【摘 要】
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通过改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO)、水热法制得BiOBr,再由GO与BiOBr制备出新型的可见光复合纳米光催化剂BiOBr/GO,并用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)进行了表
【机 构】
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湖南科技大学生命科学学院,湘潭,411201;湖南科技大学化学化工学院,湘潭,411201
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通过改进的Hummers法制备氧化石墨烯(GO)、水热法制得BiOBr,再由GO与BiOBr制备出新型的可见光复合纳米光催化剂BiOBr/GO,并用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)进行了表征分析.用BiOBr/GO来催化降解环丙沙星溶液,得出最佳的GO与BiOBr的复合配比.探究了环丙沙星溶液的浓度、催化剂的投加量、废水pH值、照射光的波长以及光照强度5个因素对BiOBr/GO的光催化降解性能的影响并研究了催化降解环丙沙星的动力学,最后通过自由基捕获实验探究了BiOBr/GO光催化降解抗生素的机理.实验结果表明,相比于纯的BiOBr,BiOBr/GO有更好的可见光催化性能,其催化降解环丙沙星在浓度较低时符合拟一级动力学,在浓度较高时符合拟二级反应动力学;在优化条件下,即环丙沙星的初始浓度为20 mg· L-1、BiOBr/GO的投加量120 mg、溶液的pH值9.02、照射光的波长400nm以及光照强度10.1 mW·cm-2时,BiOBr/GO在可见光下,对环丙沙星的去除率达到85％,自由基捕获实验得出·O2-在BiOBr/GO光催化降解中占主导地位.研究结果表明复合材料BiOBr/GO可以在可见光下很好地降解环丙沙星,有望在实际应用中降解抗生素废水.
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