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基于过一硫酸盐的高级氧化技术已经逐渐成为污水处理和环境治理方面的研究热点课题。从催化材料的选择上来说,越来越多的研究者致力于将碳材料与金属材料复合,得到了优异的催化性能。然而报道的一维复合物大多易团聚,碳网络结构与金属活性中心不能很好地发挥协同作用,限制了活化过一硫酸盐的性能。因此,除了材料本身固有的活化性能外,微观结构的合理设计也可能在增强催化活性方面提供积极作用。因此,本文设计合成三维Fe3C@NC复合材料,进一步引入Cu原子改性得到FeCux/NC材料,并研究了材料活化过一硫酸盐降解双酚A性能及相关催化机理。设计采用硝酸盐辅助法,制备了Fe3C@NC-X复合材料,通过XRD、Raman、TEM、和XPS等手段对材料组成、结构和形貌等进行表征。测试结果表明Fe3C@NC-X化合物样品是由嵌在碳纳米片上的石墨化碳包覆Fe3C粒子的核壳结构组成,呈现三维网状结构。Fe3C@NC-700具有较高的石墨化程度和丰富的氮掺杂含量,使其在PMS活化中具有良好的催化效率,能有效去除双酚A。Fe3C@NC-700催化活性优于常见的金属氧化物,碳网络与Fe3C粒子能够很好的协同作用。继续探究了催化剂/氧化剂含量、无机阴离子、腐殖酸和实际水体对Fe3C@NC-700/PMS体系的影响。自由基淬灭实验表明降解过程中活性物质既有·OH,SO4·-等自由基,1O2也存在。EPR测试进一步证明Fe3C@NC-700/PMS体系降解通过自由基和非自由基两种途径来降解BPA。为制备特殊结构的高性能复合材料提供了思路,探索了氮掺杂的关键作用。进一步采用硝酸盐辅助法,成功制备了不同硝酸盐比例的FeCux/C复合材料,其中FeCu0.3/NC-700能保持良好的三维形貌,并探究了双金属掺杂对FeCux/NC复合材料的降解性能影响。双金属FeCux/NC降解性能优于Fe3C@NC和Cu/C,双金属之间的协同作用,利于有效活化PMS降解双酚A,即通过合成双金属复合结构可以提高该材料的催化性能。无机离子、腐殖酸和实际水体影响实验,验证了FeCux/NC/PMS的抗干扰性。对于机理研究,EPR测试表明降解是以1O2为主的非自由基过程。FeCux/NC中的双金属利于石墨化氮含量的增多,探索了其在诱导非自由基机制中的重要作用。