Mechanochemically Sulfidated Zero Valent Iron as an Efficient Fenton-like Catalyst for Degradation of Organic Contaminants

报道了机械球磨方法制备的微米硫化零价铁(S-ZVI)可以快速活化H2O2降解各类有机污染物.S-ZVI/H2O2降解苯酚的单位比表面积反应速率常数是ZVI/H2O2的5倍以上,且苯酚的降解不存在初始抑制阶段.探针化合物乙醇的淬灭反应结合电子顺磁共振(EPR)实验证明S-ZVI/H2O2体系产生的氧化活性物质为·OH.反应前后S-ZVI颗粒的扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表征结合电化学测试和苯酚降解结果表明S-ZVI中FeS取代ZVI表面的钝化膜(铁氧化物),加速了电子从Fe0传递到H2O2,更快地释放Fe2+,引发Fenton反应.在这过程中FeS主要作为电子的导体而非Fe2+的释放源.