活性碳纤维负载钴酞菁对取代酚的催化氧化

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1、第32卷第10期纺织学报Vol．32，No．102011年10月JournalofTextileResearchOct．，2011文章编号:0253-9721(2011)10-0026-05活性碳纤维负载钴酞菁对取代酚的催化氧化1211112徐敏虹，陈文兴，曹枫，潘国祥，唐培松，陈海锋，吕汪洋(1.湖州师范学院化学系，浙江湖州313000;2.浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室，浙江杭州310018)摘要为去除难降解的酚类物质，以活性碳纤维负载钴酞菁(CoPc-ACF)为催化剂、以H2O2为氧化剂组成新型催化氧化体

2、系(CoPc-ACF/H2O2)。该体系能充分发挥CoPc-ACF中活性碳纤维的吸附特性和钴酞菁的催化性能。以对硝基苯酚、对甲氧基苯酚和取代氯酚为对象，研究该体系对其的吸附催化氧化性能。采用UPLC检测酚类物质的去除效果，结果表明:当CoPc-ACF用量为0.4g，双氧水用量为100mmol/L，取代酚浓度为0.2～0.5mmol/L，25℃下反应5h后，几种取代酚的去除率均大于97%，取代基种类和个数对催化氧化过程的影响不大。采用GC-MS对比分析了不同取代酚催化氧化后的产物，提出了可能的反应机制。关键词活性碳纤维;钴酞菁;取代

3、酚;催化氧化中图分类号:TS199文献标志码:ACatalyticoxidationofphenolsbycobaltphthalocyaninesupportedactivatedcarbonfibers1211XUMinhong，CHENWenxing，CAOFeng，PANGuoxiang，112TANGPeisong，CHENHaifeng，LWangyang(1.ChemistryDepartment，HuzhouNormalCollege，Huzhou，Zhejiang313000，China;2.KeyLabora

4、toryofAdvancedTextileMaterialsandManufacturingTechnology，MinistryofEducation，ZhejiangSci-TechUniversity，Hangzhou，Zhejiang310018，China)AbstractInordertoremoverefractoryphenols，anovelcatalyticoxidationsystem，consistingofactivatedcarbonfiberssupportedwithcobaltphthalocya

5、nine(CoPc-ACF)andHOasoxidant，hasbeen22developed，whichgivesfullplaytotheadsorptionofACFandthecatalysisofcobaltphthalocyanine．Theoxidativeremovalofp-nitrophenol，p-methoxyphenol，andchlorophenolwereinvestigatedinthiscatalyticoxidationsystem．Theresultsshowedthatmorethan97%

6、ofthesephenolswereremovedin5hundertheconditionofCoPc-ACF0.4g，HO100mmol/L，25℃andconcentrationofsubstitutedphenolsfrom220.2mmol/Lto0.5mmol/L，whichwereidentifiedbyUPLC．Thetypeandnumberofsubstitutedgroupmakesnodifferencetocatalyticeffect．Inaddition，thepossiblecatalyticoxi

7、dationdegradationmechanismwasproposedonthebasisoftheintermediateproductsformedinthecatalyticoxidationofsubstitutedphenols，whichwereidentifiedbyGC-MSmethods．Keywordsactivatedcarbonfiber;cobaltphthalocyanine;substitutedphenol;catalyticoxidation对硝基苯酚(4-NP)、对甲氧基苯酚(4-MP)和取

8、代酚由于其结构特点而具有毒性大和致癌、致畸、取代氯酚(4-CP、2-CP、2，4-DCP和2，4，6-TCP)这3致突变三致效应，且不易生物降解，会通过食物链在［1］类酚作为中间体广泛应用于化工、医药等行业。生物体内富集，含酚废水也被各国环保部门列