p区金属氧化物Ga2O3和Sb2O3光催化降解盐酸四环素性能差异
2021-03-12毛婧芸黄毅玮黄祝泉刘欣萍肖荔人
毛婧芸 黄毅玮 黄祝泉 刘欣萍 薛 珲*, 肖荔人
(1福建师范大学环境科学与工程学院,福州 350007)
(2福建师范大学生命科学学院,福州 350007)
(3福建师范大学化学与材料学院,福州 350007)
0 引 言
盐酸四环素(TC)作为一种四环素类广谱抗生素,被广泛应用于治疗人体疾病及预防畜禽、水产品的细菌性病害,其在世界范围的大量使用致使其在环境中积累[1]。TC具有较明显的致突变、致畸作用,在环境中积累会对生态环境和人体健康造成严重的危害[2-4]。半导体光催化氧化技术由于可以利用太阳光驱动反应、反应条件温和、稳定性高及无二次污染等优势而成为一种理想的环境污染治理技术[5-6]。近年来利用不同光催化技术去除水体环境中TC的研究相继被报道[3-4,7-9]。光催化应用研究关键在于光催化剂,因此,开发新型高效的光催化材料是当前乃至今后相当长一段时期内光催化研究中的一个关键问题。
p区金属(In、Sn、Sb、Ge和Ga)的氧化物和复合氧化物因其具有独特的晶体结构和电子结构而成为一类潜在的高效光催化剂,并日益受到研究者的关注[10]。 M2O3(M=In、Ga、Sb)[11-13]、GeO2[14]、ZnM2O4(M=In、Sn、Sb、Ge、Ga)[10,15-17]、CaM2O6(M=Sb、Bi)[18-19]等半导体材料具有优异的光催化降解有机污染物或分解水的性能,但是这些材料的光催化性能存在巨大的差异。氧化物Ga2O3具有多种晶相结构,其中最稳定的是β-Ga2O3,属单斜晶系[20],可以有效地降解有机污染物如苯酚、TC、甲基橙(MO)、罗丹明B(RhB)和全氟辛酸(PFOA)等[21-24]。Sb2O3具有立方晶型和斜方晶型结构,其中立方晶型Sb2O3更为稳定[13],已报道其可作为光催化剂应用于降解甲基橙,但在TC降解方面的应用还未见报道。……
