摘要

采用溶胶凝胶-水热法制备了γ-氧化铁/山梨酸/银-二氧化钛催化剂。以可见光驱动下对大肠埃希氏菌的对数去除率为评价指标,获得了催化剂的最佳制备参数:n(银)/n(钛)=0.03、n(山梨酸)/n(钛)=0.2、水热温度为160℃、水热时间为12 h。利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、BET法比表面积(BET)、高倍扫描电镜(FESEM)等表征方法对其结构、表面特性、光学性能和磁性性能进行分析。催化剂的物化性能优异:构成为纯锐钛矿二氧化钛、顺磁性γ-氧化铁和单质银,山梨酸以单齿方式与二氧化钛结合;外观为类球形构成的比表面积为125.726 m2/g的介孔结构;可响应200~800 nm全波段光;是饱和磁化强度为10.478 A·m2/kg的超顺磁材料。自由基淬灭试验确定活性氧(ROS)影响抗菌活性的顺序从大到小依次为·OH、O2·-、h+。自由基、游离银离子和山梨酸构成协同抗菌体系,使催化剂在可见光和黑暗条件下均具有良好的抗菌活性,对数去除率分别为5.91和2.54。