多相催化剂以非自由基路线活化过二硫酸盐的研究进展

罗才武，陈晴晴，张 德，汪 弘，魏月华

(1.南华大学资源环境与安全工程学院，湖南 衡阳 421000；2.中国科学院生态环境研究中心，北京100085；3.中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司金属矿山安全与健康国家重点实验室，安徽 马鞍山 243000)

1 非自由基路线活化方式

总体而言，在非自由基路线中，大多数催化剂只能对某一类有机污染物有效，很难做到高效地降解广谱的有机污染物(包括失电子和吸电子有机物)，而耦合多种非自由基活化手段，必将成为提高催化活性的一种有效方式。少数研究已显示[2]，同时实现上述两种及其以上手段来活化PDS，一般拥有较好的催化效果。目前为止，对他们还缺乏较为深入地研究，其探索空间较大。

2 以非自由基路线活化PDS的多相催化剂

2.1 金属基催化剂

2.2 碳基催化剂

碳基材料以非自由基方式活化PDS，最早出现在碳纳米管上[11-12]。不同碳类型对其机理有较大影响。现有报道的碳包括碳纳米管、石墨烯和活性炭等。有两种不同论点受到广大研究者一致同意，即以碳纳米管为典型代表，多以非自由基路线为主，而活性炭等材料以自由基路线为主。这种差异与碳材料本身的导电性及其上相关的官能团密切相关。为了进一步提高其催化性能，不同的策略得到很好地运用，具体如下：

3 结 语

多相催化剂以非自由基路线活化PDS是一条降解水中有机污染物的理想方法，比较适合用于选择性降解含卤素的有机污染物。此外，对维持催化剂的稳定性有一定的帮助。就多相催化剂本身而言，以金属-氮-碳型催化剂最有前途；就降解有机污染物效率而言，同时实现反应聚合物、电子转移和单线态氧中二种及以上是提高降解效率的有效途径。随着研究的不断深入，必将开发出高效的多相催化剂活化PDS降解水中有机污染物。