N/B/Fe共掺杂生物质炭阴极制备及电芬顿降解对硝基酚

以玉米芯为主要原料,采用热沉积、高温焙烧法,制备N/B/Fe共掺杂生物质炭(N/B/Fe@BC),通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)等手段对样品的晶格结构、形貌特征和组成等进行表征,并以对硝基酚为对象,探究N/B/Fe@BC电极的电芬顿催化性能.结果表明,N/B/Fe@BC为纳米薄片交错堆积的三维多孔结构,表面缺陷较未掺杂生物质炭显著增加,催化氧还原以两电子产H2O2为主.在电流强度50mA、初始pH为3的电芬顿体系中,120min时对硝基酚的去除率为97.93％±1.62％,60min内反应速率常数k为0.040min-1,是未掺杂生物质炭电极的2.7倍.N/B/Fe@BC电极的pH适用范围较宽,受水质的影响较小,循环使用10次后120min对硝基酚的去除率仍可达到85％以上.