中國(guó)的大部分地區(qū)水體中都檢測(cè)到抗生素的存在,隨著超級(jí)細(xì)菌的產(chǎn)生,耐藥性對(duì)人體存在著潛在的威脅和危害。本文采用電化學(xué)方法降解水中頭孢吡肟,具體研究?jī)?nèi)容如下:通過(guò)陽(yáng)極氧化制備鈦納米管電極,通過(guò)陰極還原將銅鍍到鈦納米管電極上,經(jīng)過(guò)煅燒生成銅鈦納米管電極。通過(guò)電極的微觀表面結(jié)構(gòu)和電化學(xué)表征等,推測(cè)銅鈦納米管電極表面的銅以Cu2O與CuO形式存在,表達(dá)式為CuO@Cu2O-TNTs,此電極導(dǎo)電性好,槽電壓低,在低電流密度（25μA/cm2）下15 min的降解率可達(dá)到90%以上。分析不同操作工藝條件下的降解效果,得出銅鈦納米管電極降解頭孢受pH值的影響值較大,堿性條件利于頭孢吡肟的降解。不同電流密度、不同離子強(qiáng)度,不同初始濃度下的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。根據(jù)熒光光譜測(cè)試,表明在電化學(xué)過(guò)程中產(chǎn)生了 · OH,結(jié)合液質(zhì)分析結(jié)果,降解步驟為:先發(fā)生大分子的水解,然后·OH攻擊頭孢吡肟的β-內(nèi)酰胺環(huán),生成有機(jī)酸和芳香類(lèi)物質(zhì),· OH進(jìn)一步將其礦化為水和二氧化碳、含硫、氮化合物。 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：97 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３鈦納米管形成示意圖（ａ）實(shí)驗(yàn)裝置（ｂ）沉積機(jī)理??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｉｔａｎｉｕｍ?ｎａｎｏｔｕｂｅ?ｆｏｎｎａｔｉｏｎ?（ａ）?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｓｅｔｕｐ?（ｂ）?ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ??

?１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?８０??ｔｉｍｅ?（ｍｉｎ）??圖３－１不同修飾層電極對(duì)頭孢吡肟的去除率??Ｆｉｇ．３－１?Ｒｅｍｏｖａｌ?ｒａｔｅ?ｏｆ?ｃｅｆｅｐｉｍｅ?ｂｙ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ｌａｙｅｒ?ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ??ｉｏｏ％（??▲?▲一－＾二■二??▲?＇??８〇％?－?▲?？?丨?？??＾?６０％?－??ｒ?／?？，??Ｉ?？－??Ｅ?４０％?－?／／??蘭?．產(chǎn)．屬??１??／?０．５ｍＡ／ｃｍ２??２〇％?＂?ｉｍ＾?？?１?ｍＡ／ｃｍ２??■?＾?１．５ｍＡ／ｃｍ２｜??〇％?ｌ．?．?１?■?１?．?１?．?１???０?２０?４０?６０?８０??Ｔｉｍｅ?（ｍｉｎ）??圖３－２不同電流密度下電極對(duì)頭孢吡肟的去除率??Ｆｉｇ．３－２?Ｒｅｍｏｖａｌ?ｒａｔｅ?ｏｆ?ｃｅｆｅｐｉｍｅ?ｂｙ?ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｃｕｒｒｅｎｔ?ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ??根據(jù)圖３－２得出，錫銻電極對(duì)頭孢吡肟的降解率隨著電流密度的增大而增加，這??是因?yàn)樵诮到膺^(guò)程中，隨著電流密度的增加，電子的轉(zhuǎn)移速率在加快，進(jìn)而增加了羥??基自由的生成速率與參與反應(yīng)的物質(zhì)的傳質(zhì)系數(shù)，故降解效率在增加。??３．２電化學(xué)法鈰鋯修飾錫銻電極??３．２．１電極制備??電極的預(yù)處理部分與第一部分電極相同，在涂覆同樣的錫銻電極并煅燒后之后。??將己制備好中間層的電極作陰極

?８０??Ｔｉｍｅ?（ｍｉｎ）??圖３－２不同電流密度下電極對(duì)頭孢吡肟的去除率??Ｆｉｇ．３－２?Ｒｅｍｏｖａｌ?ｒａｔｅ?ｏｆ?ｃｅｆｅｐｉｍｅ?ｂｙ?ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｃｕｒｒｅｎｔ?ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ??根據(jù)圖３－２得出，錫銻電極對(duì)頭孢吡肟的降解率隨著電流密度的增大而增加，這??是因?yàn)樵诮到膺^(guò)程中，隨著電流密度的增加，電子的轉(zhuǎn)移速率在加快，進(jìn)而增加了羥??基自由的生成速率與參與反應(yīng)的物質(zhì)的傳質(zhì)系數(shù)，故降解效率在增加。??３．２電化學(xué)法鈰鋯修飾錫銻電極??３．２．１電極制備??電極的預(yù)處理部分與第一部分電極相同，在涂覆同樣的錫銻電極并煅燒后之后。??將己制備好中間層的電極作陰極

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]天津供水系統(tǒng)中抗生素分布變化特征與健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 張新波,宋姿,張丹,劉楠楠,李楠,溫海濤.  環(huán)境科學(xué). 2018(01)
[2]北京市地下水中典型抗生素分布特征與潛在風(fēng)險(xiǎn)[J]. 陳衛(wèi)平,彭程偉,楊陽(yáng),吳玉梅.  環(huán)境科學(xué). 2017(12)
[3]長(zhǎng)三角典型城郊不同土地利用土壤抗生素組成及分布特征[J]. 趙方凱,陳利頂,楊磊,方力,孫龍,李守娟.  環(huán)境科學(xué). 2017(12)
[4]Occurrence and Fate of Antibiotics in the Aqueous Environment and Their Removal by Constructed Wetlands in China:A review[J]. GUAN Yidong,WANG Bo,GAO Yongxia,LIU Wen,ZHAO Xiaoli,HUANG Xiaofeng,YU Jianghua.  Pedosphere. 2017(01)
[5]具有層級(jí)特征的異質(zhì)型CuO@TiO2納米線膜的制備及其光電解水性能（英文）[J]. 張帥,曹雪波,武軍,朱連文,谷俐.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(08)
[6]Effect of CeO2-ZrO2 on Pt/C electrocatalysts for alcohols oxidation[J]. 王青春,劉振朋,安勝利,王瑞芬,王艷玲,徐拓.  Journal of Rare Earths. 2016(03)
[7]絡(luò)合法制備不同形貌的鈰鋯固溶體及其性能研究[J]. 趙臣,稅安澤,李美澄,劉時(shí)劍,姚建城,陳秋群,黃詩(shī)耀.  人工晶體學(xué)報(bào). 2014(11)
[8]城市污水廠中四環(huán)素類(lèi)抗生素分布特性研究[J]. 劉沖,黃滿(mǎn)紅,肖斌.  廣州化工. 2012(14)
[9]La-PTFE共摻雜二氧化鉛電極的制備及其性能研究[J]. 鄭輝,戴啟洲,王家德,陳建孟.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[10]鈦基二氧化錫電極電解過(guò)程中羥基自由基檢測(cè)及電催化機(jī)理[J]. 丁海洋,馮玉杰,呂江維,劉峻峰.  分析化學(xué). 2007(10)



本文編號(hào)：3590587