pg-C3N4/BiOBr/Ag复合材料的制备及其光催化降解磺胺甲(口恶)唑

作者:杨利伟; 刘丽君; 夏训峰; 朱建超; 高生旺*; 王洪良; 王书平
来源:环境科学, 2021, 42(06): 2896-2907.
DOI:10.13227/j.hjkx.202009213

摘要

通过简易的高温煅烧和共沉淀方法成功制备出pg-C3N4/Bi OBr/Ag复合材料,通过XRD、SEM、TEM、XPS、UV-Vis、BET和光电流等检测手段对其进行表征,并探究了该复合材料在模拟可见光照射下对10 mg·L-1磺胺甲(口恶)唑的降解效果.结果表明,当银单质的负载比例为5%时,pg-C3N4/BiOBr/Ag复合材料对磺胺甲(口恶)唑的降解效果最佳.与pg-C3N4、BiOBr单体和二元复合材料pg-C3N4/BiOBr相比,pg-C3N4/Bi OBr/Ag(5%)光催化降解磺胺甲(口恶)唑的效果显著提升,在30 min内降解率几乎接近100%,反应速率常数(0.210 1 min-1)是pg-C3N4/BiOBr的13.15倍.通过自由基猝灭实验,证明在光催化降解过程中,起主要作用的活性物质是空穴(h+)、超氧自由基(·O2-)和单线态氧(1O2),其中,超氧自由基(·O2-)贡献最大.对pg-C3N4/Bi OBr/Ag进行多次循环实验,证明合成的材料具有良好的循环稳定性能,应用前景良好.