摘 要：MOFs特殊的结构和性质而具有良好的光催化性。以亚甲基蓝光催化降解反应为评价体系，研究了亚甲基蓝的初始浓度、Ni-MOFs投加量、溶液pH等单因素对光催化性能的影响。在单因素实验基础上，采用Design-Expert软件进行实验设计并进行实验优化，用Box—Behnken响应面对实验结果进行分析，得到最佳工艺条件为：Ni-MOFs的投加量50mg、溶液的pH=12、亚甲基蓝溶液的初始浓度15mg/L，亚甲基蓝的降解率达到96.89%。
前言
印染废水污染物是指各种纤维材料和加工时使用的染料、浆料、化学药剂、表面活性剂和各类整理剂等，有超过30%的染料被直接排放[1]。这些染料在水中溶解度较好，混凝脱色率仅为10%~ 30%[2]。并且印染废水是一种高浓有机废
水，而造成色度的主要因素是染料，拥有高共轭阳离子的有机偶氮染料的亚甲基蓝，是存在于印染废水中的有机污染物，含有苯环的分子构成使得它不易被生物降解，少量的亚甲基蓝物质就能导致大范围的水体污染[3]。目前在工业上常用的处理印染废水染料污染物的方法有絮凝沉淀、吸附、化学氧化、膜分离、微生物降解等方法。但这些传统水处理技术具有成本高昂、应用范围有限、难以完全降解等缺点，因此我们迫切地需要寻求一些新领域的新方法去解决这些问题。近年来有关光催化剂降解有机污染物的研究获得了快速发展，光催化技术具有反应彻底、终产物为CO2和H2O等小分子无机物、降解速度快、无二次污染便于回收利用等优点[4]，已经成为一种理想的治理环境污染的方法。
金属有机框架材料(metal-organic frameworks，MOFs)又叫做金属有机配位聚合物（metal-organic coordination polymers，MOCPs），它是将有机配体和金属离子通过自组装形成的具有重复网络结构的一种类沸石材料[5]，具有较大的比表面积，较高的孔隙率和较强稳定性等特点[6]，具有较强的催化性能，预期将可作为新型光催化剂应用于光催化降解亚甲基蓝溶液。1995年，Yaghi等[7]用均苯三甲酸和过渡金属钴制备出了一种二维结构的材料，并第一次提出了金属有机框架材料这一概念。1999年，Yaghi小组[8]用金属簇Zn4O(CO2)6合成了一种新型的三维材料MOF-5，并将其用于储气。2004年和2005年，他们结合目标化学和计算机模拟的方法设计材料结构并合成了大型笼状材料MIL-100和MIL-10l[9-10]。本研究甲以亚基蓝光催化降解体系为研究对象, 考察了不同光催化条件下Ni-MOFs对亚甲基蓝(简称MB)降解率的影响，探讨新制备Ni-MOFs作为光催化剂的可行性。
作者：王光友