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光催化技术具有高效，成本低，无二次污染等优势，为去除重金属六价铬离子提供了一种可持续发展途径。光催化材料——钛酸锶是具有价格低廉，性质稳定，是典型的钙钛矿结构。相比于TiO2，SrTiO3的导带绝对位置比TiO2约低200 mV，比 TiO2的还原性强，因此 SrTiO3更容易将六价铬还原为三价铬。但由于SrTiO3的带隙较宽为3.2 eV，导致其仅在紫外光的照射下才表现出催化活性，使得应用成本大幅度增加。基于此，本论文通过构建三维有序的多孔结构来增强光的吸收，同时通多镧掺杂来提高SrTiO3可见光的利用率。 利用含有 SrCO3颗粒的琼脂糖凝胶为模板，通过溶胶-凝胶的方法制备出了三维多孔SrTiO3微球。SrTiO3微球的直径约17μm，表面具有两种孔径，大孔和介孔。大孔直径约为70-150 nm，源于碳酸锶的去除；介孔直径约为3 nm，归属于琼脂糖凝胶纤维的去除。通过TEM表征分析，发现SrTiO3微球是由直径约为100 nm的钛酸锶立方形单晶自组装而成，这种高度交联的多孔结构使得钛酸锶能够快速地传递质子，增强光的吸收以及反应物的吸附。在模拟太阳光照射，反应液pH=2的条件下，STO-12样品可以在2h内100％将六价铬还原为三价铬。 为提高多孔钛酸锶的可见光活性，基于以上工作对其进行了镧掺杂的研究。利用含有 SrCO3和 La2O3颗粒的琼脂糖凝胶为模板，通过溶胶-凝胶的方法制备出了多孔La掺杂的SrTiO3(STO-La)微球。通过增大机械搅拌速度，最终得到的STO-La微球直径约为10μm，表面存在大量蠕虫状的大孔，孔直径约为100 nm。经XPS及XRD分析证明La3+以替代Sr2+的形式掺进去钛酸锶的晶格中，并在钛酸锶的导带形成杂质能级，从而缩小了带隙宽度，使得材料可以利用可见光。 本实验通过改变初始 La2O3的含量来调节 La掺杂量，通过光催化实验表明，当La2O3的质量分数为0.5%(STO-La-0.5)时具有最高的可见光活性。在可见光照射，反应液pH=2的条件下，STO-La-0.5样品可以在100 min内将约84%的六价铬还原为三价铬。