CDs/TiO2復合光催化劑的制備及其在可見光下催化降解雙酚A試驗研究

王 琦，趙寶秀，黃 悅，徐 浩，汪益林，張留科，高 博

(青島理工大學 環境與市政工程學院，山東 青島 266000)

雙酚A(BPA)是一種典型的內分泌激素干擾物，具有免疫毒性、神經毒性、致癌性等毒害作用，其深度處理受到廣泛關注[1]。目前，從水體中去除BPA有生物法、吸附法、化學法、電化氧化法、光催化氧化法等。其中，光催化氧化法操作簡便，運行穩定，反應條件溫和，降解能力強[2-3]，而新型高效光催化材料的制備也成為研究熱點[4]。

二氧化鈦(TiO2)因具有生產成本低、高效、無毒等優點已被廣泛用于光催化領域[5]。純TiO2帶隙能較高(3.2 eV)，量子效率低[6]，導致其對可見光的利用率較低；但改性TiO2對可見光的響應能力可大幅提高[7-10]。近年來，碳點(CDs)作為新興的一種熒光碳納米材料[11]受到較多關注。CDs在可見光激發下發射熒光[12]，具有無毒無害、制備成本低、光敏性優良、光誘導電子轉移能力及光致發光效應強等特性，在光催化領域應用潛力巨大[13]，如TiO2/CDs雜化材料可用于降解污水中的有機污染物，且成本低，無毒，穩定性好，光催化性能好[14]。CDs修飾的TiO2復合材料在可見光照射下有較高的光催化析氫速率[15]，CDs可以增大TiO2在可見光區域的吸收,促進TiO2電荷分離，提高光催化活性[16]。CDs通常借助激光燒蝕、電化學氧化、電弧放電和熱分解等方法制備[17-18]，但這些方法成本較高，操作流程較復雜，因此，研發一種簡單、快速、成本低廉和環境友好的CDs制備方法并負載于TiO2表面有重要意義。借助水熱微波法制備CDs，再經過強堿刻蝕，真空復合可制備CDs/TiO2[19]，或通過超聲浸漬制備CDs/TiO2復合材料[20]。……