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随着现代工农业的飞速发展,由于资源的大量消耗,严重的环境污染问题接踵而来,在各种污染物中,空气和水中的有机污染物引起了人们广泛的关注。因此开发有效、经济的技术处理这些有机污染物十分必要。目前,许多技术已经被开发和利用,包括吸附、离子交换、膜过滤、电解、光催化和高级氧化过程等。与其他方法相比,光催化被认为是一种低成本、环保且有效降低有机污染物的策略。金属有机骨架(MOFs)作为一种典型的无机-有机多孔材料广泛应用于多种领域,近年来尤其在光催化领域得到了迅速的发展,但其自身作为光催化剂仍然存在一些缺陷,从而限制了其实际应用。因此,需对MOFs材料进行改性以提高其光催化活性。本论文以改善MOFs材料光催化活性为目的,选用常见的MOF材料UiO-66(Zr)和MIL-101(Fe)为研究对象,分别制备了UiO-66纳米粒@花状MoS2、SnS2 NPs@UiO-66和PL@MIL-101(Fe)三种复合光催化材料。本论文内容主要包括以下部分:第一章,首先介绍了光催化的基本反应原理、光催化剂的主要类型及影响光催化活性的因素;其次对MOFs的定义、分类和应用进行了概述,并重点对复合型MOFs光催化材料的主要类型及应用做了较详细的归纳与总结;最后对MOFs中UiO-66(Zr)和MIL-101(Fe)材料的发展进行了简单介绍。第二章,以四氯化锆(ZrCl4)和对苯二甲酸(H2BDC)为前驱体,N,N’-二甲基甲酰胺(DMF)为分散剂,采用简单的两步溶剂热法将制备的具有高水热稳定性的球状UiO-66分散于MoS2材料的前驱体溶液中,在溶剂热反应过程中,MoS2从晶核生长为纳米片,然后通过自组装形成花状MoS2负载UiO-66纳米粒(UiO-66纳米粒@花状MoS2)杂化材料,并优化了制备条件。通过SEM、EDS、XRD、XPS及TGA等测试方法对UiO-66纳米粒@花状MoS2进行了结构、形貌的表征和分析。发现引入UiO-66纳米颗粒后,与纯MoS2的形貌相比,杂化材料呈现出更加完整的花状结构,而且没有出现团聚现象。以抗生素洛美沙星为目标降解物,研究了UiO-66纳米粒@花状MoS2在模拟太阳光下的光降解活性,降解率可达87.0%。最后通过DRS、光致发光光谱以及EIS测试方法对材料的光催化活性进行了验证。第三章,以ZrCl4和H2BDC为前驱体,DMF为分散剂,采用溶剂热法制备出具有高比表面积的正八面体UiO-66,并分散于SnS2纳米颗粒的前驱体溶液,再进行二次溶剂热反应后制备了正八面体UiO-66负载SnS2纳米颗粒(SnS2NPs@正八面体UiO-66)杂化材料,并优化了制备条件。通过SEM、FT-IR、XRD、XPS及TGA等测试方法对SnS2 NPs@正八面体UiO-66进行了结构、形貌的表征和分析。结果表明,以比表面积大的UiO-66作为载体降低了纯SnS2纳米颗粒的团聚现象,将SnS2纳米颗粒能很好的分散在正八面体UiO-66表面,并且在杂化材料中UiO-66的晶体尺寸增加到原来的3.7倍。以抗生素四环素为目标降解物,研究了SnS2 NPs@正八面体UiO-66在模拟太阳光下的光降解活性,降解率可达90.0%。最后通过DRS和光致发光光谱测试方法对材料的光催化活性进行了验证。第四章,以六水合三氯化铁(FeCl3·6H2O)和H2BDC为前驱体,DMF为分散剂,采用一步溶剂热法将坡缕石(PL)引入并参与MIL-101(Fe)的形成与结晶,制备了MIL-101(Fe)负载坡缕石(PL@MIL-101(Fe))杂化材料,并对制备条件进行了优化。通过SEM、FT-IR及XRD等测试方法对PL@MIL-101(Fe)的形貌、结构进行了表征和分析。结果表明,MIL-101(Fe)在保持其正八面体晶型的情况下,晶体尺寸增加到原来的4倍,而且坡缕石棒状晶体均匀分布于MIL-101(Fe)晶体表面。以染料亚甲基蓝为目标降解物,研究了PL@MIL-101(Fe)在模拟太阳光下的光降解活性,降解率可达99.5%。最后通过DRS和光致发光光谱测试对材料的光催化活性进行了验证,并讨论了PL@MIL-101(Fe)的吸附热力学和动力学特性。总之,采用操作简单的静电诱导自组装方式,合成了成本低廉且环境友好的三种MOF基光催化材料。通过将MoS2、SnS2和PL与MOF材料结合,一方面增加了杂化材料的比表面积,从而产生更多的活性位点;另一方面两种材料之间形成紧密接触的界面不仅降低了电子-空穴对的复合效率,同时拓宽了催化剂对光的吸收范围,使得其对抗生素和有机染料具有良好的光催化性能。有望为医疗行业有机废水的有效处理提供一类新型的水处理材料。