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近年来,光催化作为一种高级氧化技术(AOPs)以其矿化程度高、节能等优点被广泛研究对于有机污染物的处理。然而,实际的废水一般具有透明度低、浓度高等特点。因此,光催化技术不能有效的处理此类废水。据报道,半导体光催化剂与超声照射相结合的声催化降解技术具有穿透性强、设备简单和操作方便等特点,在该类废水处理中具有良好的可行性。与光催化技术类似,声催化技术表现出光催化剂与超声照射的协同效应,能有效地矿化难降解的有机污染物。然而,单个声催化剂显示高的电子和空穴复合率和低的光利用率,这限制了它在实际中的应用。Z型声催化体系的出现在一定程度上解决了这些问题。两种不同的半导体催化剂相结合构建的直接Z型声催化剂,它可以抑制两种不同的半导体各自的电子和空穴复合,拓宽光响应范围和增强氧化还原能力。此外,在Z型声催化体系中,一些贵金属、石墨烯和碳纳米管作为导电通道的使用可以加速电子传递,在一定程度上抑制光生电子和空穴的复合。然而,这些导电通道的使用会缺乏电子转移的驱动力和增加电子转移的距离。因此,本研究引入Ag2S和FeVO4作为导电通道来解决这些问题,从而提高声催化剂的声催化活性。第一部分研究中,我们通过使用超声辅助等电点法结合高温煅烧法成功制备了SrTiO3/Ag2S/CoWO4复合物。使用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外可见漫反射光谱(DRS)、能量色散X射线光谱(EDX)和X射线光电子能谱(XPS)对制备的样品晶型、表面形貌、带隙和化学组分进行表征。采用光致发光光谱(PL)研究半导体中电子和空穴的分离效果。在超声波照射下,通过降解四环素来评估SrTiO3/Ag2S/CoWO4复合物作为声催化剂的声催化活性。通过UV-vis分光光度计来测定四环素的降解程度。主要研究了超声照射时间、超声波功率、溶液pH、声催化剂加入量、四环素初始浓度、捕获剂和声催化剂循环次数对声催化降解四环素的影响。通过对不同种类四环素进行降解,考察了SrTiO3/Ag2S/CoWO4作为声催化剂对降解有机污染物的广谱性。根据形成的中间产物推测了四环素的声催化降解路线。实验结果表明,由于Ag2S作为梯形电子通道和助催化剂的存在加快了电子从CoWO4的导带到SrTiO3的价带的转移,提高了SrTiO3/Ag2S/CoWO4复合物声催化活性。因此,可以预测SrTiO3/Ag2S/CoWO4作为声催化剂在环境修复方面具有潜在的应用前景。第二部分研究中,我们采用超声辅助等电点法结合高温煅烧法制备了KTaO3/FeVO4/Bi2O3复合物。采用X射线粉末衍射(XRD)、能量色散X射线光谱(EDX)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶转换红外光谱(FT-IR)、紫外可见漫反射光谱(DRS)和对制备的样品晶型、化学组成、结构、带隙和表面形态进行表征。采用光致发光光谱(PL)、瞬态光电流响应(TPR)和电化学阻抗(EIS)研究半导体中电子和空穴的分离效果。研究了KTaO3/FeVO4/Bi2O3作为声催化剂在超声照射下降解头孢曲松钠的声催化活性。研究了超声照射时间、捕获剂和声催化剂循环使用次数对头孢曲松钠声催化降解的影响。根据形成的中间产物推测了头孢曲松钠的降解路径。提出了KTaO3/FeVO4/Bi2O3作为声催化剂在头孢曲松钠降解过程中可能的机理。研究结果表明,制备的KTaO3/FeVO4/Bi2O3作为声催化剂在头孢曲松钠的声催化降解中表现出优异的催化活性。其原因可能是FeVO4作为导电通道,通过铁和钒的价态变化提供电子转移的驱动力,加速电子从Bi2O3的导带转移到KTaO3的价带。实验结果表明,KTaO3/FeVO4/Bi2O3作为一种优秀的Z型声催化剂,在超声照射下能有效的降解有机污染物。