铁基降解有机染料研究开题报告

1. 研究目的与意义

随着人们对美好生活的向往，越来越多的新型材料被运用于石油化工、医疗制药、纺织工业等产业，有机物的使用量大大增加，从而对环境造成污染。近年来，多种污染物在水体中被频繁检出。这些污染物严重威胁着生态环境安全以及人类健康，其大多都具有较强的生物毒性。绿水青山就是金山银山，如何高效、快速、环保地去除水体中有机污染物成为目前我国面临的问题之一。以纺织工业排放的废水为例，其含有大量有毒的，非生物降解的和潜在致癌的有机染料，对水生生态系统和人类健康构成巨大威胁。

有机染料的危害性、毒性和致癌性也是众所周知的。水生生物体内的生理紊乱是由于食物链中的染料消耗造成的。某些偶氮染料会导致人类患膀胱癌和哺乳动物细胞染色体畸变。而且复杂染料中 含有无法生物降解的铬、铅、汞、砷、锌等重金属盐具有致癌致畸效应。有机染料是由芳香族化合物衍生的芳香族卤化物、芳香族硝基化合物、芳香族胺类化学物等。这些化合物都具有较大的生物毒性，且极其稳定，在环境中难以被氧化、光解或生物降解。更重要的是染料还会对人体造成严重的损伤，如肾功能衰竭、生殖系统受损、肝功能不全，严重的会损害大脑中枢神经系统[4]。此外，染料被告知会引起诱变、染色体骨折、致癌作用和呼吸毒性。因此，去除染料污染物对人类生命和环境的保护极为重要，需要专注于研究有效的方法从各种废水中去除染料。

近年来，人们开发了各种有机染料污染物的处理技术，包括吸附、絮凝、膜过滤、催化降解、生物降解以及化学氧化等。其中，相较于其他方法，化学氧化法具有反应速度快、降解能力强、无二次污染等优点。于是，化学氧化法逐渐发展为一种有前景的环境修复方法。化学氧化法去除水中有机染料污染物的主流研究方向是高级氧化技术（advanced oxidation processes，aops）。高级氧化技术（aops）是一种新型的水净化技术，由于其多功能性和广泛的适用性，近年来已被广泛使用，并构成了一套非常有效的净水和废水处理方法。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

系统查阅国内外关于铁基催化活化氧降解有机染料研究的文献，初步了解活化氧降解有机染料研究的一般原理、实验目的、意义和实验方案的设计工作，并设计出实验方案，列出实验所需的药品与仪器，进行有机废水降解实验研究，得出活化氧降解有机染料研究规律性的初步结论，完成实验工作。最后，分析实验研究内容撰写论文。

预期目标：

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

1.文献研究法：通过整理分析活化氧降解有机染料的相关文献，了解高级氧化技术处理废水的实验现状，借鉴已有的研究成果和经验教训，找到新的突破点，为实验方案的设计做好充分准备。。

2.实验法：通过对文献的分析，仔细探究实验各要素。从不同实验条件的改动，实验方案的优化，实验用品用量的精确，以不断优化实验步骤以达实验最优效果。

4. 参考文献

[1].李惠,杨林峰,刘佳佳,等. 活化分子氧降解水中典型新污染物研究进展[j]. 环境科学研究,2021,34(12):2798-2810.

[2] liu xianwei，sheng guoping，yu hanqing． physicochemical characteristicsof microbial granules． biotechnology advances，2009，27( 6) : 1061-1070.

5. 计划与进度安排

1. 2024年11月12日－2024年6月6日：毕业论文。其中2024年11月12日－2024年3月10日：接受毕业论文任务书，查阅参考文献，完成开题报告。

2. 2024年3月10日－3月15日：制定实验方案，做好实验所需仪器设备和化学试剂等各项准备工作, 进入实验室。

3. 2024年3月15日－4月29日：实验室进行实验，完成实验量的50％左右，接受中期检查。