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光催化氧化技术是一种新兴的、具有高效处理水污染能力的环保技术。其中,半导体氧化亚铜是异相光催化技术中最常用、最有效的光催化剂之一。由于氧化亚铜作为光催化剂存在难以回收再利用、光利用率不高等缺点,本文提出了一种对其负载化改性的方法,使氧化亚铜粉末光催化剂在较好的发挥光催化活性的同时,也能够具备很好的重复使用性。本论文的创新之处在于发现了沸石负载氧化亚铜复合材料在无光条件下对甲基橙也存在降解行为,并进行了初步探讨。本文采用化学还原沉积法,以CuSO4·5H2O为反应物,无水Na2SO3为还原剂,选沸石为载体,在HAc/NaAc缓冲体系中,成功制备出Cu2O/沸石复合光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和EDTA络合滴定法等手段对产物的组成、形貌及结构进行表征。由XRD图谱可知,在沸石中有氧化亚铜晶体生成,且Cu2O与沸石结合形成了Cu2O/沸石复合光催化材料。SEM图谱显示,Cu2O晶体以晶须状生长在沸石上,Cu2O晶须的长约为1-2μm,Cu2O/沸石复合光催化剂的粒径大小约13-15μm,有利于光催化剂的回收。光催化降解实验选甲基橙作为模型污染物,以实验室制备的Cu2O/沸石作为光催化剂,在可见光条件下研究其光催化降解性能和重复使用性。实验研究表明,沸石载体对甲基橙无光催化降解特性;负载改性后的氧化亚铜比纯氧化亚铜的光催化活性更好。Cu2O/沸石复合光催化剂经过多次重复使用后仍然具有很好的降解特性。另外,探讨了光催化剂的加入量、甲基橙的初始浓度及反应温度的变化对降解效果的影响。结果表明,不断增大加入的光催化剂的量,光催化降解率先增大后减小,当体系中氧化亚铜的浓度为0.5g/L时,对甲基橙的降解效果最好,反应55min后,降解率达到83.74%。甲基橙的初始浓度对催化降解率的影响比较显著,不断增加甲基橙的初始浓度,其降解率也呈先增大后减小的趋势,当甲基橙初始浓度为25mg/L时降解率最高。温度是影响光催化反应的一个非常复杂的因素,反应前15min甲基橙的降解率随反应温度的升高而升高,且变化速度非常快,温度相对较高的反应会更快的趋向平衡。反应15min后,甲基橙的降解率随温度的升高先上升后下降,在40℃时达到最大,60min后的降解率约为88%。在研究Cu2O/沸石复合光催化剂对甲基橙的可见光光催化降解过程中,发现即使没有光照,即在无光条件下,该催化剂对甲基橙也有降解作用。针对这一现象,本文初步探讨了Cu2O/沸石复合光催化剂对甲基橙的无光降解行为。结果证明,在无光条件下,Cu2O/沸石复合光催化剂对甲基橙存在降解特性。通过研究不同温度下Cu2O/沸石复合光催化剂对甲基橙的降解现象表明,无光降解甲基橙的过程对温度十分敏感,这也从侧面证实了无光降解与可见光光催化不同。另外,增加光照,Cu2O/沸石复合材料对甲基橙的降解现象更加明显,这是因为增加光照后,引发了光催化氧化反应。