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随着工业的发展,表面活性剂的消耗量急剧增加,导致表面活性剂废水大量进入到环境中,给生态环境带来十分严重的污染和危害。在表面活性剂中季胺盐类阳离子表面活性剂毒性较大,对微生物有强烈的抑制作用,在环境中生物降解不易,同时还抑制了其它污染物的降解,因此研究季胺盐类阳离子表面活性剂的降解有着重要的意义。本文在微波辐射条件下,合成了多种高活性的ZnO光催化剂,用于光催化降解季胺盐型表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺（CTAB）,主要内容及研究成果如下:1.采用微波溶胶凝胶法合成纳米ZnO,对其进行X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、紫外可见吸收性能（UV-vis）、BET表征测试、光催化性能测试,并考察微波辐射功率和微波辐射时间的变化对ZnO晶相结构、微观形貌、紫外可见吸收性能、比表面积及光催化性能的影响,初步讨论微波加热方式及微波辐射条件增强纳米ZnO光催化性能的原因。实验结果表明:与常规加热方式相比,微波加热方式大大缩短了溶胶反应时间,但仍需后续煅烧使前驱体分解为ZnO;微波溶胶凝胶法合成纳米ZnO的最佳微波条件为:微波辐射功率为800W,微波辐射时间为10min;光催化反应的适宜条件为:50mL初始质量浓度为0.4g/L的CTAB水溶液,催化剂投加浓度为2g/L,pH=9,光照反应90min,此条件下CTAB降解率为91.0%。微波溶胶凝胶法合成的纳米ZnO光催化降解CTAB的反应符合准一级反应动力学,反应动力学常数为0.02611min-1,常规水浴加热溶胶凝胶法合成的ZnO光催化降解反应的反应动力学常数为0.02341min-1。2.采用微波溶胶凝胶法合成了DEA改性的纳米ZnO,对其进行XRD、SEM、TEM、UV-vis、BET表征测试、光催化性能测试,考察改性剂用量对ZnO晶相结构、微观形貌、紫外可见吸收性能、比表面积及光催化性能的影响,初步讨论DEA改性增强纳米ZnO光催化性能的原因。实验结果表明,DEA与原料乙酸锌的摩尔比为0.75:1时,纳米ZnO的光催化性能最佳;光催化反应的适宜条件为:50mL初始质量浓度为0.4g/L的CTAB水溶液,催化剂投加浓度为2g/L,pH=9,光照反应60min,此条件下CTAB降解率为89.8%;DEA改性的ZnO光催化降解CTAB的反应符合准一级反应动力学,反应动力学常数为0.05025min-1。3.采用微波沉淀法合成纳米ZnO,对其进行XRD、SEM、UV-vis、BET表征测试,光催化降解CTAB性能测试,考察微波辐射功率和微波辐射时间的变化对ZnO晶相结构、微观形貌、紫外可见吸收性能、比表面积和光催化性能的影响。初步讨论了微波加热方式及微波辐射条件增强纳米ZnO光催化性能的原因。实验结果表明:与常规加热方式相比,微波加热方式大大缩短了沉淀反应时间,且不需后续煅烧就可制得ZnO;微波沉淀法合成纳米ZnO的最佳微波条件为:微波辐射功率640W,微波辐射时间10min;光催化反应的适宜条件为:50mL初始质量浓度为0.4g/L的CTAB水溶液,催化剂投加浓度为3g/L,pH=9,光照反应60min,此条件下CTAB降解率为85.6%。微波沉淀法合成的纳米ZnO的反应符合准一级反应动力学,反应动力学常数为0.02908min-1,常规水浴加热沉淀法合成的ZnO光催化降解反应的反应动力学常数为0.02101min-1。4.采用微波沉淀法合成Ce掺杂的复合ZnO光催化剂,对其进行XRD、SEM、UV-vis,BET表征测试,光催化性能测试,考察Ce掺杂量、微波辐射功率和微波辐射时间对复合ZnO晶相结构、微观形貌、比表面积和光催化性能的影响,并初步讨论Ce掺杂增强纳米ZnO光催化性能的原因。实验结果表明:与无掺杂的纳米ZnO相比,Ce掺杂的复合ZnO光催化性能大幅提高;复合ZnO的最佳合成条件为:Ce的掺杂量为nCe:nZn=0.35:1,微波辐射功率800W,微波辐射时间10min;光催化反应的适宜条件为:50mL初始质量浓度为0.4g/L的CTAB水溶液,催化剂投加浓度为0.2g/L,pH=9,光照反应60min,此条件下CTAB降解率为93.9%;微波沉淀法合成的Ce掺杂的复合ZnO光催化降解CTAB的反应符合准一级反应动力学,反应动力学常数为0.05789min-1。