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钨酸铋(Bi2WO6)是最简单的Aurivillius型氧化物,有特殊的钙钛矿层状结构、较好的稳定性和光催化活性受到广泛的关注。但Bi2WO6仍存在一些缺点:Bi2WO6内部的光生电子-空穴对的复合几率较高、对降解物没有选择性、与反应体系分离困难等。本论文将针对Bi2WO6材料的一些缺点进行改性研究,具体内容如下:(1)以Bi(NO3)3·5H2O和Na2WO4·2H2O分别作为Bi源和W源,水为溶剂,水热法合成Bi2WO6。采用单一因素法来研究反应液的pH对Bi2WO6活性的影响。通过XRD、SEM、UV-VisDRS等表征手段对合成材料的组成、形貌、光学性质进行表征,并通过降解罗丹明B、泰勒菌素溶液来评价对Bi2WO6的光催化活性。实验结果表明:反应液的pH为9、反应时间20h、反应温度160℃时制备Bi2WO6的光催化活性最好,在可见光下光照80min时,Bi2WO6对罗丹明B、泰勒菌素溶液的降解率都能达到90%以上。(2)为了解决Bi2WO6光催化活性低的问题,本文将在Bi2WO6上复合半导体BiOCl,采用水热-溶剂热法制备BiOCl/Bi2WO6。以罗丹明B溶液为降解物,研究不同BiOCl的复合量对BiOCl/Bi2WO6的光催化活性的影响,实验结果表明:15%BiOCl/Bi2WO6的光催化活性最好,在光照20min时其对罗丹明B溶液的降解率可达99%以上,且4次循环利用后,仍很稳定且对罗丹明B的降解率仍可达98%。在可见光下,对印染废水罗丹明B、抗生素泰勒菌素都具有降解性。与Bi2WO6相比,15%BiOCl/Bi2WO6的光吸收能力增强,带隙降低,PL发射峰强度降低,且比表面积提高了400%。(3)为了解决光催化剂在降解时对降解物没有选择性的问题,本文以泰勒菌素为模板剂,BiOCl/Bi2WO6为载体,采用表面聚合法合成了分子印迹型BiOCl/Bi2WO6(MIP-BiOCl/Bi2WO6)。光降解表明:在单一溶液中,MIP-BiOCl/Bi2WO6对泰勒菌素和罗丹明B溶液的降解率在60min时分别为90%、17.2%,而BiOCl/Bi2WO6在20min时对罗丹明B的降解率和在40min时对泰勒菌素的降解率均可达100%;在泰勒菌素和罗丹明B的混合溶液中,MIP-BiOCl/Bi2WO6在60min时对泰勒菌素的降解率在90%以上,对罗丹明B的降解率仅达20.1%,BiOCl/Bi2WO6在60min时对泰勒菌素的降解率在92%以上,对罗丹明B的降解率则可达100%。实验结果验证了MIP-BiOCl/Bi2WO6对模板分子泰勒菌素具有优先降解能力。(4)为了解决Bi2WO6的光催化活性低的问题,本文还尝试使用稀土离子掺杂的方式提高Bi2WO6的光催化活性。在Bi2WO6的基础上掺杂稀土金属离子La3+,采用水热法合成La/Bi2WO6。实验结果表明:La3+修饰Bi2WO6后会导致其晶格参数d(hkl)值增加而使2θ的值就会相应的减小,La/Bi2WO6的禁带宽度增加,PL发射峰强度降低,比表面积提高了550%。5%La/Bi2WO6的光催化活性最好,光照25min时其对罗丹明B降解率为98%,在可见光下,对印染废水罗丹明B、抗生素泰勒菌素都具有降解性,且循环利用3次后,其仍很稳定且对罗丹明B的降解率仍可达97%。(5)为了解决光催化剂在降解污染物后不能及时分离、回收再利用的问题,本文将La/Bi2WO6与磁性的γ-Fe2O3复合来制备磁性γ-Fe2O3/La/Bi2WO6复合光催化剂,利用外加磁场使光催化剂与反应体系能够快速、有效的分离。5%γ-Fe2O3/La/Bi2WO6的光催化活性最好,光降解70min时其对罗丹明B的降解率可达98.6%。在可见光下,对印染废水罗丹明B、抗生素泰勒菌素都具有降解性,且循环利用3次后,其对罗丹明B的降解率仍可达95.3%。通过VSM和外磁场的分离实验可知,5%γ-Fe2O3/La/Bi2WO6的比饱和磁化强度是8.19emu·g-1,通过外加磁场作用使5%γ-Fe2O3/La/Bi2WO6与反应溶液快速的分离,达到分离回收的目的。