一种用于水中磺胺类抗生素高级氧化处理的复合催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于水中磺胺类抗生素高级氧化处理的复合催化剂及其制备方法，属于水中抗生素污染物处理技术领域。将钴源、植酸、氧化石墨烯和水混匀，得到的产物依次经水热反应、冷冻干燥、煅烧，得到磷化二钴‑磷掺杂石墨烯气凝胶复合催化剂。本发明专利技术所述制备方法流程简单，采用环境友好的植酸同步实现原位磷化和原位磷掺杂，使得磷化二钴均匀分散于同步构建的磷掺杂石墨烯气凝胶表面，石墨烯气凝胶对磺胺类抗生素吸附的促进作用和磷化二钴对磺胺类抗生素氧化的促进作用发挥协同功效，实现了磺胺类抗生素的高效降解。反应结束后，复合催化剂可以方便地从水中分离取出，省去了离心、过滤等步骤，为催化剂再生回用提供了便利。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水中磺胺类抗生素高级氧化处理的复合催化剂及其制备方法
本专利技术涉及水中抗生素污染物处理
，尤其涉及一种用于水中磺胺类抗生素高级氧化处理的复合催化剂及其制备方法。
技术介绍
水环境中的抗生素污染物难以去除且危害性强，对生态系统和人类健康均有潜在威胁。磺胺类抗生素具有广谱抗菌性能，价格低、性质稳定，在畜牧业中应用广泛，也是在水环境中高频检出的一类抗生素。混凝、吸附、膜过滤等物理方法对部分抗生素有良好的处理效果，但这些方法只能将抗生素污染物进行转移。高级氧化技术则能够通过羟基自由基、硫酸根自由基等活性氧物种的形成实现污染物的氧化降解甚至矿化。过硫酸盐高级氧化技术采用过硫酸盐固体作为氧化剂，和液体氧化剂相比更容易储存和运输，在水中抗生素污染物处理领域得到了广泛应用。尽管单独使用过硫酸盐即可实现磺胺类抗生素的直接氧化，但其过程中磺胺类抗生素降解深度低，产生较多的有机副产物。为了提高降解深度，还需活化过硫酸盐以形成硫酸根自由基等氧化能力更强的活性氧物种。活化过程通常依赖光、电、热、超声等外部能量的输入或催化剂的加入。考虑到均本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷化二钴-磷掺杂石墨烯气凝胶复合催化剂，其特征在于，所述复合催化剂呈气凝胶状，所述复合催化剂中磷化二钴均匀分散于磷掺杂石墨烯气凝胶表面，所述磷化二钴的负载量为2-40wt.％，所述磷掺杂石墨烯气凝胶中磷掺杂量为0.5-5wt.％。/n

【技术特征摘要】
1.一种磷化二钴-磷掺杂石墨烯气凝胶复合催化剂，其特征在于，所述复合催化剂呈气凝胶状，所述复合催化剂中磷化二钴均匀分散于磷掺杂石墨烯气凝胶表面，所述磷化二钴的负载量为2-40wt.％，所述磷掺杂石墨烯气凝胶中磷掺杂量为0.5-5wt.％。


2.一种权利要求1所述磷化二钴-磷掺杂石墨烯气凝胶复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将钴源、植酸、氧化石墨烯和水混匀；
(2)将步骤(1)得到的混合物进行水热反应、冷冻干燥；
(3)将步骤(2)得到的产物在保护性气氛下煅烧，得到磷化二钴-磷掺杂石墨烯气凝胶。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中钴源为硝酸钴、氯化钴、乙酸钴、硫酸钴中的一种或几种的混合物。


4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中钴源：植酸：氧化石墨烯：水的质量体积比为(1-20)mg：(0.5-3)mL：(5-60)mg：(10-50)mL。


5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：师亚威，丁光辉，王浩男，宋国彬，李安祺，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21