氧掺杂gCN光催化降解CuEDTA络合物的反应-环境科学学报.PDF

第 ３８卷第 １０ 期 环　 境　 科　 学　 学　 报 Ｖｏｌ．３８，Ｎｏ．１０ ２０１８年１０月 　Ａｃｔａ Ｓｃｉｅｎｔｉａｅ Ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ Ｏｃｔ．，２０１８ ＤＯＩ：１０．１３６７１／ｊ．ｈｊｋｘｘｂ．２０１８．０２２７ 汤雨林，游少鸿，兰华春，等．２０１８．氧掺杂ｇ⁃Ｃ Ｎ 光催化降解Ｃｕ⁃ＥＤＴＡ络合物的反应机理研究［Ｊ］．环境科学学报，３８（１０）：３９７３⁃３９７８ ３ ４ Ｔａｎｇ Ｙ Ｌ，Ｙｏｕ Ｓ Ｈ，Ｌａｎ Ｈ Ｃ，ｅｔ ａｌ． ２０１８．Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｐｈｏｔｏｃａｔｌｙｔｉｃ ｄｅｃｏｍｐｌｅｘａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｕ⁃ＥＤＴＡ ｏｖｅｒ ｏｘｙｇｅｎ ｄｏｐｅｄ ｇ⁃Ｃ Ｎ ［Ｊ］．Ａｃｔａ ３ ４ Ｓｃｉｅｎｔｉａｅ Ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ，３８（１０）：３９７３⁃３９７８ 氧掺杂ｇ⁃Ｃ Ｎ 光催化降解 Ｃｕ⁃ＥＤＴＡ络合物的反应机 ３ ４ 理研究 １，３ １ ２，∗ １ ２ 汤雨林 ，游少鸿 ，兰华春 ，张学洪 ，安晓强 １． 桂林理工大学环境科学与工程学院，桂林５４１００４ ２． 清华大学环境学院，北京 １０００８４ ３． 中国科学院生态环境研究中心，饮用水科学与技术重点实验室，北京 １０００８５ 收稿日期：２０１８⁃０３⁃２３　 　 　 修回日期：２０１８⁃０５⁃２３　 　 　 录用日期：２０１８⁃０５⁃２３ 报 摘要：本研究以Ｃｕ⁃ＥＤＴＡ为模拟污染物，探讨了非金属石墨相氮化碳（ｇ⁃Ｃ Ｎ ）在光催化降解重金属络合污染物中的应用潜力．首先采用在空 ３ ４ 气气氛下煅烧的方式对ｇ⁃Ｃ Ｎ 进行氧掺杂改性，并通过ＸＲＤ、ＴＥＭ和ＤＲＳ等表征手段对掺杂前后的催化剂结构进行表征．光催化性能评价结 ３ ４ 果表明，氧掺杂改性更有利于催化剂表面光生空穴的分离，从而呈现出显著提升的破络合能力．通过自由基猝灭实验对ｇ⁃Ｃ Ｎ 光降解 Ｃｕ⁃ＥＤＴＡ ３ ４ － 的催化机制进行了研究，结果表明，未掺杂ｇ⁃Ｃ Ｎ 通过Ｏ·、空穴和 ·ＯＨ的共同作用实现重金属络合物的去除，而氧掺杂样品以具有更强破络 ３ ４ ２ 合能力的光生空穴为主要活性物种实现Ｃｕ⁃ＥＤＴＡ污染物的降解． 学 关键词：氮化碳；光催化氧化；破络合；Ｃｕ⁃ＥＤＴＡ；氧掺杂 文章编号：０２５３⁃２４６８（２０１８）１０⁃３９７３⁃０６　 　 　 中图分类号：Ｘ７０３　 　 　 文献标识码：Ａ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｐｈｏｔｏｃａｔｌｙｔｉｃ ｄｅｃｏｍｐｌｅｘａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｕ⁃ＥＤＴＡ ｏｖｅｒ ｏｘｙｇｅｎ 学 ｄｏｐｅｄ ｇ⁃Ｃ Ｎ ３ ４ １，３ １ ２，∗