摘要
以Bi(NO3)3·5H2O和KI为原料,乙二醇为溶剂,采用溶剂热法通过水热温度的控制对BiOI进行形貌调控,制备了3D球状BiOI光催化剂。通过SEM、EDS、XRD、UV-Vis对其结构进行了表征,将BiOI与过一硫酸盐(PMS)耦合在可见光下降解金橙Ⅱ,探究了BiOI投加量、PMS投加量、金橙Ⅱ质量浓度、pH及常见阴离子对降解体系的影响。结果显示,BiOI具有良好的可见光响应性能,禁带宽度约为1.8 eV,在BiOI投加量为0.2 g/L、PMS浓度为0.2 mmol/L、金橙Ⅱ质量浓度为100 mg/L时降解效率最好,高达97.0%,降解过程符合准二级动力学模型。降解过程中可见光激发Bi OI产生光生载流子,一方面光生载流子与PMS反应,生成·SO4–和·OH,另一方面光生载流子与体系中的溶解氧反应生成·O2–,·O2–与H2O中H+反应生成单线态氧(1O2),同时PMS自分解产生1O2,说明降解过程是多途径的非均相反应,·O2–、1O2是降解过程中的主要自由基。
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