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磁双z型氧化铁/mpg- c3 N 4 /BiOBr/聚噻吩异质结构光催化剂增强可见光下邻苯二甲酸二甲酯的光催化降解( Enhanced photocatalytic degradation of dimethyl phthalate by magnetic dual Z-scheme iron oxide/mpg-C 3 N 4 /BiOBr/polythiophene heterostructure photocatalyst under visible light )
S Li C Lai C Li J Zhong Z He Q Peng X Liu B Ke
制备了一种由介孔石墨氮化碳(mpg-C3N4)、BiOBr、聚噻吩(PTh)和磁性氧化铁组成的新型磁性双Z方案异质结构光催化剂，并对其结构、光学和电化学性能进行了分析。用该光催化剂在可见光下降解水中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)以评价其光催化活性。结果表明，新型异质结构光催化剂的光催化活性优于单组分光催化剂。光催化降解DMP的反应动力学符合准一级动力学，反应速率常数分别比g-C3N4和BiOBr高3.7倍和4.5倍。其光催化性能的提高主要是由于mpg-C3N4、PTh和BiOBr之间产生的双Z方案异质结构，有效地阻止了mpg-C3N4和BiOBr中光生电子对和空穴对的复合，提高了光生载流子转移效率。自由基捕获实验结果表明，在光催化反应过程中，活性组分h、·O2和·OH共存，其中h对DMP分子的破坏起主要作用。DMP被降解为中间小分子产物，如酸和醇，最终矿化为CO2和H2O。这种新型异质结构光催化剂的磁性能使其可以直接与水分离，利用磁选技术进一步重复使用。本研究为有效去除水溶液中的DMP提供了新的材料和方法。
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