近年来,溴系阻燃剂如四溴双酚A对地表及地下水的污染频频发生。因其化学性质稳定,污染持久和高生物毒性严重威胁生态系统,亟需开发去除其水污染的高效技术。本研究对镧系钙钛矿进行B位Co、Mn掺杂改性制备钙钛矿型 La0.5Sr0.5Cox Mn1-xO3-δ(x=0,0.2,0.3,0.4,0.5,0,6,0.7,0.8和1)材料,并使用该材料催化活化过一硫酸盐(PMS)降解TBBPA污染物。本文考察了 LSCM材料B位元素最佳取代类型和含量与降解反应速率常数及其催化降解效率之间的关系,分析了材料催化活性的来源及其降解反应机理。研究的主要内容和结果如下:(1)在催化剂的表征和比选研究中,确定煅烧温度为950℃的LSCM系列材料的催化活性从低到高的顺序:依次为LSM-950、LSCM 37-950、LSCM 28-950、LSCM 46-950、LSCM 55-950、LSCM 64-950、LSCM 73-950、LSC-950 和 LSCM 82-950,反应速率常数最大为 LSCM82-950(k=0.171 min-1)。LSCM催化剂活性组成的价态主要取决于煅烧温度,随着煅烧温度的提高,在B位的阳离子发生热还原。氧化还原对Co3+/Co2+和(Mn4++Mn3+)/Mn2+使LSCM82催化剂具有良好的催化活性。(2)对LSCM催化剂使用前后间隙氧和氧离子扩散程度的评估分析表明,LSCM材料表面或亚表层存在的氧空位,有利于变价离子氧化还原对价态的调节,氧空位的增加可促进LSCM催化活性的提高,此外,适量的间隙氧可促进LSCM材料的电子转移速率,改善其催化活性,而过量的间隙氧会阻碍该过程。(3)对催化剂的重复利用研究表明,LSCM82材料的相对酸度基本稳定,可以重复使用四次。腐殖酸HA会覆盖催化剂活性位点及中间产物,减弱目标污染物的降解速率,Cl-会被PMS氧化产生较强氧化性的HClO/Cl2,则有利于提高降解速率。在中性pH环境条件下应用LSCM82-950/PMS,既可以使催化剂钴浸出很小,又能达到最大程度的TBBPA降解效果。