Z型g-C_(3)N_(4)/WO_(3)复合材料光催化降解土霉素

摘要

采用原位水热法,将WO_(3)纳米棒负载在层状的g-C_(3)N_(4)上制备具有高吸附性和光催化活性的Z型g-C_(3)N_(4)/WO_(3)复合光催化剂。通过XRD、XPS和SEM对复合材料的形貌和结构进行了表征,并测试其光致发光光谱、光电流和紫外可见漫反射光谱;考察了在可见光下g-C_(3)N_(4)/WO_(3)复合材料对土霉素的降解效果及复合材料的可重复利用性能,并结合自由基淬灭实验初步推测了g-C_(3)N_(4)/WO_(3)的光催化机理。结果表明,WO_(3)纳米棒负载到g-C_(3)N_(4)纳米片上并形成异质结;g-C_(3)N_(4)/WO_(3)异质结增强了可见光响应且降低了光生载流子复合率;添加0.6 g g-C_(3)N_(4)的g-C_(3)N_(4)/WO_(3)复合光催化剂具有最佳的光催化活性,在可见光照射下120 min对土霉素的降解率达到86%,优于单组分的g-C_(3)N_(4)和WO_(3),且稳定性较好;在g-C_(3)N_(4)/WO_(3)降解土霉素过程中,空穴(h+)为主要活性物质。