Ti、Fe改性MCM-41的研制及催化臭氧氧化水中p-CBA的研究的任务书一、研究背景及意义臭氧氧化技术目前应用广泛，可用于处理水中有机物。然而，对于含有苯类环境荷尔蒙的废水，由于环境荷尔蒙具有稳定性和毒性，臭氧氧化难以完全去除环境荷尔蒙。因此，需要寻找更有效的解决方法。研究表明，MCM-41具有高度的孔壁结构和表面活性，并且能够容纳各种催化剂。通过改变MCM-41的孔径、介孔结构等可以获得不同的催化性能。而Ti和Fe也被证明可以作为有效的催化剂用于催化气相和液相反应。因此，本研究旨在研制新型Ti、Fe改性MCM-41材料，以及研究其催化臭氧氧化水中p-CBA的性能，为环境保护提供新的解决方法，具有很高的科学研究价值和现实意义。二、研究内容和实验方法（一）研制Ti、Fe改性MCM-411.实验前制备将正硅酸四丙酯(TEOS)、十二烷基胺(C12H25NH2)、去离子水按照一定比例混合制备前驱体。同时制备所需的催化剂溶液以及酸化剂溶液。2.合成MCM-41将前驱体、催化剂溶液加入到酸化剂溶液中，反应一定时间后得到MCM-41。3.Ti、Fe改性MCM-41将MCM-41通过离子交换或浸渍的方式将Ti、Fe引入MCM-41中，制备Ti、Fe改性的MCM-41。（二）催化臭氧氧化水中p-CBA1.实验前制备将p-CBA和去离子水按照一定比例混合得到待处理样品。同时制备臭氧发生器和Ti、Fe改性MCM-41催化剂。2.臭氧氧化p-CBA将待处理样品和MCM-41催化剂加入到臭氧发生器中，通过催化作用将p-CBA氧化分解，得到无毒、无害的生态环境中可以循环利用的物质。3.对催化反应进行分析及评价对催化反应过程中产生的气体、溶液进行分析，分别检测其化学组成和污染物的去除率，对催化剂进行表面分析，研究Ti、Fe改性MCM-41的催化性能和效果。三、预期研究结果及成果1.成功研制出Ti、Fe改性的MCM-41催化剂。2.催化臭氧氧化水中p-CBA去除率达到90%以上。3.研究MCM-41的表面、孔径及介孔结构与催化性能的关系。4.研究Ti、Fe改性MCM-41催化剂对其他水中有机物的催化降解效果。四、研究基础条件与经费保障1.实验设备：臭氧发生器、微孔控制分析仪、催化剂表面分析仪等。2.实验室条件：具备化学试验、物理实验等基础设施。3.经费保障：本课题研究所需的催化剂、试剂、仪器设备、实验用品等材料预计需要约80万元。五、研究进度计划1.第一年（6个月）：完成Ti、Fe改性MCM-41的制备工作，并对催化剂表面、孔径及结构进行分析，研究催化剂与水中有机物反应的能力。2.第二年（6个月）：对催化剂的催化性能及p-CBA的催化降解效果进行系统分析，并研究影响催化效率的因素。3.第三年（6个月）：对催化反应机制及臭氧氧化后产物的分析进行研究，并对研究结果进行总结和论文撰写。4.第四年（3个月）：论文修改和答辩。