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水体有机污染由于种类多、难降解、分布广和易富集等特点,对人类生态环境产生了巨大的危害。半导体光催化技术由于其具有绿色、能耗低、氧化能力强、反应条件温和等优点在去除有机污染物表现出较大的潜力,现已成为研究的热点。该技术的核心是设计和制备高效、稳定的光催化剂。本文采用微波辅助沉淀法制备Zn/S共掺杂BiOI(Zn/S-BiOI)光催化剂,建立以水中双酚A(BPA)为主要目标污染物的光催化体系,研究其可见光催化性能;并探讨Zn/S-BiOI可见光催化降解BPA的作用机制。采用微波辅助沉淀法制备Zn/S-BiOI光催化剂。对Zn/S-BiOI的制备条件进行优化,获得最优的制备条件为:Zn源/Bi源摩尔比为1/2,微波温度为60℃,微波时间为40 min,沉淀反应p H值为5。采用XRD、SEM、TEM、EDS、XPS、FTIR、BET、UV-Vis DRS和PL这些表征手段对BiOI及Zn/S-BiOI进行结构表征。实验结果表明,Zn/S的掺杂促使催化剂形成缺陷,产生氧空位(OVs);微观形貌呈现由表面粗糙的超薄纳米片连接而成的三维不规则球状结构;比表面积(92.0 m2/g)大幅提高,形成合适的孔隙结构(主要分布在2.5nm和8.6 nm处)。对优化制备的Zn/S-BiOI进行可见光催化性能研究。结果表明,Zn/S-BiOI在模拟可见光辐射2 h下对BPA的降解率能够达到90%,准一级反应动力学的光催化反应速率(0.01829 min-1)约为纯BiOI(0.00949 min-1)的2倍,还具有较优的循环利用性和稳定性(重复5次后依旧保持将近90%的降解率),且Zn/S-BiOI在弱酸性至中性条件下具有良好的适应性。系统探讨Zn/S-BiOI可见光催化降解BPA的作用机制。根据活性物种捕获实验,结合EPR检测技术,分析得到该光催化体系起到主要作用的活性物种为·O2-和h+,继续结合能带结构分析,探究Zn/S-BiOI催化降解BPA的机理;通过密度泛函理论(DFT)计算BPA的Mulliken布局数和Fukui指数,分析BPA的活性位点,推测BPA降解的中间产物及降解途径。