模拟日光下铌酸盐/钛酸纳米片催化降解水中环丙沙星

摘要：

通过一步水热法制备新型铌酸盐/钛酸纳米片(Niobate/titanate nanoflakes,Nb-TiNFs)复合材料,采用XRD、XPS、FT-IR、SEM、TEM等分析手段对其形貌和结构进行了表征,并探究其在模拟日光下对目标污染物环丙沙星(ciprofloxacin,CIP)的降解性能和内在反应机理.结果表明,Nb-TiNFs可高效、快速光催化降解水中CIP.溶液pH可通过影响静电作用以及羟基自由基的形成而影响CIP的降解,在pH为6时,光催化剂(0.1 g·L-1)对水中CIP(10 mg·L-1)的降解率最大,即180 min内达到96.2％;常规离子Na+和Fe3+对CIP的降解无明显影响,但Ca2+的存在对其产生一定抑制作用.降解过程中,超氧自由基(·O2-)是主要的活性物质,材料内部形成的异质结导致带隙偏移,促进电子转移,抑制电子-空穴对的复合,从而促进了太阳光驱动的光催化活性.Nb-TiNFs合成方法简单、高效、稳定且对环境友好,在光催化去除水中新兴污染物领域具有一定的应用前景.

关键词：铌酸盐/钛酸纳米片、可见光驱动、光催化、环丙沙星

所属期刊栏目：16

分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：山西省基础研究计划自由探索类资助项目;太原理工大学企业委托项目

在线出版日期：2022-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3232-3242