CeO_2/Bi_2WO_6 Z型异质结构建及高效催化降解盐酸四环素

作者：吴平平; 孟冠华^*; 杜宇; 刘宝河; 施绪; 周瑞; 江用彬; 章慧娟

来源：过程工程学报, 2023, 1-10.

• CeO_2/Bi_2WO_6
• Z型异质结
• 可见光
• 光催化
• 盐酸四环素

盐酸四环素(TC)作为一种广谱抗生素，广泛应用于临床医学、畜牧业和水产养殖业。这使得大量盐酸四环素废水排放到水生环境中，并通过食物链危害人类健康。光催化作为一种先进的氧化技术，在处理难降解废水方面具有显著优势。本工作在水热法制备Bi2WO6的基础上，以共沉淀法掺杂适量的CeO2合成复合催化剂CeO2/Bi2WO6，并对其晶体结构、形貌特征、光吸收性能等进行了表征。结果表明，CeO2/Bi2WO6摩尔比、催化剂投加量、TC初始浓度和溶液初始pH值对可见光催化降解TC有着显著的影响，其中，CeO2/Bi2WO6异质结的形成能够有效提高光生电子空穴的分离效率，进而增强光催化效率。当CeO2/Bi2WO6的摩尔比为1:3、溶液初始pH为5、TC浓度为8 mg/L、CeO2/Bi2WO6投加量为0.4 g/L时，TC和溶液总有机碳(TOC)的去除率可分别达90.7%和64.3%。根据自由基捕获实验和催化剂的价带、导带位置，提出了CeO2/Bi2WO6异质结光催化降解TC的机理。经过6次循环实验，CeO2/Bi2WO6催化剂对TC去除率仍为86.4%。

• 单位
  安徽工业大学