g-C3N4@N-TNA制备及其光催化降解双酚A应用
2021-07-29马博雅,孔祥权,李金英,杨春维*
马 博 雅,孔 祥 权,李 金 英,杨 春 维*
(1.吉林师范大学 环境材料与污染控制重点实验室,吉林 四平 136000;2.吉林师范大学 环境科学与工程学院,吉林 四平 136000;3.吉林师范大学 物理学院,吉林 四平 136000 )
0 引 言
在污水处理厂出水和自然水体中,内分泌干扰物(EDC)不断被检出,这引起了人们的广泛关注[1-2].目前常规污水处理工艺对EDC类污染物的去除效果有限[3],需要开发低耗高效污水处理技术来实现EDC类污染物排放的有效控制.光催化技术因其简单、高效、具有太阳光利用潜力,一直备受瞩目[4].常用的光催化剂主要为纳米TiO2[5]、金属及金属半导体材料(如ZnO/CdS/Ag[6],BiVO4/TiO2[7]等),但上述材料可见光催化效率不高,且非TiO2催化剂还有二次污染风险.最近研究表明[8],TiO2通过C、N等元素掺杂改性会改变其能级结构,形成新的掺杂能级,使激发光谱红移.而石墨相氮化碳(g-C3N4)具有二维网状结构,可以将TiO2纳米管阵列(TNA)的管束链接起来,提高TNA的光电子迁移效率[9].因此将g-C3N4与改性TNA结合,是促进光激发效率,提高光生载流子迁移能力较为实用的方法.本研究采用电刻蚀-气氛煅烧-浸渍-煅烧法,将g-C3N4负载于N改性TNA表面,应用获得的催化剂在模拟太阳光条件下降解模型EDC污染物双酚A(BPA),为EDC深度处理提供新的思路.
1 实 验
1.1 实验材料与仪器
试剂氟化铵、乙二醇、无水乙醇、双酚A、氢氧化钠、浓硫酸、三聚氰胺均为分析纯.
仪器有真空管式炉(SGL-1400,上海钜晶)、氙灯光源系统(CEL-HXUV300,中教金源)、X-射线衍射光谱仪(XRD,ZSX Primus II,日本理学)、扫描电子显微镜(SEM,JSM-7800F,日本电子)、紫外可见分光光度计……
