经过磷改性的沸石咪唑酯框架-67/海藻酸盐珠，用于增强过一硫酸盐的活化效果及水中双酚F的降解

《Process Safety and Environmental Protection》：Phosphorus-modified zeolitic imidazolate framework-67/alginate beads for enhanced peroxymonosulfate activation and bisphenol F degradation in water

　　

Nithya Mariappan|Thanh-Binh Nguyen|Chiu-Wen Chen|Xuan-Thanh Bui|Tien-Duc Pham|Cheng-Di Dong

摘要

开发了一种经过磷改性的、煅烧处理的藻酸盐载体ZIF-67催化剂（CZIF-67NAP@350alg），该催化剂能够在水中通过过一硫酸盐（PMS）的活化作用高效降解双酚F（BPF）。该催化剂的制备方法是先将ZIF-67固定在藻酸盐珠子上，然后在350°C下进行煅烧，并进行气相磷改性处理。结构表征表明，基于钴的活性相均匀分布在藻酸盐衍生的碳基质中，同时表面引入了磷物种，且未破坏整体结构。与非改性材料相比，CZIF-67NAP@350alg表现出更强的催化性能和更低的钴流失率，在温和条件下30分钟内即可实现94%的BPF去除率。淬火实验表明，污染物降解主要通过非自由基途径进行，其中单线态氧和高价钴氧化物起主导作用；电子顺磁共振（EPR）分析还检测到过氧羟基自由基作为次要反应物种。液相色谱-质谱（LC-MS）分析确定了主要的转化中间体，并提出了涉及羟基化、键断裂和环开环反应的降解途径。固定的珠子结构便于催化剂的回收和再利用，而磷改性提高了表面稳定性和界面氧化还原活性。这些发现为磷在调控基于钴的活性位点中的作用提供了新的见解，并强调了磷改性藻酸盐/ZIF衍生材料作为可持续催化剂去除水中内分泌干扰污染物的潜力。