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水是生命之源,我国水资源短缺严重,水灾害频发,而近年来工业废水的排放使得水资源短缺问题日益严峻。工业中一般使用物理法、生物法、化学法处理工业废水,物理法和生物法对于一些难降解、毒性大的有机污染物处理效果并不理想。高级氧化法近年来受到广泛的关注,高级氧化法处理过程中产生的羟基自由基(?OH)等强氧化活性种可以氧化大部分的有机污染物,最终氧化降解为可生物降解的小分子。然而?OH氧化没有选择性,且在工业废水复杂环境中活性易受影响,研究者开始了对于具有选择性、类似酶活性的高价金属活性种的研究。除此之外,工业废水中污染物的再利用同样是一个重要课题,因而选择性催化受到广泛关注。通过选择性催化反应,可以得到一些以普通方法较难获得的产物,从而节省能,做到真正的可持续。本文通过溶剂热一步法合成碳纤维负载钴酞菁(CF/CoPc),并在空气条件下对CF/CoPc进行不同温度热处理,得到热解钴酞菁催化剂。通过对CF/CoPc及热解钴酞菁催化剂进行各种表征对比,发现经过煅烧处理的催化剂为有机无机复合的纳米材料催化剂。以酸性红为目标污染物测试催化剂的催化氧化性能。通过测试发现,通过溶剂热合成的钴酞菁(CoPc)相较于工业合成CoPc活性有所提高。活性对比发现,经不同温度煅烧热处理的热解钴酞菁催化剂中,410°C煅烧处理的热解钴酞菁催化剂(CF/CoPc-410)催化活性最好,且CF/CoPc-410的催化活性更优于CF/CoPc。针对CF/CoPc和CF/CoPc-410进行机理分析,发现经过煅烧热处理,催化剂机理发生改变,CF/CoPc-410/H2O2体系中并没有检测到?OH的生成,推测其为高价钴活性种催化机理;CF/Co Pc/H2O2体系中检测到?OH的生成,为羟基自由基机理。因CoPc-410与CoPc的催化机理有所不同,为进一步研究两者催化剂催化机理、产物的差异,分别以CoPc-410和CoPc为催化剂,选择性催化氧化环己烯,分析对比产物及催化剂选择性,探索了温度、H2O2与环己烯比例、pH、H2O2加入方式等对其产物的影响。实验结果表明,CoPc-410/H2O2体系中主要产物为环己烯醇,选择性较高;而CoPc/H2O2体系中主要产物为环己烯酮,且同时会生成多种、较大量的副产物,选择性较低。本文通过改变氧化剂的加入方式,匀速缓慢加H2O2,可有效提高反应转化率和H2O2利用效率,但选择性有所下降。