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二维g-C3N4载体直接z型异质结纳米花状NaBiO3的构建及其光催化降解四环素的研究( Facile construction of 2D g-C3N4 supported nanoflower-like NaBiO3 with direct Z-scheme heterojunctions and insight into its photocatalytic degradation of tetracycline )
Y Wu X Zhao S Huang Y Li Y Zhang
利用太阳能进行光催化氧化是一种很有前途的降解抗生素污染物的绿色技术。本文采用水热法合成了具有直接Z型异质结的二维g-C3N4负载的类纳米粒子NaBiO3,在可见光下对四环素的光催化降解性能明显优于g-C3N4和NaBiO3。光致电子积累在g-C3N4的导带上,空穴聚集在NaBiO3的价带上,更适合于产生超氧化物和羟基自由基。同时,通过DFT计算,发现g-C3N4和NaBiO3之间存在不同的功函数,从而增强了电荷的分离。用ESR测定了形成的自由基,并用活性物种捕获试验考察了它们在四环素降解中的作用。此外,利用Gaussian09程序和HPLC-MS的结果,推测了四环素的自由基攻击位点和降解途径。进一步研究了水基质和其他三种有机污染物的影响,以供实际使用评价。重要的是,制备的g-C3N4/NaBIO3在八个循环中表现出稳定的光降解活性。本工作不仅提供了一种很有前途的光催化剂,而且对四环素的光催化去除有了深入的了解。
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