柠檬酸改性棉纤维铁配合物的制备及其对染料的光催化降解作用

崔桂新^1,2，董永春^1,3，王鹏¹，李冰¹，李甫¹

1. 天津工业大学纺织学院2. 中国纺织科学研究院江南分院3. 天津工业大学先进纺织复合材料重点实验室

摘 要：使用工业化的轧-烘-焙工艺对棉织物进行柠檬酸改性以引入羧基,然后与Fe³⁺进行配位反应制备柠檬酸改性棉纤维铁配合物。在经过SEM、FT-IR、DRS和TGA表征的基础上,将柠檬酸改性棉纤维铁配合物作为非均相Fenton反应催化剂应用于偶氮染料的降解反应中,重点考察了其催化性能。结果表明,Fe³⁺初始浓度和反应温度的提高均有利于柠檬酸改性棉织物与Fe³⁺之间的配位反应,并能够显著增加配合物的铁离子含量。柠檬酸改性棉纤维铁配合物作为非均相Fenton反应催化剂在暗态时能够促进偶氮染料的降解反应,辐射光能明显加强其催化活性,而增加其铁离子含量或引入Cu²⁺具有进一步改善其催化活性的作用。

关键词：棉纤维;柠檬酸改性;金属配合物;Fenton反应;染料降解;