂结构与催化性能之间的构效关系,揭示了晶格氧空位衍生的八面体CO（Ⅱ）对PMS活化的增强机制。本文主要研究成果如下:（1）利用形貌调控和晶格氧空位调整策略制备出了具有增强PMS活化性能的新型FeCo2O4催化剂:即新型改性FeCo2O4量子点催化剂（CO（Ⅱ）-FCQDs/FNS）。系列表征证明CO（Ⅱ）-FCQDs/FNS的形貌是富含八面体CO（Ⅱ）的FeCo2O4量子点锚定在具有花状层次结构的β-Fe OOH纳米片上。（2）CO（Ⅱ）-FCQDs/FNS具有较高的PMS利用率（62.90%）。在对MNZ的降解反应中,低浓度的MNZ（C0[MNZ]＜30 mg/L）可以在5 min内完全分解,高浓度MNZ（100 mg/L）的分解率在40分钟时也能达到99.92%,且降解速率常数kobs是FCQDs/PMS体系的～6.45倍。（3）电子顺磁共振（EPR）和猝灭实验表明PMS/CO（Ⅱ）-FCQDs/FNS体系是纯自由基(硫酸根自由基(SO4·-)和羟基自由基（·OH）)的氧化过程。DFT理论计算表明:由晶格氧空位衍生的八面体CO（Ⅱ）:（1）可以改善催化剂晶格内部的电荷转移,即沿着CO（Ⅱ）-O-Fe（II）键;（2）加速金属离子的氧化还原循环;（3）增强HSO5-在FeCo2O4上的表面吸附,进而增强对PMS的活化能力。
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