Fe_(3)O_(4)/rGO水热芬顿法降解聚乙烯微塑料OA

以还原氧化石墨烯(rGO)为载体,担载Fe_(3)O_(4)构建了复合催化剂Fe_(3)O_(4)/rGO,并将其应用于水热芬顿体系催化氧化降解聚乙烯(PE)微塑料。在优化条件(pH=2、温度140℃、H_(2)O_(2)浓度200 mmol/L、Fe_(3)O_(4)/rGO投加量0.06 g/L、反应时间12 h)下,PE微塑料的降解率可达92%,比Fe_(3)O_(4)对PE的降解率(85%)有显著提高。rGO的引入提高了电子传递效率,促进Fe^(2+)/Fe^(3+)循环并提高了H_(2)O_(2)的活化效率,从而增强羟基自由基的生成能力。降解前后PE对比表征结果显示,在Fe_(3)O_(4)/rGO催化作用下,PE形貌发生了显著变化,颗粒由原本光滑致密逐渐转变为多孔碎裂结构;聚合物链结构受到破坏,并引入羟基、酮基等含氧官能团。催化剂具有良好的重复利用性能,经5次循环实验PE降解率仍在90%以上。