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作者:于巧玲;刘成宝;曹一达;郑磊之;陈丰;钱君超;邱永斌;孟宪荣;陈志刚;
单位:苏州科技大学材料科学与工程学院,江苏省环境功能材料重点实验室;苏州科技大学江苏水处理技术与材料协同创新中心;江苏省陶瓷研究所有限公司;苏州市环境科学研究所;
摘要:以二水合氯化锡(SnCl_2·2H_2O)为Sn源,芦蒿(artemisia selengensis)为生物模板诱导合成的g-C_3N_4/C(ACN)材料为载体,通过简单的水热法引入氧化锡量子点(SnO_2QDs),制备了SnO_2QDs/ACN复合材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、光致发光光谱(PL)、氮气吸附-脱附测试(BET)和紫外-可见光漫反射光谱(UV-Vis DRS)等方法对材料的晶体结构、微观形貌和孔结构进行了表征。结果表明:SnO_2QDs-g-C_3N_4/C材料已成功合成,生物碳骨架具有丰富且完整的介孔结构,SnO_2QDs结晶度高且均匀锚定在生物碳表面,负载SnO_2QDs后复合材料的比表面积增大、活性位点增加、载流子分离效率提升。通过对光催化降解效率及其反应动力学分析可知,7%SnO_2QDs/ACN-2具有最高的四环素(TC)降解效率,达到56.5%。对比g-C_3N_4和ACN的光催化降解效率,分别达到其2.87倍和1.78倍。通过自由基捕获实验确定了复合材料降解四环素的主要活性物种为·O_2~-,而h~+和·OH不参与反应。
关键词:石墨相氮化碳;;生物模板法;;SnO_2量子点;;光催化降解;;四环素
基金资助:江苏省自然科学基金项目(BK20180103,BK20180971);; 苏州市科技发展计划项目(民生科技—关键技术应用研究)(SS202036)资助