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摘要
本研究采用简便的原位水热法成功制备了g-C3N4/TiO2复合材料.采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅立叶红外光谱(FTIR)、比表面积分析仪(BET)、紫外可见漫反射光谱仪(UV-Vis)、电化学工作站等对其物像、结构、形貌、光学特性和光电化学性能进行表征；以四环素(TC)为目标污染物在可见光下进行光催化降解实验，研究催化剂投加量、溶液pH、污染物浓度等不同条件对g-C3N4/TiO2复合材料降解TC效果的影响，通过自由基捕获实验探讨其光催化降解TC的机理.结果表明，g-C3N4/TiO2复合材料对TC的光催化降解效果均优于纯g-C3N4和TiO2，掺杂量为3%的CNT-3光催化活性最好，且有着优秀的矿化能力；复合材料能够在较少的投加量、较宽的pH范围以及较高的污染物浓度下高效降解TC，并且能够在反应环境中保持稳定，·OH自由基和空穴在反应体系中起主要作用. g-C3N4和TiO2之间存在的Z型异质结，有效减少光生载流子复合，g-C3N4的引入不仅拓宽了TiO2的光响应范围，而且促进了电荷转移和分离，提高了复合材料的光催化活性.
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单位河北工业大学; 天津生态城水务投资建设有限公司
