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首先,本文采用浸渍和低温焊接技术,在三聚氰胺海绵(Melamine sponge,MS)载体上负载了Ag纳米线,再利用原位转化技术将Ag转化为卤化银(AgX),制备了一系列易回收的MS@AgX/Ag光催化复合材料,考察了该材料光催化降解水体污染物的活性和循环使用性能。光催化降解磺胺嘧啶结果表明,与MS@AgCl/Ag和MS@AgBr/Ag相比,MS@AgBr-AgCl/Ag具有更高的光催化活性,这是因为该复合结构能提高光生载流子分离效率。循环实验发现,通过简单的氧化-卤化工艺,能够显著提高MS@AgBr-AgCl/Ag的循环使用能力。另外,我们还设计了一套光催化反应装置,实现了太阳光下有机污染物的连续降解。 其次,本文采用选择性光还原和沉淀-沉积技术,制备了具有Z-型结构的光催化复合材料In2S3-Au-BiVO4,考察了该材料降解有机污染物的活性。实验结果表明,与BiVO4、In2S3-BiVO4和Au-BiVO4相比,In2S3-Au-BiVO4在降解罗丹明B和苯酚中均表现出最优异的光催化活性。这是因为In2S3-Au-BiVO4的Z-型结构不仅可以减少光生电子-空穴的复合,还能够保留具有较强氧化还原能力的光生载流子。活性物种捕获实验表明,参与In2S3-Au-BiVO4光催化降解反应的主要活性物种为超氧自由基。 最后,本文采用原位生长技术,在分子筛(SAPO)表面锚定β-Ga2O3颗粒,制备了SAPO/β-Ga2O3光催化复合材料,研究了该材料光催化降解甲苯气体的活性及其循环性能。实验结果表明,SAPO具有优异的吸附性能,β-Ga2O3具有超强的氧化还原能力。将β-Ga2O3均匀分散在SAPO表面,能够使吸附和降解过程产生协同作用,进而达到了高效降解甲苯气体的目的。另外,循环实验结果表明,SAPO/β-Ga2O3具有优异的光催化稳定性。