无机化工论文_化学浴沉积法制备氢氧化镍及其催

文章目录

1 材料与方法

1.1 实验药品与试剂

1.2 催化材料的制备

1.3 材料的表征

1.4 实验方法

2 结果与分析

2.1 材料的物相结构与形貌分析

2.2 单因素实验分析及催化剂重复使用性能的研究

    2.2.1 不同体系下MB溶液的降解效果

    2.2.2 催化剂用量、PMS浓度和溶液初始浓度对MB降解的影响

    2.2.3 阴离子对MB降解的影响

    2.2.4 催化剂的重复使用性能

2.3 催化机理与反应动力学分析

    2.3.1 自由基鉴定结果与催化机理

    2.3.2 反应动力学

3 结论

文章摘要:采用简单的化学浴沉积法（CBD）制备出水合氢氧化镍[Ni（OH）₂·0.75H₂O]粉体。该粉体具有微/纳构造特征,整体呈现出无规则微米级颗粒状形貌,由纳米片自组装而成。考察了水合氢氧化镍作为催化剂活化单过硫酸氢钾（PMS）降解亚甲基蓝（MB）溶液的性能。结果表明,Ni（OH）₂·0.75H₂O/PMS复合体系具有良好的降解MB溶液的能力,其对MB的降解率可达84.33%;而相同条件下Ni（OH）₂·0.75H₂O或PMS单一体系对MB的降解率仅为9.46%和21.19%。MB溶液的降解率随反应体系中PMS用量的增加而提高,随MB初始浓度的增加而降低,随催化剂用量的增加先增加而后维持不变。Ni（OH）₂/PMS体系中引入C₂O₄^2-或PO₄^3-阴离子会抑制MB溶液的降解,抑制率分别为65.77%和16.44%,但NO₃^-的引入对MB的降解无抑制。自由基俘获结果证实,·SO₄^-是参与直接氧化降解MB的主要活性中间体;动力学分析表明氢氧化镍催化活化PMS降解MB溶液的反应为二级反应,其表观反应速率常数k=5.39 L/（mmol·min）。

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