[发明专利]利用石墨相氮化碳降解六溴环十二烷的方法

说明书

一种利用石墨相氮化碳降解六溴环十二烷的方法，该方法中主要的步骤为：利用石墨相氮化碳作为催化剂，在混合溶剂体系中紫外光催化降解六溴环十二烷，所述混合溶剂体系包括有机溶剂和水，所述有机溶剂为甲醇或乙腈。本发明以石墨相氮化碳作为催化剂，在混合溶剂体系中基于紫外光催化降解法来降解HBCD，降解效果特别好，且方法简单快捷。

技术领域

本发明涉及持久性有机污染物的降解领域，具体涉及利用石墨相氮化碳降解六溴环十二烷(HBCD)的方法。

背景技术

2013年5月，斯德哥尔摩公约缔约方大会第六次会议(COP6)审议并通过修正案，将HBCD增列入公约附件A中，HBCD被确定成为一种新型POPs，HBCD作为一种新型POPs，对人类和环境会构成潜在的长期危害，我国水、沉积物、土壤和大气以及生物介质中已经有较高浓度HBCD检出，HBCD已经对我国生态安全和人体健康产生了潜在威胁。

在使用和处理含有HBCD的产品时，HBCD特别容易通过挥发、渗出等方式释放到外界环境中。随着HBCD长时间和长距离迁移，导致大气、水体、灰尘、土壤、沉积物及生物圈的污染。大气中的HBCD主要是通过吸附在悬浮颗粒物上，随着大气环流发生长距离输送，从而扩散到全球，导致全球性污染。目前在世界各地的大气、水体、沉积物、海洋生物、哺乳动物以及人体内都检测到HBCD的存在。然而目前HBCD仍没有有效的降解消除方法，对其降解机制也尚不清楚，在降解处理过程中还存在HBCD难溶于水的水相光降解难题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种利用石墨相氮化碳降解HBCD的方法，以期至少部分地解决上述技术问题中的至少一种。

为实现上述目的，本发明提供了一种降解HBCD的方法，包括以下步骤：利用石墨相氮化碳作为催化剂，在混合溶剂体系中紫外光催化降解HBCD，所述混合溶剂体系包括有机溶剂和水，所述有机溶剂为甲醇或乙腈。

基于上述技术方案，本发明的利用石墨相氮化碳降解HBCD的方法少具有以下有益效果其中之一或其中一部分：

(1)本发明以石墨相氮化碳作为催化剂，在混合溶剂体系中基于紫外光催化降解法来降解HBCD，降解效果特别好，光照反应18min，HBCD的降解效率可以达到100％。

(2)本发明解决了HBCD难溶于水的难题，加入了甲醇或乙腈有机相进行了助溶，有利于HBCD的快速降解。

(3)本发明的方法可以为HBCD废物的处理处置提供参考。

附图说明

图1是本发明制备例1-2石墨相氮化碳的X射线衍射图(XRD)；

图2是本发明制备例1-2石墨相氮化碳的红外光谱(FT-IR)；

图3是本发明制备例1-2石墨相氮化碳的紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis-DRS)；

图4是本发明制备例1-2石墨相氮化碳的X射线光电子能谱分析(XPS)，其中A是C1s的XPS谱，B是N 1s的XPS谱，C是O 1s的XPS谱，D是XPS总能谱；

图5是本发明实施例1-2和对比例1的HBCD光催化降解效果图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

针对目前HBCD没有较好的降解消除方法以及对HBCD的降解机制还不清楚的现状，本申请开展了对HBCD的降解方法以及降解机制的研究。主要开展了利用石墨相氮化碳对HBCD进行光催化降解，观察了降解速率、降解产物等，解决了HBCD难溶于水的水相光降解难题，结果可为HBCD废物的处理处置提供参考。