聚丙烯睛纤维金属配合物的合成及其对偶氮染料降解反应的光催化作用

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

20773093

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

董永春

完成单位：

天津工业大学

中文关键词：

金属离子; 聚丙烯腈纤维; 配合物; 催化; 染料降解;

其他语种关键词：

Metal ions; PAN fiber; Complex; Catalysis; Dye degradation

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2008-01-01

结束日期：

2010-12-31

中文摘要：

本项目首先通过改性反应制备了四种聚丙烯腈纤维配体，明确了改性反应条件对纤维配体结构的影响作用。然后将纤维配体分别与四种过渡金属离子和两种稀土金属离子进行配位反应合成聚丙烯睛纤维金属配合物，使用多种表征技术明确了纤维配体种类、金属离子种类和用量以及反应条件等对聚丙烯腈纤维金属配合物的配位结构、形态特征、金属离子含量和催化性能以及机械稳定性等方面的影响程度。最后将聚丙烯腈纤维金属配合物作为非均相光Fenton反应催化剂应用于七种有机染料降解反应中，确定了配合物合成方法和化学结构与其光催化性能之间的关系。通过优化反应条件得到的聚丙烯腈纤维金属配合物不仅应具有较高的光催化活性和广泛的pH适应性和较低的金属离子泄露量，而且兼备优良的机械和化学稳定性，实现了重复使用。此外还对羊毛以及海藻酸钠等金属配合物的制备方法、组成结构和也进行了初步研究，共发表论文25篇，申请和获得发明专利三项，并获得两项省部级奖励。这不仅为纤维金属配合物结构与光催化性能之间关系和污染物非均相光催化降解反应方面的研究提供理论基础，而且对于推动环境材料的发展和纺织工业的创新具有重要意义。