徐 娜,沈澄英,陆晓燕

(江阴职业技术学院 环境与材料工程系,江苏 江阴 214033)

在当前畜牧养殖业中,抗生素作为重要的抗菌药物广泛使用。由于其良好的水溶性和化学稳定性,经动物使用并排出体外后,如果没有经过处理或处理不当,抗生素进入土壤和水系后在自然环境中难于降解,抗生素的滥用对目前环境和人类健康已经产生了严重影响,必须寻找有效的抗生素处理方法[1]。半导体光催化技术是解决当前环境污染和能源危机的有效途径。寻找自然界储量丰富、价格低廉、可持续应用、能够充分利用太阳光的高效催化剂一直是人们努力的方向[2-4]。非金属聚合物半导体催化剂类石墨相氮化碳(g-C3N4)和聚酰亚胺(PI)等作为光催化剂,储量丰富、价格低廉且催化性质稳定,所以人们一直在探索拓展此类材料对可见光的吸收范围和调整合适的电子能带结构,以期增强他们的光催化效率[5-6]。

单纯的聚合物材料在光催化过程中光生载流子传输速率慢,将PI材料与导电性极好的碳基材料复合可有效解决该问题[7]。很多研究者将PI与碳纳米管(CNT)或者多壁碳纳米管(MWCNT)复合以提高复合材料的电导率[8-9],而如果在碳基材料中引入N原子,不仅可以利用N原子上的孤对电子进一步增加碳基材料的电荷密度,提高导电性能,又可以利用引入N原子产生碳基材料结构的缺陷，进而增加复合材料在电化学或电催化反应中的活性。例如Tong等[10]利用分子层沉积法将薄层含氮碳膜沉积在TiO2纳米管阵列表面,极大地改善了催化水分解动力学,使水分解的实际电位减小100 mV,光电流强度达到纯TiO2的5倍。……