CN114892201A - 磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料，包括石墨毡和磷掺杂多孔碳材料，石墨毡为碳基底材料，磷掺杂多孔碳为修饰材料，其包覆于石墨毡的碳纤维表面。该材料通过以下步骤制得：S1：对原始石墨毡材料进行预处理；S2：超声波浸润处理：将预处理好的石墨毡浸入植酸水溶液中，15～60min后在70～70℃下干燥8～24h；S3：高温碳化处理：将石墨毡转入气氛管式炉中进行碳化处理，在氮气保护下以每分钟5℃的升温速率在700～700℃下煅烧0.5～1h，待管式炉冷却至室温后，将石墨毡洗涤并烘干，即得磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料。将该材料作为电芬顿阴极，可电催化O2还原，生成H2O2，并通过产生的·OH氧化目标污染物，实现对水中尼泊金酯类污染物的完全降解。
Description
技术领域
本发明属于有机污染物去除领域，具体涉及一种磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料及其制备方法和在电芬顿降解尼泊金酯类污染物上的应用。
背景技术
随着社会经济的快速发展，近年来，水污染在全球范围内呈现出分布范围普遍性、污染来源多元化、污染物多样性的特点。然而，水资源是人类赖以生存的自热资源，日趋严重的环境水污染问题亟待解决。将污染物从水中除去，提高水资源的利用率，降低水污染，成为全世界人民关注的热点。
在各种污染物去除方法中，物理法虽然简单快捷，但是对污染物的不完全降解可能造成对环境的二次污染；生物法具有选择性好、安全稳定的特点，但其对微生物的培育周期长，不利于处理各类新兴污染物。电芬顿氧化法是一种利用强氧化性基团使有机物被降解的新兴污染物去除技术，对于难去除有机物具有降解效率高、矿化效果好、无二次污染的明显优势。这种方法是通过2e过程将O2还原为H2O2，再利用Fe2+与H2O2反应生成的·OH 使目标污染物被完全降解，同时可以通过电化学还原将生成的Fe3+还原为Fe2+。电芬顿技术中，·OH决定了污染物降解速率，而电极材料影响了H2O2的产量。因此，阴极材料的选用对电芬顿过程至关重要。
O2+2e-+2H+＝H2O2 (eq.1)
Fe2++H2O2＝Fe3++·OH+OH- (eq.2)
Fe3++e-＝Fe2+ (eq.3)
石墨毡是一种由碳纤维组成的三维自支撑碳材料，其内部结构松散，空隙通道大，且具有成本低、无毒、耐腐蚀、机械性能良好等优点，通常作为电极材料，被应用于电池、超级电容器、电化学催化和高级氧化技术等领域中。但是石墨毡对电解质溶液的浸润性差，碳纤维表面过于光滑不利于电化学反应，应用于电芬顿工艺中常需对其进行改性处理，以提升其对目标污染物的降解效率。
植酸是一种富含磷酸盐的天然化合物。作为种子中磷元素的主要存在形式，植酸在谷物、油料种子和坚果中，占总磷的60％～70％，因此其在种子发芽过程中具有重要作用。
尼泊金酯类是一种以对羟基苯甲酸酯为主要结构的有机物，其主要结构式如下：
由于具有成本低、应用范围广和抗菌效果好等特点，尼泊金酯类物质现已成为数万种化妆品和部分食品的防腐剂。尼泊金酯类防腐剂的大量使用导致其在环境水体、土壤及沉积物中均有残留。但过度使用此类防腐剂不仅会对人体的皮肤、内分泌***和生殖***产生负面影响，还会对水中微生物群落稳定性构成威胁，不利于水生生态***发展。因此，采用高效清洁、安全稳定的技术去除环境中的尼泊金酯类是十分必要的。
发明内容
本发明的一个目的是针对以上要解决的技术问题，提供一种磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料的制备方法，制得的磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料具有良好的亲水性和电化学催化活性。
为了实现以上发明目的，本发明提供了一种磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：对原始石墨毡材料进行预处理，以除去其表面杂质；
S2：超声波浸润处理：将预处理好的石墨毡浸入植酸水溶液中，15～60 min后在70～70℃下干燥8～24 h；
S3：高温碳化处理：将步骤S2得到的石墨毡转入气氛管式炉中进行碳化处理，在氮气保护下以每分钟5℃的升温速率在700～700℃下煅烧0.5～1 h，待管式炉冷却至室温后，将得到的石墨毡洗涤并烘干，即得磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料。
相比于现有技术，本发明以植酸为磷源掺杂石墨毡，经过高温碳化后，植酸不仅会产生显著的纳米级孔结构和具有传质优势的3D孔洞通道，扩大比表面积，而且C-P键能为电化学反应提供活性位点，从而提石墨毡的电化学活性。采用上述制备方法制得的磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料可电催化O2还原，生成H2O2，并通过产生的·OH氧化目标污染物，实现对水中尼泊金酯类污染物的完全降解。
优选地，步骤S2中，所述植酸水溶液中，植酸的质量百分数为2.1％～6.3％。
优选地，步骤S1中，采用以下步骤对原始石墨毡材料进行预处理：将原始石墨毡材料在乙醇和去离子水中分别超声预处理0.25～1.5 h，以除去石墨毡表面附着的杂质，然后在70～70℃下干燥8～24h。
优选地，步骤S3中，采用以下步骤对碳化处理后的石墨毡进行洗涤和烘干：将得到的石墨毡用乙醇超声洗涤1～6次，超纯水超声洗涤4～8次，每次10～60min，然后在70～70℃下干燥8～24h。
本发明还提供一种采用上述制备方法制备而成的磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料，其包括石墨毡和磷掺杂多孔碳材料，所述石墨毡为碳基底材料，所述磷掺杂多孔碳为修饰材料，其包覆于所述石墨毡的碳纤维表面。该磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料可电催化O2还原，生成 H2O2，并通过产生的·OH氧化目标污染物，实现对水中尼泊金酯类污染物的完全降解。
本发明还提供上述磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料作为电芬顿阴极在降解水中尼泊金酯类污染物中的应用。磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料作为电芬顿阴极对尼泊金酯类污染物具有高效稳定的降解能力。
本发明还提供一种基于磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料的电芬顿降解水中尼泊金酯类污染物的方法，包括以下步骤：
S1：采用上述磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料作为电芬顿阴极材料，并裁剪为1×1cm2尺寸，以1×1cm2的GF或P-GF作为工作电极，以2×2cm2的铂网电极为对电极，并将其与工作电极间隔1cm，平行放置；以饱和甘汞电极为参比电极；
S2：使用H2SO4将0.05mol·L-1的Na2SO4溶液初始pH调至3.0～6.0，该电解质溶液中含有0.00～2.0mmol·L-1Fe2+和尼泊金酯类目标污染物，在降解前将O2以0.6L·min-1的速率通入溶液30分钟，在降解过程中O2以0.6L·min-1的速率通入反应器中，在0.0～(-0.6)V的恒定电位下进行电芬顿降解，每间隔30min取样0.2mL，过滤后采用高效液相色谱法对目标污染物进行定量。
进一步地，步骤S2中，所述尼泊金酯类目标污染物为尼泊金甲酯、尼泊金乙酯、尼泊金丙酯和尼泊金丁酯中的一种或多种。
优选地，步骤S2中，当电解质溶液中仅含有一种尼泊金酯类目标污染物时，采用等度洗脱的方法对目标污染物进行定量：流动相为体积比为50:50:0.1的甲醇、水和乙酸，流速为1 mL·min-1，使用配备有UV-vis检测器的HPLC在254nm波长下测定MePa的浓度，柱温为35℃，进样量为20μL，使用C18色谱柱。
优选地，步骤S2中，当电解质溶液中同时含有多种尼泊金酯类目标污染物时，采用梯度洗脱的方法同时对多种尼泊金酯类目标污染物进行定量：流动相为水和甲醇，流动相中甲醇在第0.0min、10.0min和17.0min时体积百分数分别为60％、65％和67.8％，流速为0.8mL·min-1，使用HPLC在254nm波长下同时测定多种尼泊金酯类目标污染物的浓度，柱温为35℃，进样量为20μL，使用C18色谱柱。
本发明针对尼泊金酯类在环境水中的污染问题，结合目前国内外对污染物降解与碳材料的热点领域，构建了一种磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料的制备方法，将该材料作为电芬顿阴极，可电催化O2还原，生成H2O2，并通过产生的·OH氧化目标污染物，实现对水中尼泊金酯类污染物的完全降解。
附图说明
图1为磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料制备流程示意图。
图2为不同实施例和对比例制得的阴极材料的SEM图，其中，图(a1)和(a2)为对比例制得的阴极材料的SEM图；图(b1)和(b2)为实施例1制得的阴极材料的SEM图；图 (c1)和(c2)为实施例2制得的阴极材料的SEM图；图(d1)和(d2)为实施例3制得的阴极材料的SEM图。
图3为实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)的孔径分布曲线。
图4为不同实施例和对比例制得的阴极材料降解MePa的效果对比图。
图5为不同Fe2+浓度对实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)对MePa电芬顿降解效果的影响对比图。
图6为不同施加电位对实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)对MePa电芬顿降解效果的影响对比图。
图7为不同初始pH值对实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)对MePa电芬顿降解效果的影响对比图。
图8为实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)对MePa、EtPa、PrPa和BuPa的同时电芬顿降解时间曲线图。
图9为实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)对MePa电芬顿降解的重复使用性曲线图。
图10为采用实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)为电芬顿阴极的EPR光谱图。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实例，对基于本发明所做的任何形式上的变通或改变都将属于本发明的范畴。
实施例1：
请参阅图1，本实施例按以下步骤制备磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料：
S1：对原始石墨毡材料进行预处理，将原始石墨毡裁剪为3×4cm2的小块，并在乙醇和去离子水中分别超声预处理1h，以除去石墨毡表面附着的杂质，然后在80℃下干燥12h。
S2：超声波浸润处理：将预处理好的石墨毡浸入50mL含植酸2.1％的水溶液中，超声处理45min后在80℃下干燥12h。
S3：高温碳化处理：将步骤S2得到的石墨毡转入气氛管式炉中进行碳化处理，在氮气保护下以每分钟5℃的升温速率在800℃下煅烧1h，待管式炉冷却至室温后，将得到的石墨毡用乙醇超声洗涤2次，超纯水超声洗涤6次，每次30分钟，然后在80℃干燥12h。将所得的磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料标记为P-GF-1。
实施例2：
本实施例按以下步骤制备磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料：
S1：对原始石墨毡材料进行预处理，将原始石墨毡裁剪为3×4cm2的小块，并在乙醇和去离子水中分别超声预处理1h，以除去石墨毡表面附着的杂质，然后在80℃下干燥12h。
S2：超声波浸润处理：将预处理好的石墨毡浸入50mL含植酸4.2％的水溶液中，超声处理45min后在80℃下干燥12h。
S3：高温碳化处理：将步骤S2得到的石墨毡转入气氛管式炉中进行碳化处理，在氮气保护下以每分钟5℃的升温速率在800℃下煅烧1h，待管式炉冷却至室温后，将得到的石墨毡用乙醇超声洗涤2次，超纯水超声洗涤6次，每次30分钟，然后在80℃干燥12h。将所得的磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料标记为P-GF-2。
实施例3：
本实施例按以下步骤制备磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料：
S1：对原始石墨毡材料进行预处理，将原始石墨毡裁剪为3×4cm2的小块，并在乙醇和去离子水中分别超声预处理1h，以除去石墨毡表面附着的杂质，然后在80℃下干燥12h。
S2：超声波浸润处理：将预处理好的石墨毡浸入50mL含植酸6.3％的水溶液中，超声处理45min后在80℃下干燥12h。
S3：高温碳化处理：将步骤S2得到的石墨毡转入气氛管式炉中进行碳化处理，在氮气保护下以每分钟5℃的升温速率在800℃下煅烧1h，待管式炉冷却至室温后，将得到的石墨毡用乙醇超声洗涤2次，超纯水超声洗涤6次，每次30分钟，然后在80℃干燥12h。将所得的磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料标记为P-GF-3。
对比例：
本实施例按以下步骤制备石墨毡材料：
S1：对原始石墨毡材料进行预处理，将原始石墨毡裁剪为3×4cm2的小块，并在乙醇和去离子水中分别超声预处理1h，以除去石墨毡表面附着的杂质，然后在80℃下干燥12h。
S2：超声波浸润处理：将预处理好的石墨毡浸入50mL超纯水中，超声处理45min后在 80℃下干燥12h。
S3：高温碳化处理：将步骤S2得到的石墨毡转入气氛管式炉中进行碳化处理，在氮气保护下以每分钟5℃的升温速率在800℃下煅烧1h，待管式炉冷却至室温后，将得到的石墨毡用乙醇超声洗涤2次，超纯水超声洗涤6次，每次30分钟，然后在80℃干燥12h。将所得的材料标记为GF。
实施例1～3及对比例制得的阴极材料的形貌如图2所示。从图(a1)和(a2)可以看出，对比例仍保有完整的碳纤维和光滑的表面。而在植酸水溶液中浸泡后再经过高温处理，材料表面会出现一些附着物包裹着碳纤维，导致纤维表面粗糙度增大。如图(b1)、(b2)所示，实施例1制得的阴极材料(P-GF-1)表面有致密的膜状物；如图(c1)、(c2)所示，实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)上的附着物呈现出大量的纳米孔结构；如图(d1)、(d2)所示，实施例3制得的阴极材料(P-GF-3)上的沉积物覆盖面积进一步增多。
与对比例制得的材料相比(0.17m2·g-1)相比，实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)的表面积(17.1m2·g-1)显著提高。如图3所示，实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)的孔径分布集中在2.7nm。实施例2制得的阴极材料(P-GF-2)中存在的这些中孔结构极大地扩大了材料的比表面积，带来了更多的活性反应位点，从而增强了作为阴极材料的电化学催化能力。
应用实施例1：磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料应用于MePa(尼泊金甲酯)的电芬顿降解
电芬顿实验的反应装置主要由传统的三电极体系及通入氧气的软胶管组成。将实施例 1～3及对比例制得的阴极材料均匀裁剪为1×1cm2的小块，分别作为工作电极，铂网电极(2 ×2cm2)作为对电极，与工作电极间隔1cm，平行放置。饱和甘汞电极(SCE)用作参比电极。本实施例的降解实验在40mL含有10mg·L-1MePa和0.50mmol·L-1Fe2+的氧气饱和的0.05 mol·L-1Na2SO4溶液中，以施加恒定-0.4V电位的条件下进行。使用H2SO4将溶液初始pH调至3.0，以确保反应在电芬顿的最优条件下。为保证开始实验时溶液中O2达到饱和，在降解前将O2以0.6L·min-1的速率通入溶液30分钟，在降解过程中O2以0.6L·min-1的速率通入反应器中，降解时间3h。每隔30分钟取样0.2mL，过滤后采用高效液相色谱对MePa的浓度进行测定。
具体的，采用等度洗脱的方法对MePa的浓度进行测定：流动相为体积比为50:50:0.1的甲醇、水和乙酸，流速为1mL·min-1，使用配备有UV-vis检测器的HPLC在254nm波长下测定MePa的浓度，柱温为35℃，进样量为20μL，使用C18色谱柱，MePa的流出峰在6min 附近。
降解结果如图4所示，3h内，GF和P-GF-2材料对MePa的降解率分别为50.5％和77.7％； P-GF-2材料显示出最好的降解效果，即实施例2为最佳实施例。
优化实验例：电解质溶液中Fe2+浓度的优化
参考应用实施例1，以实施例2制得的P-GF-2作为阴极材料，其他参数不变，控制Fe2+浓度分别为0.00、0.25、0.50、1.0和2.0mmol·L-1，对MePa进行降解，如图5所示，降解结果显示Fe2+浓度为1.0mmol·L-1时降解效果最佳。
优化实验例：施加电位的优化
参考应用实施例1，以实施例2制得的P-GF-2作为阴极材料，其他参数不变，控制Fe2+浓度为1.0mmol·L-1，控制施加电位分别为0.0、-0.2、-0.4、-0.6V和不施加电位，对MePa 进行降解。如图6所示，结果显示-0.4V和-0.6V结果相近，考虑到减少能耗，选择-0.4V为最佳施加电位。
优化实验例：pH值的优化
参考应用实施例1，以实施例2制得的P-GF-2作为阴极材料，控制Fe2+浓度为1.0mmol·L-1，初始pH分别为3.0、4.0、5.0和6.0对MePa进行降解，如图7所示，结果显示pH为3.0时降解效果最佳。
应用实施例2：磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料应用于四种尼泊金酯类污染物的同时电芬顿降解
参考应用实施例1，以实施例2制得的P-GF-2作为阴极材料，其他参数不变，控制Fe2+浓度为1.0mmol·L-1，电解质溶液中同时含有MePa(尼泊金甲酯)、EtPa(尼泊金乙酯)、PrPa (尼泊金丙酯)和BuPa(尼泊金丁酯)四种尼泊金酯类污染物，且它们的初始浓度均为10 mg·L-1，采用高效液相色谱对四种尼泊金酯类污染物的浓度进行测定。采用梯度洗脱的方法同时对多种尼泊金酯类目标污染物进行定量：流动相为水(A)和甲醇(B)的混合溶液，流速为0.8mL·min-1，流动相B在第0.0min、10.0min和17.0min时的体积百分数分别为60％、65％和67.8％。使用HPLC在254nm波长下同时测定多种尼泊金酯类目标污染物的浓度，柱温为35℃，进样量为20μL，使用C18色谱柱，MePa、EtPa、PrPa和BuPa的流出峰分别在 5、7、10、15min附近。
降解结果如图8所示，5h内，P-GF-2材料对MePa、EtPa、PrPa和BuPa的降解率分别为88.7％、72.5％、77.4％和100％。
应用实施例3：磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料应用于多次MePa的电芬顿降解
参考应用实施例1，以实施例2制得的P-GF-2作为阴极材料，其他参数不变，控制Fe2+浓度为1.0mmol·L-1，将磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料P-GF-2直接重复用于MePa的电芬顿降解。如图7所示，七次重复后，其对MePa的降解率仍达到77.1％。可见，本发明制得的磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料具有良好的可重复使用性。
测试例：磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料在电芬顿过程中自由基的检测
参考应用实施例1，以实施例2制得的P-GF-2作为阴极材料，其他参数不变，电解质溶液中不含有MePa，控制Fe2+浓度为1.0mmol·L-1，DMPO浓度为10mmol·L-1，持续通氧并施加电位，5min后取1mL溶液，用0.22μm滤膜过滤样品后，使用电子顺磁共振波谱仪(EPR) 测试体系中所含自由基类型。
如图10所示，在EPR谱中有一个明显的1:2:2:1四重信号峰，这是DMPO/·OH复合物的特征峰，这证实了在上述应用实施例中，确实是通过电芬顿反应产生·OH，在·OH作用下将污染物完全降解。
相比于现有技术，本发明提供了一种以磷掺杂多孔碳材料包覆石墨毡材料为电芬顿阴极材料的有机污染物降解体系。该阴极材料是通过高温固相法，使植酸在石墨毡碳纤维表面形成一层磷掺杂的多孔碳。随着磷的掺杂和大量碳多孔结构的引入，磷掺杂多孔碳材料包覆石墨毡材料的亲水性和电化学催化活性得到了显著提升。结果表明，在恒定电位下，磷掺杂多孔碳材料包覆石墨毡阴极材料具有对尼泊金甲酯的高效降解能力和对尼泊金酯类的去除通用性。同时，磷掺杂多孔碳材料包覆石墨毡材料还具有出色的可重复使用性，使其成为一种具有巨大潜在应用价值的通用阴极材料，其能通过电芬顿技术高效稳定降解PPCPs类污染物。
本发明并不局限于说明书和实施方式所列运用，其完全可以被适用于各种适合本发明的领域，在不背离本发明精神及其实质的情况下，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改和变形，但这些相应的修改和变形都应属于本发明所要求的保护范围。
以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限定本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所做出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：对原始石墨毡材料进行预处理，以除去其表面杂质；
S2：超声波浸润处理：将预处理好的石墨毡浸入植酸水溶液中，15～60min后在70～70℃下干燥8～24h；
S3：高温碳化处理：将步骤S2得到的石墨毡转入气氛管式炉中进行碳化处理，在氮气保护下以每分钟5℃的升温速率在700～700℃下煅烧0.5～1h，待管式炉冷却至室温后，将得到的石墨毡洗涤并烘干，即得磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述植酸水溶液中，植酸的质量百分数为2.1％～6.3％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中，采用以下步骤对原始石墨毡材料进行预处理：将原始石墨毡材料在乙醇和去离子水中分别超声预处理0.25～1.5h，以除去石墨毡表面附着的杂质，然后在70～70℃下干燥8～24h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S3中，采用以下步骤对碳化处理后的石墨毡进行洗涤和烘干：将得到的石墨毡用乙醇超声洗涤1～6次，超纯水超声洗涤4～8次，每次10～60min，然后在70～70℃下干燥8～24h。
5.一种磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料，其特征在于：包括石墨毡和磷掺杂多孔碳材料，所述石墨毡为碳基底材料，所述磷掺杂多孔碳为修饰材料，其包覆于所述石墨毡的碳纤维表面；所述磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料采用如权利要求1～4任一项所述的制备方法制备而成。
6.一种如权利要求5所述的磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料作为电芬顿阴极在降解水中尼泊金酯类污染物中的应用。
7.一种基于磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料的电芬顿降解水中尼泊金酯类污染物的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：采用如权利要求5所述的磷掺杂多孔碳包覆石墨毡材料作为电芬顿阴极材料，并裁剪为1×1cm2尺寸作为工作电极，以2×2cm2的铂网电极为对电极，并将其与工作电极间隔1cm，平行放置；以饱和甘汞电极为参比电极；
S2：使用H2SO4将0.05mol·L-1的Na2SO4溶液初始pH调至3.0～6.0，该电解质溶液中含有0.00～2.0mmol·L-1Fe2+和尼泊金酯类目标污染物，在降解前将O2以0.6L·min-1的速率通入溶液30分钟，在降解过程中O2以0.6L·min-1的速率通入反应器中，在(0.0)～(-0.6)V的恒定电位下进行电芬顿降解，每间隔30min取样0.2mL，过滤后采用高效液相色谱法对目标污染物进行定量。
8.根据权利要求7所述的电芬顿降解水中尼泊金酯类污染物的方法，其特征在于：步骤S2中，所述尼泊金酯类目标污染物为尼泊金甲酯、尼泊金乙酯、尼泊金丙酯和尼泊金丁酯中的一种或多种。
9.根据权利要求8所述的电芬顿降解水中尼泊金酯类污染物的方法，其特征在于：步骤S2中，当电解质溶液中仅含有一种尼泊金酯类目标污染物时，采用等度洗脱的方法对目标污染物进行定量：流动相为体积比为50:50:0.1的甲醇、水和乙酸，流速为1mL·min-1，使用配备有UV-vis检测器的HPLC在254nm波长下测定MePa的浓度，柱温为35℃，进样量为20μL，使用C18色谱柱。
10.根据权利要求8所述的电芬顿降解水中尼泊金酯类污染物的方法，其特征在于：步骤S2中，当电解质溶液中同时含有多种尼泊金酯类目标污染物时，采用梯度洗脱的方法同时对多种尼泊金酯类目标污染物进行定量：流动相为水和甲醇，流动相中甲醇在第0.0min、10.0min和17.0min时体积百分数分别为60％、65％和67.8％，流速为0.8mL·min-1，使用HPLC在254nm波长下同时测定多种尼泊金酯类目标污染物的浓度，柱温为35℃，进样量为20μL，使用C18色谱柱。
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| CN115321532A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-11-11 | 华南师范大学 | 氮掺杂负载铁三维自支撑碳材料及其制备方法和应用 |
| CN115321532B (zh) * | 2022-08-15 | 2023-04-28 | 华南师范大学 | 氮掺杂负载铁三维自支撑碳材料及其制备方法和应用 |
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