化学氧化沉淀法制备纳米Fe3O4：形貌影响与类Fenton催化活性研究

"氧化沉淀法制备纳米Fe3O4及其类Fenton催化活性，通过化学氧化沉淀法制备出不同形态的Fe3O4纳米颗粒，包括球形和八面体，用于H2O2氧化降解染料橙黄Ⅱ，探讨了形貌对类Fenton催化活性的影响。" 在本文中，研究人员王光华、李文兵等人采用氧化沉淀法制备了两种不同形态的Fe3O4纳米颗粒，即球形和八面体。这种制备方法是纳米材料合成的一种常用技术，它涉及到氧化剂与铁源的反应，通过调控反应条件，如pH值，来控制生成的Fe3O4颗粒的形状。实验结果显示，当pH值较低（8~9）时，得到的是类球形的Fe3O4，而在高pH值（13）条件下则形成了八面体结构。这些纳米颗粒的粒径大约为210nm，具有良好的结晶性。 进一步的研究集中在这些纳米Fe3O4颗粒在类Fenton反应中的催化活性。类Fenton反应是一种模拟Fenton反应的过程，其中Fe3O4作为催化剂，H2O2作为氧化剂，用于降解有机污染物。在这个系统中，橙黄Ⅱ作为一种常见的水溶性染料，被选作模型化合物进行降解实验。实验表明，Fe3O4/H2O2体系能够有效地降解橙黄Ⅱ，而且催化反应主要发生在Fe3O4的表面。 在优化的催化条件下，即pH值为3.0，温度为40°C时，类Fenton反应的降解效果最佳。研究发现，球形Fe3O4纳米颗粒相对于八面体形态的颗粒显示出更高的催化活性。此外，Fe3O4纳米颗粒表现出良好的化学稳定性，经过4次重复使用后，其催化效果依然稳定。 关键词涵盖的领域包括催化化学、氧化沉淀法、纳米Fe3O4、类Fenton反应以及不同形貌的影响。这些内容对于理解纳米材料在环境污染物处理中的应用，特别是如何通过调控材料的形貌来优化催化性能，具有重要的理论和实践意义。中图分类号O643表示这属于化学科学的范畴，具体为无机化学。