双负载策略构建Au-BiOBr-TiO2光催化剂在可见光下快速高效降解黄药

双负载策略构建Au-BiOBr-TiO2光催化剂在可见光下快速高效降解黄药

浮选废水中残留的黄药会严重影响矿区周围生态环境.为了实现对黄药的高效降解,通过水热法、水浴沉淀法和光沉积法制备的Au-BiOBr-TiO2(AuBT)三元复合光催化剂对废水进行处理是一种有效手段.在模拟降解矿物浮选废水实验中,AuBT表现出卓越的光催化降解性能.实验结果表明,0.2 g/L的AUBT光催化剂在20 min可见光照射下对初始浓度为20 mg/L黄药的光催化去除率可达到95.20%.机理检测表明,AuBT有效降低了带隙并扩大光响应范围,提高了材料的光催化活性.DFT计算表明部分电子向乙基黄药(SEX)分子转移,而这有助于激发光催化过程.自由基清除实验表明反应体系中的主要活性物种是光...

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Veröffentlicht in:中南大学学报（英文版） 2023, Vol.30 (10), p.3289-3302
Hauptverfasser: 戚耀中, 沈岩柏, 赵思凯, 蒋潇宇, 高淑玲, 韩聪, 刘文宝, 伞晓广, 孟丹
Format: Artikel
Sprache:chi
Online-Zugang:Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:浮选废水中残留的黄药会严重影响矿区周围生态环境.为了实现对黄药的高效降解,通过水热法、水浴沉淀法和光沉积法制备的Au-BiOBr-TiO2(AuBT)三元复合光催化剂对废水进行处理是一种有效手段.在模拟降解矿物浮选废水实验中,AuBT表现出卓越的光催化降解性能.实验结果表明,0.2 g/L的AUBT光催化剂在20 min可见光照射下对初始浓度为20 mg/L黄药的光催化去除率可达到95.20%.机理检测表明,AuBT有效降低了带隙并扩大光响应范围,提高了材料的光催化活性.DFT计算表明部分电子向乙基黄药(SEX)分子转移,而这有助于激发光催化过程.自由基清除实验表明反应体系中的主要活性物种是光生空穴(h+),其次是超氧自由基(·O-2).作为高效的光催化剂,AuBT在可见光下可降解各种类型的黄药,在浮选废水处理环节体现了巨大的潜力.
ISSN:2095-2899
DOI:10.1007/s11771-023-5453-y