氧化亚铜机械催化降解有机污染物是一种新的催化降解有机物方法，有着广阔的应用前景。与二氧化钛不同，氧化亚铜机械催化降解有机污染物不需要紫外光的照射，可以在可见光条件下，甚至避光的条件下发生降解反应，因此更具有实用价值。 在二氧化钛的光催化的研究中，将Nafion包被于二氧化钛的表面可以提高二氧化钛对某些有机物的降解活性。而且，在氧化亚铜机械催化分解水的研究中发现，Nafion包被氧化亚铜可以提高水的分解速率。 本研究以氧化亚铜、四氧化三铁作为催化剂，制各了Nafion包被的氧化亚铜和四氧化三铁，研究其Nafion包被前后对有机污染物的降解效率，以寻求找出一定的降解规律。主要进行了以下三方面的工作： 1．氧化亚铜对典型有机污染物的降解效率比较 主要选取邻、间、对氯硝基苯，邻、间、对硝基甲苯，硝基苯，对硝基苯酚等硝基苯类有机物和氯苯、对二氯苯、间二氯苯、溴苯、间二溴苯等卤代苯类有机物作为13种目标化合物。比较研究氧化亚铜对目标化合物的降解效率。结果表明氧化亚铜对有机物的降解不仅具有选择性而且对不同有机物的降解效率存在差异，说明氧化亚铜对不同有机物的降解机制是不同的。实验还发现弱酸性条件下，有利于氧化亚铜对有机物的降解，其原因存在两种可能：一是认为少量氢离子的存在抑制了电子与空穴的复合，使得有机物可以捕获更多的空穴；二是认为氢离子的存在提高了羟基自由基的产率，羟基自由基氧化降解有机物。研究采用气—质联用等实验手段和分子模拟相结合的方法对氧化亚铜催化降解氯苯的机制进行了初步探讨。 2．改性的氧化亚铜对典型有机污染物的降解 用Nafion作为改性材料对氧化亚铜进行表面改性，以期提高氧化亚铜的催化活性，并用改性后的氧化亚铜对上述13种目标化合物进行机械催化降解实验，结果表明Nafion包被氧化亚铜确实可以提高其催化活性。Nafion长链高分子对纳米颗粒具有稳定作用。同时，由于Nafion是一种性能优异的质子导体，可以作为功能结构增强催化剂的空穴和质子传导能力，可显著增强催化剂的机械催化活性。 3．四氧化三铁的制备及改性前后对典型有机污染物的催化降解效率比较 四氧化三铁作为p型半导体与氧化亚铜一样具有机械催化降解有机物的能力。通过对四氧化三铁机械催化降解有机物以及对四氧化三铁进行相同的表面改性，观察验证氧化亚铜对典型有机污染物的降解规律，并探讨其降解机制是否相同。