MO(M=Ni,Co,Mn)_铋系异质结构筑及光催化氧化降解四环素研究.pdf

摘要

摘要

高级氧化技术（AOPs）在水污染治理领域中以其高效性和普适性而受到重视。

光催化作为一种环境友好型技术，利用太阳能将水中有机污染物转化为二氧化碳和水，

具有理想的处理效果。铋基半导体材料因其独特的结构和可见光响应特性，被视为有

潜力的光催化剂。然而，由于带隙宽、电荷分离效率低和光吸收能力有限，其应用受

到限制。

本研究旨在通过金属氧化物（MO，MNi，Co，Mn）与铋系催化剂构建异质

结构，对氯氧化铋（BiOCl）和钼酸铋（BiMoO）进行改性，以提高其光催化性能。

26

采用溶液浸渍法制备了NiO/BiOCl异质结光催化剂，并研究了NiO比例对光催化性

能的影响。实验结果表明，异质结构的构建显著提升了可见光响应并降低了光生载流

子的复合，其中6%NiO/BiOCl在30分钟内对四环素的降解效率接近100%，较未改

性BiOCl提高了约30%。

进一步地，通过水热法合成了钼酸铋及其与金属氧化物的复合纳米光催化剂。表

征实验显示，MO/BiMoO异质结构的构建显著增强了光响应并抑制了载流子复合，

26

5%NiO/BiMoO1040mg/L

从而显著提升了光催化性能。26在分钟内对四环素溶液的

降解效率达到了98%，较未改性BiMoO提高了约20%。此外，5%CoO/BiMoO

2626

和0.5%MnO/BiMoO也展现出卓越的光催化降解性能。

26

本研究采用的制备方法简便，且MO对铋基材料的改性具有一定通用性，为开发

更高效的光催化剂提供了有价值的参考。

关键词：氯氧化铋钼酸铋异质结构光催化四环素

I

Abstract

Abstract

Advancedoxidationtechnologiesarehighlyvaluedfortheirhighefficiencyand

universalityinthefieldofwaterpollutiontreatment.Photocatalysis,asanenvironmentally

friendlytechnology,employssolarenergytoconvertorganicpollutantsinwaterinto

carbondioxideandwater,whichhasidealtreatmenteffects.Bismuth-basedsemiconductor

materialsareregardedaspromisingphotocatalystsduetotheiruniquestructureandvisible

lightresponseproperties.However,theirapplicationsarelimitedbytheaforementioned

factors,aswellasbythenarrowbandgapandlowchargeseparationefficiency.

Theaimofthisstudywastomodifybismuthoxychlorideandbismuthmolybdateby

constructingheterostructureswithmetaloxides(MO,MNi,Co,Mn)andbismuth-based

catalystsinordertoimpro