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药品及个人护理产品(PPCPs)在水环境中的出现和积累对生态系统和人体造成的潜在威胁,已经成为人们关注的全球性环境问题。以二氧化钛半为基础的光催化技术具有反应条件温和、能耗低、能矿化污水中绝大多数有机物等突出优点,在难降解有机物的处理中具有其他传统水处理工艺所无法比拟的优势。本文采用水热法优化制备了{001}晶面暴露二氧化钛薄膜,在课题组前期研究的基础上,重点考察了添加醇的种类和氢氟酸浓度两个因素对{001}晶面暴露的二氧化钛薄膜形貌的影响。发现添加异丙醇且氢氟酸浓度为0.03mol/L时制备的二氧化钛薄膜更加稳定且{001}晶面更加完整。采用低温静电自组装法负载超细贵金属颗粒于优化条件下制备的{001}晶面暴露二氧化钛薄膜表面,考察了贵金属种类、溶胶p H值、溶胶温度、浸渍时间等因素对负载贵金属的形貌、分散性及光催化降解水溶液中典型的PPCPs类污染物苯扎贝特活性的影响。结果表明:载铂{001}晶面暴露二氧化钛薄膜具有更优异的光催化活性,铂溶胶的p H值为4,温度为0℃时,铂颗粒与二氧化钛薄膜间的静电吸附力及贵金属颗粒间的静电排斥力达到最优。分散均匀的超细铂纳米颗粒的数量及粒径均随沉积时间的延长而增长。浸渍时间为5min时,制备的载铂{001}晶面暴露二氧化钛薄膜光催化活性最高,VUV下12min可将10mg/L苯扎贝特降解至检出限以下,一级反应速率常数是未载铂{001}晶面暴露的二氧化钛薄膜的2.03倍。以优化条件下制备的载铂{001}晶面暴露的二氧化钛薄膜为进一步研究对象,考察了其对不同初始浓度苯扎贝特的光催化活性,制备可重复性和催化稳定性。结果表明,对初始浓度为5mg/L和1mg/L的苯扎贝特溶液,载铂{001}晶面暴露的二氧化钛薄膜也表现出优于未载铂{001}晶面暴露的二氧化钛薄膜的VUV光催化活性,24min总有机碳的去除率均达到了70%,且表现出良好的制备可重复性和催化稳定性。采用XRD、SEM、TEM、Raman、XPS等手段对载铂{001}晶面暴露的二氧化钛薄膜进行了表征。XPS分析表明,在载铂后的煅烧过程中,0价的铂颗粒被部分氧化成二价的氧化性物种,VUV光催化反应后,二价铂氧化性物种的比例略有升高。部分二价铂氧化性物种的存在,可使铂颗粒成为电子的捕获中心,强化光生电子和空穴的分离,从而有利于载铂{001}晶面暴露二氧化钛薄膜光催化活性的提高。