BiOBr掺杂TiO2纳米管阵列光催化降解水中微量双酚A的性能及机理 |
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引用本文: | 郭雅婧,越楚遥,李金成,夏文香,赵宝秀.BiOBr掺杂TiO2纳米管阵列光催化降解水中微量双酚A的性能及机理[J].环境工程学报,2022(9):2817-2827. |
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作者姓名: | 郭雅婧 越楚遥 李金成 夏文香 赵宝秀 |
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作者单位: | 青岛理工大学环境与市政工程学院 |
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基金项目: | 山东省自然科学基金(ZR2020ME256,ZR2019MEE097); |
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摘 要: | 针对光催化降解水中微量双酚A存在的可见光利用率低、载流子复合效率高和催化剂回收难等问题,本研究采用阳极氧化法和循环浸渍法在钛片上原位制备了BiOBr/TiO2纳米管阵列(BiOBr/TNTAs)复合光催化剂,使用SEM、XRD和XPS等分析方法对催化剂的形貌和结构进行了表征。结果表明,片层状的BiOBr均匀负载在TNTAs表面,形成了稳定的异质结结构。BiOBr/TNTAs在可见光下对水中微量双酚A的去除率和矿化率明显高于TNTAs,且表现出优异的光催化稳定性。水体中共存的各种阴离子和腐殖酸等会通过竞争活性位点或作为自由基清除剂影响双酚A的去除效果。自由基淬灭结果表明,·OH和h+是BiOBr/TNTAs光催化降解双酚A的主要活性物种。光催化活性增强主要归因于BiOBr和TNTAs间p-n异质结的形成,可有效拓展TNTAs的光谱响应范围,从而提高光生电子-空穴的分离效率。
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关 键 词: | TiO2纳米管阵列 BiOBr 光催化降解 可见光响应 双酚A |
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