[发明专利]用于降解草甘膦的纳米Fe3O4-BiOBr的制备方法及在降解草甘膦中的应用

说明书

本发明公开用于降解草甘膦的纳米Fe₃O₄‑BiOBr的制备方法及在降解草甘膦中的应用，用于降解草甘膦的纳米Fe₃O₄‑BiOBr的制备方法包括如下步骤：Fe₃O₄制备：按照三价铁和二价铁的物质的量之比2:1制备三价铁化合物和二价铁化合物，利用三价铁化合物和二价铁化合物制备铁的氢氧化合物，然后由铁的氢氧化合物制备Fe₃O₄；纳米Fe₃O₄‑BiOBr的制备：将步骤(1)中制备的Fe₃O₄、三价铋化合物和溴的化合物反应，制备纳米Fe₃O₄‑BiOBr。本发明将纳米Fe₃O₄‑BiOBr加入到草甘膦溶液中，能够非常有效地将草甘膦降解为磷酸，可望彻底解决草甘膦用药之后的残留，适宜在农业上推广应用。

技术领域

本发明涉及农药降解技术领域。更具体地，涉及用于降解草甘膦的纳米Fe₃O₄-BiOBr的制备方法及在降解草甘膦中的应用。

背景技术

光催化剂(photocatalyst)由于自身无污染、制备工艺较简单可以直接利用太阳光作为反应光源、在治理环境污染的同时又可以用于生产清洁能源等优点，对于解决环境污染这一世界性的难题具有重要意义。因此，开发在可见光范围具有光催化活性的新型光催化材料成为光催化领域的研究趋势。

草甘膦(glyphosate)是有机磷类内吸传导性广谱除草剂，化学名称为N-(膦酸甲基)甘氨酸(N-phosphonomethyl glycine，PMG)。草甘膦具有其他除草剂所不具备的许多优越性：良好的输导性；遇土立即失去活性，不易污染地表水；在动物、水生物中不易积累、不容易产生抗性等。草甘膦广泛适用于果园、橡胶园、咖啡园等种植地，也适用于铁路、公路沿线及仓储、变电等非耕地除草。一直以来草甘膦被认为是高效、广谱、低毒，对人、动物、水生物和环境都较安全，是一种比较理想的灭生性除草剂。然而近年来大量和不合理的使用，使其在土壤和植物上都有残留，尽管欧盟食品安全监管机构(EFSA)和世界卫生组织(WHO)对草甘膦是否存在致癌性还存在争议，目前草甘膦还是在世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单中，欧盟对进口的产品中残留的草甘膦还是进行严格的监管。寻找一种简单有效去除草甘膦的方法成为人们研究的重点。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种利用纳米材料简单、有效地降解草甘膦的方法。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：用于降解草甘膦的纳米Fe3O4-BiOBr的制备方法，包括如下步骤：

(1)Fe₃O₄制备：按照三价铁和二价铁的物质的量之比2:1准备三价铁化合物和二价铁化合物，利用三价铁化合物和二价铁化合物制备铁的氢氧化合物，然后由铁的氢氧化合物制备Fe₃O₄；

(2)纳米Fe₃O₄-BiOBr的制备：将步骤(1)中制备的Fe₃O₄、三价铋化合物和十六烷基三甲基溴化铵反应，制备纳米Fe₃O₄-BiOBr。