《中国环境科学杂志》发表论文赏析
作者:苏跃涵, 王盈霏, 张钱新, 陈天生, 苏海英, 陈平, 王枫亮, 刘海津, 吕文英, 姚琨, 刘国光
单位:1. 广东工业大学环境科学与工程学院, 广东 广州 510006; /\r\n2. 河南师范大学环境学院, 河南 新乡 453007
摘要:针对块状g-C3N4(BCN)的缺点,制备出拥有更高性能的二维超薄g-C3N4(UCN),并通过透视电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、BET氮气吸附、紫外可见漫反射光谱(UV-vis DRS)与荧光光谱(PL)对UCN的形貌、结构、光学性能以及光催化活性进行表征.结果显示UCN具有二维超薄纳米片结构,且比表面积和孔隙体积相对BCN大大增加,并因此提供大量的活性位点和缩短物质传输距离而提高光催化活性.UV-vis DRS显示UCN的吸收光谱发生了红移,可提高对太阳光利用效率.光致发光光谱显示薄层的结构可以降低UCN的光生电子-空穴对复合率,因此提高其光催化活性.降解实验结果表明0.4g/L的UCN对恩诺沙星(ENX)降解效果最好,1h降解率为81.7%,其反应速率常数是BCN的4.1倍.ENX的光催化降解过程符合一级动力学和Langmuir–Hinshelwood模型.pH为5时ENX降解效果最好.猝灭实验表明O2·-贡献率为66.4%,是降解体系中的主要活性物质.
关键词:超薄g-C3N4,动力学,恩诺沙星,光催化,Langmuir-Hinshelwood模型
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(21377031,21677040);广东省科技项目(2013B020800009);河南省教育厅科学技术研究重点项目(13A610528)