Z型Cl-PhC_2Cu/Bi_2WO_6异质结的构建及光催化降解四环素的机制研究

作者：张晋帆; 吕文英^*; 刘国光^*; 林子力; 陈颖怡; 张誉丹; 张广治; 余宗舜; 李宇琳; 刘德柱; 张筱昱; 陈雨

来源：环境科学学报, 2023, 1-12.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2023.0330

• 苯乙炔铜
• 钨酸铋
• 四环素
• Z型异质结
• 光催化

通过简易的超声自组装方法制备了氯掺杂苯乙炔铜(PCl)/三维中空球状钨酸铋(BS)直接Z型异质结光催化材料，并通过场发射扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光漫反射光谱、X射线光电子能谱等手段对PCBS的形貌及其化学性能进行表征.结果表明，当BS与PCl的质量比为0.3时，对四环素(TC)展现出了最优异的光催化反应速率(0.3411 min-1)，分别是BS和PCl的2.66和4.16倍.环境影响因素(pH、不同离子、实际水体等)及循环实验结果表明，PCBS具有极大的实际应用潜力.通过淬灭实验的结果可知，超氧自由基(·O2-)和单线态氧(1O2)在PCBS降解TC的过程中起到了重要作用.光电化学等测试的结果表明，PCBS的光生载流子分离效率得到明显改善，能更有效率地生成活性物种，其中，PCBS产生·O2-的速率分别是PCl和BS的1.94和44.74倍.此外，循环伏安曲线证明了光生电子在PCBS中的迁移路径复合Z型异质结载流子迁移机制.本研究对基于苯乙炔铜的新型光催化剂开发及应用提供了理论指导和科学依据.

• 单位
  广东工业大学