随着国民经济的发展与人民生活水平的提高,我国氮氧化物排放总量逐年增加,污染日益严重,不仅对环境造成破坏,而且严重威胁公众健康。传统的选择性催化还原（SCR）脱硝技术和选择性非催化还原脱硝技术（SNCR）存在反应温度高、需频繁补充还原剂及还原剂泄露造成二次污染的风险的问题。因此绿色高效的光催化技术为治理氮氧化物提供了新的思路。本研究主要是通过石墨烯量子点（GQDs）改性钨酸铋（Bi2WO6）和石墨相氮化碳（g-C3N4）获得高效降解NO的复合催化剂,并进一步探究了两种催化剂光催化降解NO的机理。首先,通过水热法将GQDs与Bi2WO6纳米材料复合,制备得到具有高效NO降解能力的光催化剂（GQDs/BWO）。随后评估不同GQDs负载量的GQDs/BWO纳米材料光催化降解浓度为10-11 ppm的气相一氧化氮的效果。结果表明,10GQDs/BWO在NO降解方面具有最佳的光催化性能,其转化率在30min内可达73%,是纯Bi2WO6催化剂的3.84倍。这是因为GQDs不仅具有良好的电子转移能力,而且与Bi2WO6形成了直接Z型异质结。这些特性提高了该复合催化剂的电子-空穴分离效率,并抑制了光生载流子的复合。此优异性能源于复合材料比表面积的提高和光吸收能力的增强。引入GQDs后,生成硝酸盐的选择性从66%提高到88%,脱硝指数亦从-0.003提高到0.43。通过活性物质检测实验、莫特-肖特基（MS）测试和密度泛函理论（DFT）计算对GQDs/BWO光催化降解NO的机理进行了深入探究。此外,循环试验表明,10GQDs/BWO催化剂在9000s的时间内保持了降解NO的化学稳定性,具有很高的工业应用前景。此外,提出以石墨烯量子点/石墨相氮化碳（GQDs/CN）异质结作为高效处理NO的可见光响应催化剂。分别热解柠檬酸（CA）和三聚氰胺生成GQDs与g-C3N4（CN）材料,进一步通过水热法合成GQDs/CN催化剂。随后,使用XRD、XPS、FE-SEM、TEM、HR-TEM、BET、UV-Vis DRS、PL、光电流测试和EIS对GQDs/CN复合材料样品进行表征。在可见光照射下处理含有20 ppm NO、5%O2和50%相对湿度的模拟烟气,评估所制备GQDs/CN复合材料降解ppm级别NO的光催化活性。结果表明,9GQDs/CN的性能优于其他GQD负载量的GQDs/CN材料。与纯相CN相比,9GQDs/CN降解NO的转化率从61%提高到90%,生成硝酸盐的选择性从53%提高到74%,脱硝指数从-0.25提高到0.19。这是因为GQDs的加入极大提高了催化剂的催化性能,不仅提高其比表面积,促进了光吸收能力,还可以促进光生e--h+的分离,并抑制了它们的复合。此外,利用活性物质检测实验、IC、原位DRIFTS测试、ESR测量、XPS价带测量、莫特-肖特基测试和DFT计算,系统地探索了GQDs/CN降解NO的机制,并证实GQDs和g-C3N4形成Ⅱ型异质结。最后,经过5次循环实验,9GQDs/CN仍能保持较高的NO转化率,表明其具有一定的工业应用潜力。该论文有图29幅,表7个,参考文献167篇。