一種新型等離子體共振效應調控的Ag/Ag3PO4/C3N5 S型異質結光催化材料高效降解左氧氟沙星抗生素

摘要：抗生素在自然水體中的含量不斷升高，引發(fā)的水體污染對社會的可持續(xù)發(fā)展構成了巨大威脅。光催化技術是一種高效且環(huán)保的環(huán)境凈化技術，在解決環(huán)境污染方面具有巨大的應用前景。C3N5是一種性能優(yōu)越的非貴金屬光催化劑。然而，該催化劑的應用面臨著一些挑戰(zhàn)，比如光反應動力學較慢和光生載流子快速復合的問題。近期的研究表明，構筑獨特的S型異質結是獲得優(yōu)良光催化劑的一種有效策略。因此，通過一種簡易的制備方法成功構筑了一種等離子體效應協同的Ag/Ag3PO4/C3N5 S型異質結光催化材料。由于等離子體效應和S型異質結的協同作用，Ag/Ag3PO4/C3N5異質結展現出優(yōu)異的吸收太陽光的能力、高效分離光生載流子的能力以及強大的光氧化還原能力，能夠在太陽光的激發(fā)下有效產生大量的·OH和·O2?自由基。因此，Ag/Ag3PO4/C3N5表現出卓越的光催化性能，對左氧氟沙星（LEV）的降解速率常數高達0.0362 min?1，比C3N5、Ag3PO4和Ag3PO4/C3N5分別提高了24.8、1.1和0.7倍。此外，Ag/Ag3PO4/C3N5異質結具有出色的抗外界環(huán)境干擾性和可重復使用性。該研究為C3N5基光催化劑材料在環(huán)境凈化方面邁出了堅實的一步。

關鍵詞：離子體共振效應；C3N5；S型異質結；協同效應；抗生素去除；內建電場

中圖分類號：O643