刘 宸,李小燕

(1.核工业二〇三研究所,陕西 西安 712000; 2.东华理工大学,江西 南昌 330013)

铀(U)是核能源与核武器制造中必不可少的元素.在采矿以及矿石再加工过程中,铀元素的迁移对土壤与地下水的污染越来越受到关注[1].铀在自然环境中通常以多种价态存在,常见的有U(III),U(IV),U(V),U(VI)四种价态.其中U(VI)易溶于水,容易跟随水环境迁移并且被生物体吸收,而U(IV)极易与一般的无机碳形成络合物沉淀,最终以二氧化铀固体形式存在.由于铀元素在自然界中的形态很大程度上取决于其本身的价态,因此采用还原去除U(VI)为主体的修复方法受到重视.目前常用的有离子交换法[2]、膜处理法[3]、吸附法[4]以及光催化技术.光催化技术是一种绿色环保、可持续利用并具有良好发展前景的新型处理方法,它主要通过半导体材料将太阳能转化为化学能和电能,在有机合成、降解有机污染物以及催化还原去除金属离子等领域有较好的应用前景[5].但是光催化技术依然存在一些问题,比如较宽的带隙宽度、量子产生率低以及光化学反应不充分等,这些问题都是光催化技术大规模投入使用的阻碍,因此寻求对现有的光催化材料进行适当改性,使其成为一种高活性、高可见光利用率与易回收的光催化剂材料是一种非常有效的方法.

近些年,铋系光催化剂因其良好的化学稳定性、独特的电子结构、较高的可见光响应性而受到人们的关注[6].钙钛矿型氧化物BiFeO3光催化剂是一种典型的……