普伐他汀的光催化降解性能及机理研究

来源：中国环境科学杂志2018年第6期北京时间：

作者：樊佳敏, 王磊, 刘婷婷, 陆雪, 孙辰旭

单位：1. 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 陕西 710055;2. 陕西省膜分离重点实验室, 西安 陕西 710055

摘要：通过水热法合成Bi2WO6，并利用XPS，XRD，BET，UV-Vis和SEM等方法对样品进行了表征；通过光催化性能实验考察了Bi2WO6投加量，溶液pH值对普伐他汀（PR）降解效果的影响；通过自由基捕获实验及中间产物的鉴定探明了Bi2WO6光催化降解PR过程的主要活性自由基，中间产物及降解机理，并采用发光细菌急性毒性试验评估了PR降解前后的毒性.结果表明，所制备的Bi2WO6是由大量纳米片组成的正交晶系花瓣状微球，各元素物质的量比为Bi：W：O=2.5：1：6.7，比表面积为26.67m2/g，带隙能为2.74eV；光催化性能结果表明，对于10mg/L PR，当溶液pH=6.5，Bi2WO6投加量为0.4g/L时降解效果最佳，降解率可达80.6%，矿化度为40.2%；自由基捕获实验结果表明降解过程中h+起主要的氧化作用，·OH和·O2-的氧化起辅助作用.基于活性自由基和中间产物的鉴别结果提出了Bi2WO6光催化降解PR的机理，即以h+为主，·OH和·O2-为辅联合攻击PR分子中C－C键，C＝C双键，酯键等化学键，进而将其分解为易降解小分子有机物.另外，毒性测试结果表明PR经光催化降解后的小分子产物与PR原液相比毒性并没有增强.

关键词：光催化,Bi2WO6,普伐他汀,降解性能,降解机理

基金资助：陕西省重点科技创新团队计划（2017KCT-19-01）；陕西省重点产业链（群）项目（2017ZDCXL-GY-07-01）