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一种用于活化过一硫酸盐降解阿特拉津的催化剂及其制备方法和应用
发布时间: 2025-10-27
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
节能环保产业,高效节能产业
成果介绍
本发明属于高级氧化技术领域，具体涉及一种用于活化过一硫酸盐降解阿特拉津的催化剂及其制备方法和应用。本发明先将硝酸镧、硝酸钴和柠檬酸溶于溶剂中，分散均匀后进行水热反应，反应后收集并干燥沉淀，最后在惰性气体氛围下经煅烧得到PMS催化剂。所制得的催化剂具有丰富的氧空位和表面羟基，可以活化过一硫酸盐产生大量的自由基(SO4·‑、O2·‑和OH·)和非自由基(1O2和电子转移)，可用于降解ATZ且催化效果优异，具有良好的重复利用性。同时，本发明提供的PMS催化剂首次采用水热法制备得到，制备工艺简单，催化性能好且重复性好，适用于大规模生产，具有较高的应用潜力和使用价值。
成果亮点
双金属协同催化机制创新
通过La-Co双金属构建电子转移通道（Co²⁺/Co³⁺与La³⁺协同），显著提升氧空位浓度（XPS验证占比达28.6%），同步激活自由基路径（SO₄·⁻/·OH）与非自由基路径（¹O₂/电子转移），阿特拉津降解率5分钟内达98.2%。
绿色水热合成工艺突破
采用柠檬酸辅助水热-煅烧法，在600℃惰性氛围下形成钙钛矿型LaCoO₃@C复合结构，比表面积达215m²/g，较传统固相法能耗降低40%且避免有毒溶剂使用。
宽泛pH适应性及抗干扰性
在pH 3-9范围内保持90%以上降解效率，共存阴离子（Cl⁻/HCO₃⁻/NO₃⁻）及腐殖酸干扰下活性衰减＜15%，适用于实际水体修复场景。
卓越稳定性与循环性能
经10次循环使用后催化活性仅下降7.8%，金属离子浸出浓度（La＜0.05ppm，Co＜0.12ppm）远低于国标限值，满足环境友好型材料要求。
团队介绍
广东工业大学 宋卫锋 , 马双念 , 甘雨
成果资料
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