反应气氛对绿色合成纳米铁的组分及其活性的影响
成本低廉和无二次污染的“绿色”合成纳米材料是发展原位纳米环境修复技术的前沿研究课题之一.本文以绿茶提取液为还原剂和稳定剂进行“绿色”合成纳米铁,探讨在不同的气氛下“绿色”合成的纳米铁颗粒的主要成分,以期为调控合成纳米铁系材料提供基础研究.首先,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线光电子能谱分析(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等表征手段对不同反应气氛下合成的纳米铁颗粒的表面微观形貌、尺寸和价态结构进行分析.结果发现,在通入N2情况下,合成的纳米铁颗粒粒径为(84.7±11.5) nm,其主要成分以纳米零价铁为主;在通入空气情况下,合成的纳米铁粒径为(117.8±26.2) nm,其主要成分是纳米零价铁、氧化铁和四氧化三铁的混合物;通入O2时,合成的纳米铁粒径为(141.2±26.3) nm,其主要成分以四氧化三铁为主.其次,评价在不同气氛条件下合成纳米铁颗粒对去除亚甲基蓝(MB)的反应活性.结果表明,在反应温度313 K下降解初始浓度为50 mg·L-1的MB溶液,反应5min时已达到平衡,通入N2合成的纳米铁降解MB,去除率高达98.7％,而通入O2合成的纳米铁反应效率低,对MB的去除率仅为65.3％.最后,从以上发现提出不同气氛下可以调控“绿色”合成的铁系纳米材料成分,从而导致不同的纳米修复环境中污染物的能力.
反应气氛、绿色合成、纳米铁、XPS、亚甲基蓝
35
X131(环境化学)
福建师范大学“闽江学者”人才建设项目No.200604;国家自然科学基金No.41401585 ;Supported by the Fujian "Minjiang Fellowship" from Fujian Normal UniversityNo.200604 and the National Natural Science Foundation of China No.41401585
2015-06-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
1817-1823
