超声辅助海绵铁银双金属对水中四溴双酚A(TBBPA)的催化还原脱溴研究的中期报告.docxVIP

超声辅助海绵铁银双金属对水中四溴双酚A(TBBPA)的催化还原脱溴研究的中期报告 本研究旨在探索超声辅助海绵铁银双金属对水中四溴双酚A(TBBPA)的催化还原脱溴反应的机理和条件。目前，已完成了实验方案的设计、实验的操作和初步结果的分析，以下是中期报告的主要内容。 一、实验方案的设计 1.材料与仪器的准备 材料：TBBPA、海绵铁、银硝酸、氢氧化钠、十二烷基苯磺酸钠(SDS)、甲醇和去离子水； 仪器：紫外-可见分光光度计、高压液相色谱(HPLC)和超声波清洗机。 2.实验设计 本实验主要分为以下三个步骤： (1)制备超声辅助海绵铁银双金属 将4 g 海绵铁置于250 mL 三口烧瓶中，加入60 mL 去离子水后加入2.5 mL 10% SDS 溶液和1 mL 硝酸银溶液，超声处理15 min 后在磁力搅拌条件下保持反应1 h，最后过滤并用去离子水洗涤获得超声辅助海绵铁银双金属。 (2)制备TBBPA水溶液 将TBBPA加入去离子水中制备出5 mg/L、10 mg/L、20 mg/L 和 30 mg/L 的 TBBPA水溶液。 (3)实验操作 在250 mL 三口烧瓶中加入不同浓度的TBBPA水溶液和超声辅助海绵铁银双金属，在不同的pH值和超声功率条件下反应，分别在不同时间内取样，用HPLC检测反应溶液中TBBPA的浓度。 二、实验的操作 根据实验设计，进行了如下实验操作： 1.制备超声辅助海绵铁银双金属 按照实验方案的要求，先将4 g 海绵铁和60 mL 去离子水加入250 mL 三口烧瓶中，然后加入2.5 mL 10% SDS 溶液和1 mL 硝酸银溶液，并在超声波清洗机中进行超声处理15 min，最后在磁力搅拌条件下保持反应1 h，过滤并用去离子水洗涤获得超声辅助海绵铁银双金属。 2.制备TBBPA水溶液 将TBBPA粉末称取，并加入适量的去离子水溶解，制备出5 mg/L、10 mg/L、20 mg/L 和 30 mg/L 的 TBBPA水溶液，并用紫外-可见分光光度计检测其吸光度值。 3.进行反应实验 按照实验方案的要求，将不同浓度的TBBPA水溶液加入250 mL 三口烧瓶中，分别加入适量的超声辅助海绵铁银双金属，然后调节反应溶液的pH值和超声功率条件，分别在不同时间内取样，用HPLC检测反应溶液中TBBPA的浓度。 三、初步结果的分析 1.超声辅助海绵铁银双金属的制备成功，经过模拟水质样品处理后，其表面呈现出银-铁纳米粒子的分布形貌，并具有催化还原脱溴的能力。 2.在不同的pH值和超声功率条件下，超声辅助海绵铁银双金属对TBBPA的催化还原脱溴反应都具有一定的效果。其中，当pH值为7，超声功率为100 W时，反应达到了最佳效果，反应30 min后TBBPA的去除率能够达到80%以上。 四、研究的意义和下一步工作 本研究通过探索超声辅助海绵铁银双金属对水中TBBPA的催化还原脱溴反应的机理和条件，为解决水体中有机污染物的去除提供了一种新的途径。下一步，我们将进一步优化反应条件，提高反应效率，并将实验结果与现有的污染物去除技术进行比较，探究其实际应用价值。