分子自组装纳米针铁矿(光）催化氧化有机污染物界面作用研究

选择不同表面特性的矿物如石英、非晶氧化硅和粘土矿物为载体，通过分子自组装单层（SAMs）技术在载体矿物表面制备稳定的纳米FeOOH（针铁矿或正方纤铁矿）薄膜。以此模拟研究水－岩（土）环境水溶液中有害有机物界面吸附－光催化降解作用机理。选择几种典型的分子结构不同的目标有机物，弄清在高活性纳米氢氧化铁表面选择性化学吸附及其形成的有机配体对光催化降解作用的控制和动力学影响。与天然生物矿化成因的纳米针铁矿的光解作用进行对比，力图从微观上揭示FeOOH显微结构、晶体结构和表面结构以及环境条件如pH、浓度、有无自然光照和H2O2、土壤腐殖质等对目标有机物的界面催化氧化作用的控制和机理。进一步研究避光条件下，纳米针铁矿的界面化学和催化氧化作用及影响因素。对于探讨自然环境中铁矿物如针铁矿和赤铁矿的类Fenton反应降解有机物的机理和自净化功能具有理论意义，并为开发地下水污染修复的新材料和新方法提供依据。