多孔双金属氧化物/碳复合光催化剂对四环素的高效光催化降解

王艺蒙 张申平 葛宇 王臣辉 胡军 刘洪来

引用本文: 王艺蒙, 张申平, 葛宇, 王臣辉, 胡军, 刘洪来. 多孔双金属氧化物/碳复合光催化剂对四环素的高效光催化降解[J]. 物理化学学报, 2020, 36(8): 1905083-0. doi: 10.3866/PKU.WHXB201905083 shu
Citation:  Wang Yimeng, Zhang Shenping, Ge Yu, Wang Chenhui, Hu Jun, Liu Honglai. Highly Efficient Photocatalytic Degradation of Tetracycline Using a Bimetallic Oxide/Carbon Photocatalyst[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2020, 36(8): 1905083-0. doi: 10.3866/PKU.WHXB201905083 shu

多孔双金属氧化物/碳复合光催化剂对四环素的高效光催化降解

    通讯作者: 胡军, junhu@ecust.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金(91834301, 21676080, 21878076)资助项目

摘要: 本工作以金属有机框架材料UiO-67为载体,通过原位水解负载TiO2,经焙烧后得到系列ZrxTi/C光催化剂。我们以四环素为典型抗生素在300 W氙灯光源下进行光降解研究,Zr0.3Ti/C复合催化剂表现出优异的光催化效率,对于10 mg·L-1四环素溶液,30 min可以降解98%。光降解速率常数分别是TiO2、纯UiO-67焙烧产物Zr-O-C的16倍和3.7倍。这得益于Zr0.3Ti/C较大的比表面积,对四环素具有优异的吸附性能;同时具有能级匹配的Zr-O-C/TiO2异质结构和高导电性碳材料共掺,有效提高了电子-空穴对的分离与迁移;机理研究表明光照下产生的超氧自由基(O2•-)、羟基自由基(•OH)以及少量的空穴(h+),共同促进了光催化降解四环素。本研究基于吸附和光催化协同作用原理,所提出的高比表面积、双金属活性的复合光催化材料的制备方法,对抗生素等环境污染物光降解治理方面有一定的指导作用。

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  • 发布日期:  2020-08-15
  • 收稿日期:  2019-05-30
  • 接受日期:  2019-07-09
  • 修回日期:  2019-07-08
  • 网络出版日期:  2019-07-18
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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