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摘要：近些年，在工業(yè)廢水中通?？梢詸z測(cè)到一些可溶解的抗生素，特別是在處理日用化學(xué)品和農(nóng)業(yè)廢水中，它們通常具有高含量的抗生素殘留。為了成功地降解這些抗生素，人們已經(jīng)開發(fā)出許多降解抗生素的技術(shù)，如化學(xué)氧化、物理吸附和生物降解等，然而這些技術(shù)通常會(huì)帶來二次污染。眾所周知，半導(dǎo)體光催化是在光照射下，遷移到半導(dǎo)體表面的光生電子和空穴可以與目標(biāo)降解物發(fā)生反應(yīng)進(jìn)而達(dá)到降解的目的。光催化技術(shù)領(lǐng)域中TiO2和ZnO是最具代表性的光催化材料，但是由于其較寬的禁帶限制了其應(yīng)用。本論文研究重點(diǎn)是制備了新型異質(zhì)結(jié)用于光催化降解，探索簡(jiǎn)單的合成方法和基于這些光催化劑對(duì)抗生素降解行為/機(jī)理的研究。文中我們第一次合成可以利用磁分離的NiFe2O4/Bi2O3異質(zhì)結(jié)催化劑。該NiFe2O4/Bi2O3異質(zhì)結(jié)表現(xiàn)出增強(qiáng)的可見光驅(qū)動(dòng)的光催化活性。這種增強(qiáng)已被證明是由于通過界面間的有效的電子空穴對(duì)的分離，在工業(yè)應(yīng)用的降解領(lǐng)域中具有潛在的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：鐵酸鎳/氧化鉍，異質(zhì)結(jié)，光催化技術(shù),磁性分離，可見光

 

第一章 緒論

1.1半導(dǎo)體光催化劑

如今，環(huán)境污染和資源短缺成為人類需要盡快解決的兩大重要問題，因此發(fā)展綠色低碳技術(shù)變得越來越重要。光催化技術(shù)是直接利用太陽(yáng)光來分解水中或空氣中的有機(jī)污染物，是消除環(huán)境污染的綠色低碳技術(shù)，它也可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能繼續(xù)使用，這在凈化環(huán)境和新能源開發(fā)都具有巨大潛力[1-2]。人們所研究的常用光催化半導(dǎo)體材料有TiO2[3-4]、ZnO[5-6]、ZrO2[7-8]、WO3[9-10]和CdO[11-12]等金屬氧化物，以及硫化物CdS和ZnS[13-16]。其中，由于TiO2高穩(wěn)定性、價(jià)格低廉、降解效果好、無(wú)毒和無(wú)二次污染等特點(diǎn)被認(rèn)為是最有應(yīng)用前景的光催化劑。人們也對(duì)其進(jìn)行了大量的研究[17-18]。