氮化碳基光催化剂结构及其可见光下降解抗生素机理的研究

发布时间：2024-02-19 12:04

　　近些年来,抗生素的大量使用使得其在环境中尤其是在水体中的残留浓度不断升高,如何高效环保地去除水体中的这些抗生素也逐渐成为环境领域的一大关注焦点。光催化作为一种新兴绿色技术近几年在污染物降解方面的应用不断得到推广,其中石墨相氮化碳(g-C₃N₄)作为非金属光催化剂因为其出色的性能尤其受到青睐。因此本文先研究了不同前驱体制备的g-C₃N₄的结构特征及成本性能分析,然后通过柠檬酸铵(AC)对g-C₃N₄进行改性,使其在抗生素污染废水的光催化降解中表现出更加出色的性能,研究中改性后的g-C₃N₄的结构得到了深入分析,同时对光催化反应的过程也进行了深入研究,具体内容如下:(1)使用尿素、双氰胺(DCD)和三聚氰胺三种含氮有机分子作为前驱体分别合成三种氮化碳UCN、DCN和MCN,实验结果表明在产率方面MCN>DCN>UCN,根据它们的产率和其相应前驱体的市场价格计算得出在成本方面UCN>DCN>MC...

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【部分图文】：

图1.2g-C3N4分子结构(a)单环氮碳结构和(b)三嗪环结构[33]

氮化碳基光催化剂结构及其可见光下降解抗生素机理的研究6为了进一步提高g-C3N4的光催化活性，需要设计一种新的结构来提供更大的比表面积，加速光生载流子的转移。g-C3N4的2D超薄纳米片可以满足上述要求，但由于超薄纳米片之间存在强大的范德华力，会导致内部结构的断裂和重新团聚，这又....

图2.1四环素标准曲线图

氮化碳基光催化剂结构及其可见光下降解抗生素机理的研究18图2.1四环素标准曲线图Fig.2.1StandardcurveofTET2.6光催化降解实验在大于420nm的光照下，所得Ag-Ag2S/UCN和Ag-Ag2S/CNA光催化剂样品在四环素溶液中进行降解试验，以研究获得催化....

图3.1不同Ag-Ag2S负载量的AgCN光催化材料在300W氙灯的可见光波段下对TET的降解效率

氮化碳基光催化剂结构及其可见光下降解抗生素机理的研究20图3.1不同Ag-Ag2S负载量的AgCN光催化材料在300W氙灯的可见光波段下对TET的降解效率Fig.3.1PhotocatalyticdegradationofTEToverAgCNphotocatalystswith....

图3.3(a)AgCN-10%在10mg/L的不同pH下TET降解图(b)AgCN-10%材料在不同TET浓度下降解图

氮化碳基光催化剂结构及其可见光下降解抗生素机理的研究22另外，污染物溶液的不同浓度也影响着光催化剂降解能力。我们设置不同的TET初始浓度用于测试探讨光催化剂的活性，如图3.3（b）。随着污染物初始浓度的增加，1小时内去除效率从90.1％（10mg/L）降至77％（30mg/L）。....

本文编号：3902659