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银硫二元掺杂聚合氮化碳光催化快速降解四环素

2021-11-16宋继梅朱婉蓉汪旭乐王文媛裴泽平

安徽大学学报(自然科学版) 2021年6期

宋继梅,朱婉蓉,汪旭乐,王文媛,杨 捷,裴泽平

(安徽大学 化学化工学院,安徽 合肥 230601)

抗生素被广泛用于治疗各种人畜疾病,生物体吸收代谢后多数以原型排出.环境中抗生素难以生物降解,高效去除环境中的抗生素已经成为环境治理的重要研究课题.四环素(tetracycline)作为典型的抗生素,在人类健康、畜牧和农业等领域已经使用了半个多世纪,生产和使用量仅次于磺胺类抗菌药物.由于四环素具有强毒性、高水溶性、持久性、致癌性以及可诱导病原体产生耐药性,所以进入环境后会严重影响人类健康和生态平衡.因此,迫切需要一种有效的、经济的技术降解四环素.研究发现,光催化技术是降解环境污染物的有效办法.众所周知,光催化剂催化降解反应主要涉及下列过程:(1)催化剂吸收光能产生电子-空穴对;(2)电子-空穴对进行分离和迁移;(3)发生氧化还原反应,降解有机污染物.因此要想提高光催化活性需要从以上几个方面进行改进.

类石墨状氮化碳(g-CN)具有合成方便、带隙较窄和结构稳定等特点,在析氢、析氧、环境修复、二氧化碳减排、污染物降解等方面受到越来越多的关注.然而,g-CN的光催化活性较低,主要表现为可见光利用率低、光生电子-空穴对易复合.因此,提升g-CN的光催化效率,成为研究者关注的焦点.

非金属掺杂能够通过调节带隙结构、增强可见光的利用率、增加载流子的转移率和创造更多活性位点来提升光催化效率.研究发现,硫元素……

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