收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

聚吡咯-Fe仿过氧化物酶催化活性的研究

杨凯  
【摘要】: 工业废水如何有效处理是非常严峻的问题,作为三大废水监控对象之一的含酚类废水,由于排放量大、毒性大、难降解,一直是环境治理的难点和重点。目前治理废水的方法主要有:物理法、生物法和化学法。在酚类废水处理中,比较物理法和生物法,化学法有降解速度快、氧化能力强、净化比较彻底等特点,工艺相对比较成熟,已被广泛使用。酶催化氧化法和Fenton法属于化学法,前者具有催化效率高的优点,但价格昂贵、易失活;后者具有简单、安全的特点,但存在铁离子催化剂流失严重,易造成二次污染和不必要的资金浪费,重复利用率低等缺点。为克服这些不足,我们研制出聚吡咯-Fe这一降解酚类化合物的催化剂,具有仿过氧化物酶的催化活性,较好地解决了这些问题,应用前景广阔。本论文从四个方面进行阐述。 (1)介绍了酚类废水的污染现状和危害,对目前废水处理方法进行了较详细的评述和总结,其中包括物理法、生物法及化学法。并阐述了本课题的选题依据和实验研究内容。 (2)研究了聚吡咯-Fe催化剂的制备方法和催化活性。以邻苯二酚紫为催化底物模型,考察了溶液pH、温度、H2O2浓度对聚吡咯-Fe催化特性的影响,结果表明在pH1.0、35℃、H2O2和聚吡咯-Fe浓度分别为100μmol/L和0.3mg/mL时,聚吡咯-Fe的催化能力最大。但考虑到污染物邻苯二酚紫的降解在强酸条件下容易造成二次污染和设备腐蚀,试验了在中性溶液、室温条件及增加催化剂用量情况下,考察聚吡咯-Fe的催化能力,结果发现当催化剂浓度为3mg/mL时,可以达到与酸性条件下相同的催化效果,并对该降解产物进行分析,其总有机碳去除率为20%。实验还考察了聚吡咯-Fe的重复使用情况,结果表明强酸性条件下,第三次使用时,其催化能力只有第一次使用的51.2%;而在中性条件下,聚吡咯-Fe的催化能力具有较好的稳定性。 (3)采用紫外-可见光谱探究了聚吡咯-Fe的催化机理。在研究聚吡咯-Fe结构时发现,该催化剂在局部结构上与过氧化物酶结构非常相似,因此需要通过实验验证在催化活性上是否也具有相似性。实验设计了铁离子渗出实验、光照聚吡咯催化实验,Ca2+掺杂实验和乒乓机理实验,结果表明聚吡咯-Fe具有类似过氧化物酶的催化活性。 (4)采用紫外-可见光谱研究了聚吡咯-Fe催化H2O2氧化邻苯二酚紫的实验条件。结果表明,在pH1.5、邻苯二酚紫和聚吡咯-Fe浓度分别为2mmol/L和0.3mg/mL,50℃反应30min时,聚吡咯-Fe催化H2O2氧化邻苯二酚紫灵敏度较高。将聚吡咯-Fe催化H2O2氧化邻苯二酚紫反应与葡萄糖氧化酶催化葡萄糖氧化反应偶联,据此建立了测定血液中葡萄糖含量的新方法。该法用于临床病人血糖分析,结果与医院测定值吻合,结果较满意。由于目前医院血糖检测方法用到的过氧化物酶价格较高,而聚吡咯-Fe成本低、制备方便,因此有望取代过氧化物酶。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 庞士智,刘义杰,张矩;过渡元素Os与Fe的特性及其关系[J];大庆高等专科学校学报;1997年04期
2 周峨,刘中华,陈雯,谢海云,袁章福;富铁菌液浸出硫化铜精矿中砷的实验初探[J];过程工程学报;2003年03期
3 衷明华,黄振中;应用偏最小二乘法校正原子吸收测定Fe和Mg的干扰[J];光谱实验室;2000年04期
4 刘振波,刘永明,姜贵琳;ICP-AES法快速测定葡萄酒中S、P、Fe[J];烟台大学学报(自然科学与工程版);2005年03期
5 陈丽芬;方小汉;陈红丽;;Fe含量0.2%以上对ZL101-T6合金力学性能的影响[J];铸造设备研究;2007年04期
6 靳新娣;双聚焦扇型磁式高分辨ICP-MS在人体铁稳定同位素示踪研究中的应用[J];光谱学与光谱分析;2004年02期
7 曾潮流,王文,F.C.Rizzo,吴维;Fe-2Ce和Fe-5Ce合金在600-800℃空气中的氧化行为[J];金属学报;1998年10期
8 衷明华,张秋兰;岭回归原子吸收光谱法同时测定Fe和Pt[J];光谱实验室;2003年06期
9 徐钟际,徐敏荣,徐玮,李建华;煤矿废水Fe、Mn处理技术研究[J];贵州环保科技;1999年01期
10 李元,王勋陵,胡之德;田间增强UV-B辐射对麦田生态系统Fe营养和累积的影响[J];环境科学;2000年02期
11 李志香,魏培海;调味品中Ca、Fe、Zn含量的测定[J];中国调味品;2000年01期
12 张兆祥,阎军;FAAS法对三种制备样品方法的研究[J];光谱实验室;1998年03期
13 任丽丽,张涛,赵金凤,林励吾;Fe对Co/HZSM-5在甲烷选择还原NO中活性的影响[J];宁夏大学学报(自然科学版);2001年02期
14 姚萍屏,李世鹏,熊翔;Fe和SiO_2对铜基摩擦材料摩擦学行为的对比研究[J];湖南有色金属;2003年05期
15 达古拉;付戈妍;;微量滴定法测定粉煤灰中铁的含量[J];内蒙古民族大学学报(自然科学版);2006年03期
16 王润平;毛树红;池永庆;段秀琴;刘军;;费托合成铁基催化剂助剂的研究概述[J];天津化工;2008年01期
17 赵世勇,张波,马厚义,陈慎豪;按逆向而行的思路研究硫酸溶液中铁的电化学振荡[J];化学学报;2000年12期
18 赵宗彬,李文,李保庆;半焦负载钙和铁催化还原NO的研究[J];环境科学;2001年05期
19 徐毓荣,徐钟际,徐玮,向申,封珩;水温分层型水库铁、锰垂直分布特征[J];湖泊科学;1999年02期
20 胡洛翡,刘婞;ICP-AES法测定硅钙合金中铁、铝、锰[J];冶金分析;2001年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李志红;朱祥坤;;条带状铁建造型铁矿的Fe同位素分布特征[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年
2 陈晓红;徐玲;;二苯胺磺酸钠光度法测定Fe(Ⅲ)[A];第九届全国微型化学实验研讨会暨第七届中学微型实验研讨会论文集[C];2011年
3 刘子忠;吴静;鲍玉峰;刘东升;葛湘巍;;Fe~(3+)对全氟辛羧酸降解反应影响的理论研究[A];中国化学会第28届学术年会第13分会场摘要集[C];2012年
4 杜宇;孙雪;;不同盐度和Fe~(3+)浓度对小球藻生长、硝酸还原酶活性及基因表达的影响[A];中国藻类学会第八次会员代表大会暨第十六次学术讨论会论文摘要集[C];2011年
5 王建伟;褚武扬;尚新春;吕国才;;Fe在辐照损伤下的分子动力学模拟[A];北京力学会第14届学术年会论文集[C];2008年
6 黄雅;吴之传;许曜;吴琦;王岚岚;;偕胺肟-Fe(Ⅲ)配合物纤维催化合成乙二醇二乙酸酯研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
7 李世珍;朱祥坤;吴龙华;骆永明;;植物中Fe同位素分馏研究——以海州香薷为例[A];中国矿物岩石地球化学学会第13届学术年会论文集[C];2011年
8 张庆忠;;丰田5A-FE发动机故障实验台的设计[A];第五届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2008年
9 卢烁十;;油酸钠浮选体系中重晶石的基本可浮性及Fe~(3+)对重晶石浮选的影响[A];有色金属工业科学发展——中国有色金属学会第八届学术年会论文集[C];2010年
10 王世霞;朱祥坤;李世珍;;华南地区玄武岩风化壳的Fe同位素初步研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第13届学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李宝增;基于稳定固溶体团簇结构模型的Fe基多元合金[D];大连理工大学;2012年
2 王也铭;Fe(Ⅲ)催化的α-取代-β-二羰基化合物的杂环化反应研究[D];东北师范大学;2011年
3 张丽;Fe基双相纳米复合材料的制备与高频性能的研究[D];电子科技大学;2011年
4 刘邓;不同厌氧微生物功能群对粘土矿物结构Fe(Ⅲ)的还原作用及其矿物转变[D];中国地质大学;2012年
5 崔崇;热喷涂制备Fe基非晶合金涂层的组织性能及其激光重熔行为的研究[D];天津大学;2012年
6 吴志昊;Fe(Ⅱ)、DO含量对养殖大菱鲆幼鱼生理学性状影响的研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2011年
7 江举辉;Fe(Ⅲ)/铸铁屑吸收SO_2新方法及其工艺的研究[D];上海交通大学;2008年
8 谭军;成分与结构对Zr-Co-Al-(Fe)大块金属玻璃力学性能的影响[D];重庆大学;2011年
9 邹星礼;含钛复合矿直接选择性提取制备TiM_x(M=Si,Fe)合金研究[D];上海大学;2012年
10 石宏新;双掺Hf:Fe:LiNbO_3晶体光折变性能及其光学相关识别应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王晓荣;激光熔覆陶瓷相颗粒增强Fe基熔覆层的研究[D];山东大学;2010年
2 高海霞;Fe_(3-x)Cr_xSi合金的制备及其腐蚀性能研究[D];兰州理工大学;2010年
3 蒋赵贵;ForCES路由器FE间数据传输机制研究与实现[D];浙江工商大学;2010年
4 景秀芳;Fe元素对光合细菌生长及光合色素的影响[D];山西大学;2010年
5 白艳红;含Co_2C_2单元桥联四面体及Co-Fe异核炔桥羰基簇合物的合成与表征[D];内蒙古大学;2007年
6 张中利;Fe基快淬态纳米晶薄带的制备与磁性[D];山东大学;2010年
7 王飞;Fe(Ni)-N纳米粒子的制备及电磁性能[D];大连理工大学;2011年
8 崔文娟;Fe~(3+)/B掺杂TiO_2纳米管阵列的制备及其可见光催化性能研究[D];兰州理工大学;2011年
9 李圣琛;Fe离子改性对C_4液化气低温芳构化反应的影响[D];大连理工大学;2010年
10 赵佳佳;海洋沉积物中异化Fe(Ⅲ)还原特征及铁还原菌的分离鉴定[D];西北农林科技大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 同文;2008年度FD、FE指数报告出炉[N];中国服饰报;2009年
2 黄海;雪豹研制成功FE功效干刷牙膏[N];消费日报;2009年
3 本报记者 吴震;FedEx 凭什么横行天下[N];中国商报;2002年
4 本报记者 过国忠;“FE人”缅怀“中国摩尔根”[N];科技日报;2008年
5 记者 穆建军;UPS首获中国直航权 FedEx再获一中美航班[N];国际经贸消息;2000年
6 本报记者 李毅明;FedEx:完整网络奠基完美服务[N];中国交通报;2002年
7 张仲超;物流巨头“埋伏”沪上[N];中国商报;2002年
8 本报记者 张钰梅;需求为本[N];国际商报;2001年
9 潘树明;创新提升钕铁硼企业竞争力的必由之路[N];中国电子报;2000年
10 王心;冤家又聚头[N];国际经贸消息;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978