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异质结材料结合了异质结和纳米材料的优点。它拓展了宽带隙半导体材料的波长范围以及抑制了光生电子空穴对的复合,从而在可见光下的光催化性能得到了显著的提高,因此异质结材料在光催化领域得到了极大的关注。本论文主要从钛酸铋与TiO2异质结材料的制备、表征及其光催化性能等方面展开研究,主要内容为以下三个部分:以硝酸铋为铋源,钛酸四丁酯为钛源,乙醇和丙三醇为溶剂,用溶剂热法制备了Bi2oTi032/Ti02异质结。利用XRD、TEM、FE-SEM、HRTEM、XPS、UV-Vis和PL等技术对样品进行了表征。以亚甲蓝为目标污染物,考察了样品的光催化性能和样品重复性。实验结果表明,当Bi与Ti的物质的量的比为0.2,丙三醇与乙醇的体积比为0.2,煅烧温度为500℃,合成温度为120℃时,可以得到结晶度较好的异质结催化剂Bi20TiO32/TiO2。此外,在250W的金卤灯照射下,以20.mg/L以的亚甲蓝溶液为目标降解物,光催化剂投放量为1g/L,光解3h亚甲蓝的去除率可达98.1%。催化剂重复使用4次,亚甲蓝的去除率仍可达94.1%。以钛酸四丁酯为钛源,硝酸铋为铋源,以乙醇和丙三醇为溶剂,制备了Bi2Ti2O7/TiO2异质结。利用XRD、FE-SEM、TG-DTA、FT-IR, BET以及UV-Vis等对样品进行了表征。以亚甲蓝为目标污染物,考察了丙三醇与乙醇的体积比对样品的光催化性能的影响。实验结果表明,当Bi与Ti的物质的量的比为0.2时,合成温度为120℃,煅烧温度为600℃,可以得到结晶度较好的Bi2Ti2O7/TiO2异质结复合物。丙三醇的加入量影响样品的结构与形貌。在模拟太阳光下降解20mg/L的亚甲蓝实验结果表明,在一定的范围内,增加混合溶剂中丙三醇的量,可以提高Bi2Ti2O7/TiO2的催化活性。其中溶剂体积比为0.1时,光解3h,亚甲蓝的去除率为99.1%。以Bi20Ti032/Ti02异质结为催化剂,对头孢氨苄和盐酸四环素在模拟太阳光下进行光催化降解实验。探讨了反应过程中溶液初始pH、初始浓度以及催化剂的投加量对抗生素降解效果的影响。实验结果表明,Bi20TiO32/TiO2对头孢氨苄和盐酸四环素均有一定的降解效果,初始浓度为0.5g/L时,催化剂的用量为1.5g/L,在最佳初始pH条件下,盐酸四环素与头孢氨苄的去除率分别为93.1%,73.5%。两种抗生素的光降解反应均符合一级动力学规律。