【摘 要】
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随着全球经济的快速发展,化石能源危机和环境污染问题已成为阻碍全球经济发展的两大难题,开发利用清洁能源、寻找高效的环境治理办法迫在眉睫。近年来,随着人们生活水平和健康意识的提高,药品及个人护理产品（PPCPs）使用量大大增加,各类抗生素和药物等有机物质在土壤、代谢物、植物中进行累积后进入水体,对生物体和生态环境造成重大威胁,因此PPCPs已被作为新兴污染物而进行广泛研究,但因其生物毒性较高、可生化性
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随着全球经济的快速发展,化石能源危机和环境污染问题已成为阻碍全球经济发展的两大难题,开发利用清洁能源、寻找高效的环境治理办法迫在眉睫。近年来,随着人们生活水平和健康意识的提高,药品及个人护理产品（PPCPs）使用量大大增加,各类抗生素和药物等有机物质在土壤、代谢物、植物中进行累积后进入水体,对生物体和生态环境造成重大威胁,因此PPCPs已被作为新兴污染物而进行广泛研究,但因其生物毒性较高、可生化性较低,传统的物理、化学、生物处理方法去除效果不理想。而半导体光催化技术能够将太阳能转化为化学能以及直接降解或矿化有机物质,具有高效、绿色环保、低成本等诸多优势,用于处理废水中PPCPs污染物具有良好的前景。本论文以石墨相氮化碳（g-C3N4）作为基础光催化剂,分别采用原位沉积法和水热法制备了g-C3N4/Ag3PO4和g-C3N4-BiOI两种新型复合光催化剂,并通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、等表征手段对光催化剂进行表征分析;以卡马西平（CBZ）和盐酸四环素（TC）两种抗生素模拟废水作为目标污染物进行降解实验,考察两种复合光催化剂的光催化性能;通过电化学表征和重复性试验,探讨了复合光催化剂的光催化降解机理和循环再生性能。研究表明,g-C3N4/Ag3PO4复合光催化剂的光催化降解性能显著提高,其中以复合光催化剂CN/AP-0.5效果最佳,在氙灯连续光照80min后,CBZ（10mg/L）的降解率可以达到80%,且降解过程符合一级动力学方程;光催化降解机理分析表明,光催化降解过程中空穴（h+）为主要活性物种,g-C3N4/Ag3PO4复合光催化剂中形成Z型异质结结构,有效地促进了g-C3N4光生电子-空穴对的分离;g-C3N4-BiOI复合光催化剂相比于g-C3N4和BiOI两种单体,光催化性能明显提升,其中以CN-B-200样品效果最佳,在连续80min氙灯照射下TC降解效率达到了82%,且降解过程符合一级动力学方程;光催化机理探讨研究表明,g-C3N4-BiOI复合光催化剂中g-C3N4和BiOI之间形成Ⅱ型异质结结构,有效抑制了光生电子-空穴对的复合从而使光生电子和空穴的寿命得到延长,使其具有更加优异的光催化性能。
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