新型g-C3N4-AgCl/Ag3PO4复合光催化材料的制备及其降解对羟基苯甲酸酯类化合物的机理研究

项目名称： 新型g-C3N4-AgCl/Ag3PO4复合光催化材料的制备及其降解对羟基苯甲酸酯类化合物的机理研究

项目编号： No.21507098

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 化学工业

项目作者： 史慧贤

作者单位： 太原理工大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 本项目针对水体中对羟基苯甲酸酯类污染物低浓度、难降解的特征，采用模板法和沉淀法联合制备新型g-C3N4-AgCl/Ag3PO4多孔复合光催化材料，并通过多种表征手段对其晶型结构、比表面积与孔结构、表面组成和化学状态、形貌、光吸收能力等物理化学性能进行表征分析。研究材料的物理化学性能与底物在其表面的吸附性能和其光催化性能之间的关系，揭示材料可见光催化活性提高的本质原因。系统研究在g-C3N4-AgCl/Ag3PO4—可见光体系中，对羟基苯甲酸酯类化合物在催化材料上的可见光降解反应途径。进一步研究反应过程中产生的光催化活性物种对对羟基苯甲酸酯类化合物降解动力学的影响，结合降解中间产物和从反应活性物种的贡献率阐释对羟基苯甲酸酯类化合物的降解机理。本研究将为实现对羟基苯甲酸酯类污染物安全、高效地清除提供新的思路和方法。

中文关键词： 多孔复合材料；可见光；对羟基苯甲酸酯；光催化；降解机理

英文摘要： Aimed at the problem of low concentration and refractory of the paraben in water, the novel porous g-C3N4-AgCl/Ag3PO4 composite was prepared by a combination of the template method and solvothermal method. The physico-chemical properties such as the crystalline structure, the specific surface area and pore structure, the surface configuration and chemical state, the morphology, the thermal stability as well as the light absorption ability will be systematically characterized by various kinds of characterization techniques. The relationship of among physico-chemical properties, adsorption performance and photocatalytic activity of the photocatalyst was evaluated by the degradation of paraben under visible light irradiation. Moreover, the reason of the enhancement of its visible light photocatalytic activity was also revealed. The degradation reaction pathway of the paraben was studied in the g-C3N4-AgCl/Ag3PO4 - visible light system. Furthermore, the influence of reactive species on the degradation kinetic of the paraben was also investigated, and the photocatalysis degradation mechanism of the paraben was proposed. The accomplishment of this project will provide a new solution for the control of paraben.

英文关键词： Porous composite ;Visible-light-driven;Paraben;Photocatalysis;Degradation Mechanism