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电芬顿技术作为具有良好的可控性、高效且清洁的高级氧化技术,在水处理领域越来越受到关注与研究。由于原始石墨毡(RGF)作为芬顿阴极的催化活性很低、亲水性不佳且比表面积较小,实际应用于电芬顿过程性能不佳,污染物降解缓慢。尤其石墨毡纤维很小的比表面积,不利于氧还原活性位点的暴露与三相反应的快速传质,限制了石墨毡类廉价自支撑碳材料直接充当电芬顿阴极。因此设计制备具有丰富孔结构与良好亲水性的高活性石墨毡阴极,来获得更高性能与效率的电芬顿水处理工艺十分必要。本论文设计使用两种不同的刻蚀剂在石墨毡纤维表面构建丰富的孔结构及改善亲水性的方法,获得具有大比表面积、高芬顿活性和良好耐久性的石墨毡电芬顿阴极材料。采用一种将金属有机框架(MOFs)静置生长和热还原相结合的方法制备具有丰富多孔结构的石墨毡电极(HGF),MOFs衍生方法温和且高效,纳米级孔道均匀分布在石墨毡纤维表面。HGF丰富的三维结构和优异的亲水性,使其在电芬顿降解罗丹明B(RhB)染料中具有十分突出的降解动力学,3分钟即实现50 ppm染料的完全脱色。对环丙沙星以及对硝基苯酚也具有良好的脱除效率,降解2小时较RGF降解率分别提升约80.6%与20%,总有机碳去除分别提升45.6%与20.7%。HGF良好的亲水性,有利于电解液中反应物质的传递以及与电极表面的相互作用,加速反应物质的快速转化。使用更为低毒与廉价的FeOOH作为刻蚀剂,通过简单的水热方法将FeOOH纳米棒均匀生长到石墨毡纤维表面,经过热处理后得到Fe3O4修饰的石墨毡电极(Fe3O4@GF)。Fe3O4可以直接充当初次电芬顿反应中的催化剂进一步简化实验工艺降低实验成本。将Fe3O4@GF电极用于RhB染料的降解,得到十分优异的降解活性,5分钟即可实现RhB的完全脱色,降解动力学较原始石墨毡加快400%,总有机碳去除提升37.8%。随着Fe3O4纳米颗粒参与到芬顿反应当中,得到具有丰富孔结构的多孔石墨毡(PGF)。PGF表现出良好的产H2O2性能,对PGF进一步进行电芬顿强化和产双氧水性能机理的研究,推断电极增大的比表面积,丰富的缺陷和sp3-C可以充当氧气还原的活性位点,有利于双氧水的产生。将PGF重复使用20次降解能力未有明显衰减,表明PGF具有良好的结构稳定性和使用耐久性。由Fe基氧化物刻蚀的多孔碳材料的构建策略为实现快速水净化提供了可能,并为开发高效碳基电极材料提供借鉴。