论文部分内容阅读
本文主要研究了阳离子染料的光催化降解。首先采用UV/H2O、 UV/TiO2、UV/K2S2O8、UV/Na2S2O4四种不同光催化体系对阳离子桃红X-FG染料进行光催化降解，探讨了pH、光敏剂浓度、温度、时间对光降解的影响。进而研究了这四种光催化体系降解染料的动力学。然后采用红外光谱（FT-IR）、高效液相色谱(HPLC)、液质联用（LC-MS）、元素分析、核磁共振（1H-NMR）等测试手段，对原染料溶液及不同降解时间的降解残液进行了跟踪分析；同时对染料降解产物中部分提取组分进行了分析测试和结构推定。最后对不同结构的商品阳离子染料在这四种光催化体系中的光催化降解应用进行了探讨。此外，本文还对阳离子染料在腈纶纤维上的光降解褪色进行了研究，探讨了其影响工艺因素；并采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、X-射线粉末衍射（XRD）、热分析（TG-DTG-DSC）联用仪、扫描电镜（SEM）等测试手段，探讨了光催化降解褪色处理对腈纶纤维结构和性能的影响。研究结果表明，阳离子桃红X-FG染料水溶液在UV/H2O、UV/TiO2、UV/K2S2O8、UV/Na2S2O4四种光催化中降解效果较好；其动力学研究显示染料光降解反应属一级反应。采用UV/H2O体系降解阳离子桃红X-FG染料，在一定范围内，随着光降解时间的延长，溶液的pH不断下降，降解产物不断增多，降解残液中染料的百分含量也不断下降；其中光降解60min降解产物的组分之一分子式可能为C8H12O6。商品化偶氮类阳离子染料在UV/H2O和UV/TiO2体系中较容易被光降解，而次甲基类结构染料在UV/K2S2O8和UV/Na2S2O4体系中降解效果较好。此外，阳离子染料在腈纶纤维上的光降解褪色结果表明，阳离子染料在腈纶纤维上能被光催化降解褪色。经不同光催化褪色体系处理后，腈纶纤维的结晶度有所提高，腈纶纤维的热分解性能受到影响程度相对较小，腈纶纤维表面形态未造成破坏。