摘要

抗生素的广泛应用以及难降解特性对生态环境造成极大危害,如何高效经济地去除抗生素残留成为当前研究的热点和挑战。利用水热法制备了多波段光响应的复合催化剂NaYF4:Yb, Tm@TiO2用于高效光催化降解抗生素。复合催化剂中的上转换材料可将近红外光转换为紫外光,协同用于对盐酸四环素(TC)的高效降解。为了进一步提升复合催化剂对盐酸四环素的降解效率,研究了催化剂浓度、盐酸四环素溶液浓度及溶液pH对光催化降解效率的影响。结果显示,盐酸四环素的降解过程符合拟一级动力学方程,在复合催化剂浓度为0.67 g/L、盐酸四环素溶液浓度为10-5 mol/L、pH值=6时,光催化降解效率最佳,降解速率常数最大,为0.105。研究揭示了上转换材料改性的复合光催化剂可以有效地利用不同波段的太阳光实现对抗生素等环境污染物的高效降解,有利于水环境的保护。