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本文通过溶剂热法和水热反应法分别合成了磷酸铋纳米晶体BiPO4-S1、 BiPO4-S3和BiPO4-H。通过X-射线衍射(XRD)对所合成的样品进行物相分析,结果表明所合成的磷酸铋样品均为单斜相,并且样品具有较高的纯度和结晶度。通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观察样品的形貌和颗粒大小,发现合成的样品为颗粒大小均匀的纳米棒,尺寸长度大约为500mm,直径为100nm左右。通过电子自旋能谱(EDS)对样品的元素组成进行分析,得出样品只含有Bi、P和O元素,没有其他杂质;结合X射线光电子能谱(XPS)分析,所合成的样品Bi、P和O元素的比例接近1:1:4。此外,对合成的磷酸铋BiPO4-S1、 BiPO4-S3和BiPO4-H样品进行紫外可见漫反射吸收谱测定,并通过计算得出它们的禁带宽度分别为4.500eV、4.476eV和4.443eV。以染料亚甲基蓝(MB)、罗丹明B(RhB)和有机物对硝基酚为目标污染物,研究了以磷酸铋为催化剂在紫外光照射下对有机物的降解效果。实验结果表明,催化剂BiPO4-S1对亚甲基蓝具有较好的去除效果,催化剂的最佳投加量为1.2g/L。当亚甲基蓝溶液的初始浓度为10.0mg/L时,经过120min反应后,亚甲基蓝溶液的去除率为94.48%,反应进行160min时,亚甲基蓝溶液完全褪色,去除率达到100%。BiPO4-S3对罗丹明B也具有较好的去除能力;当罗丹明B溶液的初始浓度为5.0mg/L时,经过180min反应后,溶液即变为无色。和BiPO4-S3相比,BiPO4-H对罗丹明B的降解效果更优,当罗丹明B溶液的初始浓度为5.0mg/L时,经过120min反应后,溶液就变为无色,罗丹明B的去除率达到100%。BiPO4-H对对硝基酚溶液的降解效果也很明显,经过270min反应后,对硝基酚被完全去除。此外,本文还研究了有机污染物的初始浓度对催化剂的光降解能力的影响,随着有机污染物浓度的增大,BiPO4光催化降解有机污染物的能力降低。通过动力学拟合,以BiPO4为催化剂降解有机污染物的反应符合一阶动力学模型。与光谱纯的TiO2以及TiO2-P25的光催化能力进行比较,结果表明磷酸铋的光催化活性优于光谱纯的TiO2,和TiO2-P25的光催化活性相当。催化剂的回收和可重复利用试验结果表明,磷酸铋具有较高的回收率和优秀的重复利用价值。