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活性炭催化降解罗丹明B染料
文章作者：韩研网络部 更新时间：2020-8-4 16:20:07

　　活性炭催化降解罗丹明B染料，罗丹明是重要的染料，易溶于水，从废水中降解罗丹明B对于生态系统的可持续性很重要。

　　罗丹明B染料常见的处理方法包括光催化和化学降解，微生物分解等。这些方法经济适用性不高，我们需要开发用于降解染料的低成本，容易获得且的材料。活性炭由于其高表面积和多孔结构而可以用于去吸附除染料。尽管活性炭对于罗丹明B的催化降解是比较好用的，但是高品质活性炭并不便宜。因此，低成本材料可能是制造活性炭的潜在替代前体。这次我们廉价的农作物废料制成经济可用的活性炭吸附剂，测试这种活性炭去除废水中罗丹明B染料的效果。

　　活性炭的理化特性

　　进行SEM和TEM分析以分析所制造的活性炭的形态。SEM和TEM图像(图1a–c)分别说明了所制造的活性炭的多孔结构。这表明活化剂可以让炭原料形成多孔结构。类似的结果示出了用于从不同的原材料得到的活性炭。根据数据(图1d)证实C的存在和O原子，并且揭示了O原子在整个活性炭的碳基体均匀地分布并且没有其他杂质是存在于样品中，其使用EDS图像进一步证实在(图S1)。图1e，f分别表示C和O原子的元素映射。图数据显示了整个矩阵中C和O的均匀分布。

　　图1：活性炭的SEM图像(a)，TEM图像(b，c)，孔隙数据(d)和元素映射(e，f)。

　　活性炭是怎么催化降解罗丹明B染料

　　罗丹明B降解机理示意图�；钚蕴康谋砻嫔洗嬖诩父龉倌芡�，它们可以与罗丹明B染料分子相互作用�？赡艿南嗷プ饔眉蚴鋈缦拢�(a)活性炭的–COOH基团与罗丹明B的负电性基团之间的相互作用，(b)活性炭的–OH基团与罗丹明B的芳环之间的氢键，(c)氢键活性炭的–OH基团与罗丹明B的x吨基团之间存在(d)活性炭和罗丹明B染料分子的表面官能团之间的静电相互作用。

　　图2：活性炭上罗丹明B的降解机理。

　　活性炭的催化活性评估

　　在罗丹明B降解期间会发生脱乙基化，从而导致无色罗丹明B的生成。我们研究了制备的活性炭对罗丹明B降解的催化效率，以及不同实验参数(如催化剂类型变化，初始染料浓度，催化剂用量，pH和温度)对降解过程的影响。在相同条件下，在不同温度下制备的活性炭材料用作有效染料降解的催化剂。不同类型的催化剂对罗丹明B的催化降解随时间变化的紫外可见吸收光谱。活性炭表面积越大吸附效果越好，当废水呈碱性时活性炭催化剂带负电，吸附变得更加容易，因此使用农作物废料制成的经济可用活性炭可以很好的降解废水中的罗丹明B。当然使用温度和活性炭用量的情况建议直接咨询我们的技术员，我们会根据您的情况来给您提供方案。

　　活性炭催化降解罗丹明B染料的测试中，我们使用了多种活化剂从农作物废料中制备了多孔活性炭。使用定义明确的物理化学技术对制造的材料进行表征，然后在不存在还原剂的情况下将其用于罗丹明B的降解。在存在活性炭作为催化剂的情况下，罗丹明B的降解效率在短时间内达到了100%。因此，我们觉得这种具有成本效益的活性炭材料还可以用于降解其他有害染料。

文章标签：椰壳活性炭,果壳活性炭,煤质活性炭,木质活性炭,蜂窝活性炭,净水活性炭.

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