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燃料油中含硫化合物的燃烧是造成大气污染的主要来源之一,因此获得低硫化甚至无硫化的燃料油势在必行。光催化氧化脱硫作为一种绿色新型的脱硫技术,受到了越来越多研究者的关注,而优良光催化氧化脱硫催化剂的制备至关重要。本文设计了一系列以MOFs为基底的催化剂,并用于燃料油的光催化氧化脱硫过程中。首先,本文采用溶剂热法成功合成出了一系列复合光催化剂CeO2/MIL-101(Fe)。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、投射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射(UV-vis DRS)、荧光光谱(PL)、捕获实验和N2吸脱附曲线等表征分析了样品的理化性质,研究发现,CeO2均匀地生长在了MIL-101(Fe)的表面,且材料结构形貌保持完整,同时拥有适宜的禁带宽度。在可见光条件下二苯并噻吩的脱除实验结果表明,当加入CeO2的量为60 mg时,制得的60 mg-CeO2/MIL-101(Fe)催化剂展现了最佳的脱硫性能,脱硫率达到90%,远高于单独的MIL-101(Fe),这说明CeO2的成功引入降低了催化剂的禁带宽度和电子-空穴的复合速率,从而提高了光催化性能。催化剂的稳定性评价结果表明,循环4次后,材料的光催化脱硫性能基本保持不变。其次,本文使用高温焙烧法制备出了层状结构的g-C3N4,然后通过调控g-C3N4的加入量成功制备出一系列复合光催化剂g-C3N4/MIL-101(Fe)。采用XRD、FT-IR、SEM、TEM、XPS、UV-vis DRS、PL和N2吸脱附曲线等表征对复合光催化剂的理化性质进行了分析。结果表明,随g-C3N4的加入,复合物中MIL-101(Fe)的形貌未发生改变,但颗粒尺寸减小和结晶度下降。实验结果表明,当g-C3N4的加入量为150mg时,制得的复合光催化剂具有适宜的禁带宽度和最佳的脱硫性能,脱硫率达到92.2%,优于单独的光催化剂MIL-101(Fe)和g-C3N4。构效关系分析结果表明,g-C3N4与MIL-101(Fe)间形成的异质结结构加速了光生电子的转移、降低了电子-空穴对的复合几率,因此促进了催化剂光催化氧化脱硫性能的提高。此外,复合光催化剂拥有良好的稳定性,在4次循环后脱硫率仅降低8%。