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随着人口的增长和经济的发展,大量染料及重金属离子排放到水中造成环境污染,如何克服环境污染已然成为人们急需解决的问题。文中围绕重金属、有机染料污染现状危害以及常见的处理方式进行了简要介绍,特别是对光催化降解技术进行了重点阐述,继而开展了金属氧化物、硫化物复合材料的制备及其应用研究工作。具体研究内容如下:首先采用溶剂热法合成g-C3N4/SnS2@SnO2纳米复合材料,并以此考察对Cr(VI)的光催化还原性能。SEM、TEM、DRS等测试表明,六角结构的SnS2@SnO2覆盖在多孔的二维g-C3N4表面,其禁带宽度为2.35~2.60 eV。对合成温度、时间、比例、光催化条件等参数进行优化时发现,当SnS2@SnO2与g-C3N4比例为3:1时,其光催化反应速率常数(k=0.04092 min-1),分别是g-C3N4和SnS2@SnO2的39.7倍及5.9倍;而加0.2 mol L-1的乙醇能够有效捕捉空穴,进而促进光催化还原反应的进行。其次利用水热和高温煅烧法制备SrTiO3@Bi2O3,并分别研究了在紫外和可见条件下其对不同染料的降解效率。多种分析技术显示,该材料具有多孔结构和较窄的禁带宽度(2.1~3.1 eV)。当Bi2O3质量分数为30%,于600℃下煅烧5 h时,所获得的复合材料在420 nm Xe灯照射下,能够100%催化降解50 mg L-1罗丹明B(40min)。在365nm紫外条件下,180 min可以达成100%降解50 mg L-1甲基橙;当向反应体系添加罗丹明B后,甲基橙降解速率可提升1倍,推测其机理可能与染料敏化有关。最后探讨了钛前驱体等因素对TiO2光催化性能的影响。数据表明钛酸正丁酯(Ti(OBu)4)和四氯化钛(TiCl4)为原料时,均能够100%降解10 mg L-1罗丹明B(60min以内),而相同条件下四异丙醇钛(TTIP)仅为20%。光催化还原20 mg L-1Cr(VI)时,三种前驱体则没明显区别。此外不同前驱体时,合成温度对材料性能影响规律也不同。