抗生素引起的水污染日趨突出,其有效治理受到人們的廣泛關(guān)注。光催化技術(shù)在解決環(huán)境特別是水污染問題中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。然而,絕大部分的光催化劑在實(shí)際應(yīng)用中存在對可見光的響應(yīng)能力差和光生電子空穴對分離效率低的問題。因此,本論文采用摻雜、構(gòu)建n-n異質(zhì)結(jié)以及制備新型均相催化劑等策略來調(diào)控合成催化劑的能帶結(jié)構(gòu)與界面特性,從而拓寬光催化劑的吸收光譜和提高其光生電子空穴對的分離效率,進(jìn)而提高水中抗生素目標(biāo)的光催化降解效率。1.磷摻雜自敏化氮化碳微球(P-SSCN)光催化性能的研究自敏化氮化碳微球(SSCN)是一種常見的可見光催化劑,然而通過溶劑熱法合成樣品的表層是共價(jià)S-三嗪低聚物(TBO),在光催化過程中TBO會被作為目標(biāo)降解物被逐漸分解,這導(dǎo)致了SSCN呈現(xiàn)出前期催化過程中對鹽酸四環(huán)素(TC-HCl)降解效率低且波動大,而后期光催化效率隨TBO量的減少先增加后減小的特點(diǎn)。為增強(qiáng)樣品的光催化效率及穩(wěn)定性,本實(shí)驗(yàn)以固體亞磷酸作為磷源,采用一步溶劑熱法制備了不同磷摻雜量的P-SSCN。通過對樣品進(jìn)行元素分析和表征,發(fā)現(xiàn)絕大部分的P元素?fù)诫s到了TBO中,少量摻雜到了CN骨架中。對樣品進(jìn)行TC-HCl...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1抗生素污染途徑[2-4]

自1940年以來,抗生素被廣泛用于嚴(yán)重感染的治療,外科手術(shù)患者的感染預(yù)防,癌癥患者和免疫力下降患者的保護(hù)[1]。另外,抗生素還被用于獸醫(yī)學(xué),農(nóng)業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖中,以預(yù)防和治療動物疾病以及促進(jìn)動植物生長。然而,抗生素的過度使用和部分代謝產(chǎn)生的殘留物通常會通過尿或糞便途徑從人體或動物排出....

圖1.2半導(dǎo)體光催化原理圖[5]

如圖2所示:當(dāng)半導(dǎo)體被能量大于其帶隙(Eg)的光照射時(shí),電子將發(fā)生從價(jià)帶到導(dǎo)帶激發(fā),從而在價(jià)帶中留下相同數(shù)量的空穴。然后,光生電子-空穴對分離并遷移到半導(dǎo)體表面上的活性位點(diǎn),最終在半導(dǎo)體的表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)。通常情況下,吸附在半導(dǎo)體表面的有機(jī)污染物將通過以下反應(yīng)過程被降解成對環(huán)....

圖1.3n-n型半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)的形成過程(a)接觸前和(b)接觸后[27]

圖1.3是復(fù)合前后半導(dǎo)體1和2的能級圖(Eg是帶隙;x是半導(dǎo)體的電子親和力;Ec和Ev分別是導(dǎo)帶和價(jià)帶邊緣;Ec是導(dǎo)帶邊緣不連續(xù)性(導(dǎo)帶偏移),Ec=X2-X1;Ev是價(jià)帶邊緣不連續(xù)性,Ev=(Eg1-Eg2)-(X2-X1))。由于半導(dǎo)體1的費(fèi)米能級高于半導(dǎo)體2,當(dāng)二者接觸時(shí)會....

圖3.1SSCN和x%P-SSCN(x=2、5、10、15、20)的XRD圖譜

SSCN和x%P-SSCN(x=2、5、10、15、20)的XRD圖譜如圖3.1所示。從XRD圖譜中可以看出:在27.3°處出現(xiàn)了一個(gè)較寬的衍射峰,對應(yīng)于g-C3N4層內(nèi)堆積的較強(qiáng)衍射峰。P摻雜前后樣品的XRD衍射峰沒有發(fā)生明顯的變化[46-49]。然而,與大多數(shù)報(bào)道的g-C3N....

本文編號：3935518