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近年来,随着全球人口数量的增加、经济的高速发展和各国工业化、城市化进程的加快,包括臭氧层破坏、森林面积锐减、土地沙漠化、酸雨危害、淡水污染在内的一系列环境问题正严重威胁着人类的生存和发展。这些环境问题给全球环境工作者带来了巨大的挑战。其中,由于水资源环境与人们R常生活息息相关,社会各界对水污染这一严重的环境问题更加关注,各种水处理技术成了人们关注的焦点。传统的污水处理采用生物处理技术,它是利用微生物在有氧或无氧条件下代谢降解有机污染物的一种方法。但是传统水处理技术对于相对分子质量大的复杂有机污染物的降解效果不佳,而高级氧化技术在这方面具有独特的优势。在各种高级氧化技术中,分子氧活化的方法由于使用的氧化剂(O2)价廉、安全,无二次污染、处理效果好,是一种值得研发的水处理技术。本文中,我们在课题组先前制备Fe@Fe2O3纳米线和在活性炭上负载FeCl3催化剂(FeCl3/AC)微波降解蓝藻研究的基础上,制备了e@Fe2O3/AC催化剂并应用于微波降解邻苯二甲酸二甲酯(DMP)。研究发现Fe@Fe203/AC催化剂降解DMP的效率远远高于DMP自降解和AC或Fe@Fe2O3催化剂降解DMP的效率。这是由于Fe@Fe2O3/AC在微波作用下能活化分子氧产生活性物种(O2-和·OH)快速降解DMP。我们提出了Fe@Fe2O3/AC微波体系活化分子氧的机理,即微波诱导下电子由AC向Fe@Fe2O3转移并促使分子氧活化产生活性物种。另外,为了能在常温常压下活化分子氧降解有机污染物,本文采用NaBH4还原FeCl3的方法制备了三种不同形貌和结构的纳米铁材料:Fe@Fe2O3纳米线,ZVI-1和ZVI-2,并研究了它们在有EDTA和空气存在时活化分子氧降解4-氯酚(4-CP)的效率及机理。实验结果表明Fe@Fe2O3纳米线的氧化层最薄最致密,这种特殊的结构有利于分子氧的活化,所以降解有机污染物的效果最佳。本文报道的两种催化剂提高了活化分子氧降解有机污染物的效率,为研发基于活化分子氧的水处理技术提供了理论指导及技术指导。