在可见光下激活PMS的CuS/Bi2O3复合物,有效降解抗生素四环素
Zicheng Huang1, Jing Ni1, Ning Ding2
1School of Environmental Science and Engineering, Jiangsu Key Laboratory of Environmental Science and Technology, Suzhou University of Science and Technology, Suzhou, 215009, China.
Environmental science and pollution research international
|January 5, 2024
概括
这项研究开发了一种复合光催化剂 (CuS/Bi2O3),用于使用可见光和过氧硫酸盐 (PMS) 来降解四环素 (TC) 废水. 增强的催化剂有效地去除了95%的TC,为抗生素废水处理提供了一种新方法.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境化学环境化学
- 光催化作用的光催化
背景情况:
- 抗生素废水带来了重大的环境和健康风险.
- 传统的处理方法往往难以完全去除污染物.
- 可见光驱动的光催化剂为废水整治提供了一个有希望的替代方案.
研究的目的:
- 为了合成和描述一个新的CuS/Bi2O3复合光催化剂.
- 为了研究复合物的效率在可见光照射下降解四环素 (TC) 废水.
- 探索过氧硫酸盐 (PMS) 的作用,并确定降解过程中的活性物种.
主要方法:
- 通过化和现场沉合成CuS/Bi2O3复合物.
- 使用XRD,FTIR,SEM,XPS和UV-Vis DRS进行表征.
- 在可见光下进行光催化降解实验,有或没有PMS.
- 激进的清理实验,以确定活跃物种.
主要成果:
- CuS/Bi2O3复合物表现出增强的可见光吸收 (高达524nm) 和抑制光生成的电子孔重组.
- 该复合物在TC降解方面表现出高效率,在可见光下以PMS实现95%的去除.
- 与没有PMS的系统相比,反应速度显著提高 (8.22倍),这表明污染物降解效率高.
- 确定的主要活性物种包括 ·OH,SO4·−, ·O2−,h+,和 1O2.2.
结论:
- 由可见光和PMS激活的CuS/Bi2O3复合物对四环素废水降解非常有效.
- Z型异构机制促进了PMS的高效光催化激活.
- 开发的催化剂显示出出色的降解性能和稳定性,为抗生素废水处理提供了可行的解决方案.
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