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随着医药行业的极速发展，所排放的制药工业废水因其成分繁杂，难降解污染物浓度高及生物降解性差而成为必须要处理的一项。芬顿/类芬顿技术作为高级氧化技术的一种，因其可释放多种活性氧物种ROS而具有优异的催化性能被广泛研究。而光催化技术也因对有机物的高效处理成为极具前景的手段。因此两者相结合将极大提高工业废水处理效率。
本文旨在设计制备可产生活性氧物种(?OH和?SO4-为主)的类芬顿光催化剂，结合性能良好，经济环保且安全易得的锰系化合物，对g-C3N4和CuFe2O4两种常见物质分别进行修饰改进以提高其催化性能，且对所得材料的构成成分、微观形貌、性能状况、作用机理及实际应用皆进行表述，具体研究如下:
(1)以g-C3N4为基础，通过煅烧-浸渍法合成出MnO2/CNK-OH-Mnx类Fenton光催化剂。其中MnO2/CNK-OH-Mn15％对四环素有着最佳的降解率(96.7％，2h内)和TOC去除率(74.9％，4h内)，可在矿化的最终溶液中检测到NO3-，充分证实其对四环素的深度矿化。且对制药废水有着最高COD去除率(77.1％)，以上优异性能都归因于MnO2/CNK-OH-Mn15％在催化降解过程中有最高的?OH产量，而其是通过Mn(Ⅳ)/Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)氧化还原循环活化H2O2，表面嫁接羟基以及Z型方式电荷转移三种方式协同产生。
(2)以CuFe2O4为基础，通过水热法在不同温度下合成比表面积不同的CFO/Mn-x类Fenton&Photo双效催化剂。双效是指在pH=6时，黑暗下CFO/Mn-x能激活PMS发生基于?SO4-的类Fenton催化进程(PMS&CFO/Mn-x)；另外在可见光下，无PMS时，CFO/Mn-x发生光催化进程(CFO/Mn-x&Photo)，而当光、CFO/Mn-x、PMS都存在时，类Fenton催化与光催化协同进行(Photo&CFO/Mn-x&PMS)。其中具有最大比表面积的3D球型结构CFO/Mn-100表现出了最优异的催化性能，在可见光下(氙灯)可充分降解和矿化多种有机污染物(四环素，邻硝基苯酚以及头孢曲松钠的降解效率分别为99.03％，98.16％及85.09％)，在黑暗状态下的降解率也令人满意(三者的降解效率分别对应为98.74％，95.38％及79.51％)。另外CFO/Mn-100对实际制药废水具有最高的COD去除率，具有优异应用前景。此外，CFO/Mn-100纳米复合材料具备高稳定性以及磁性，可实现其与溶液的迅速分离，利于循环利用。
本文旨在设计制备可产生活性氧物种(?OH和?SO4-为主)的类芬顿光催化剂，结合性能良好，经济环保且安全易得的锰系化合物，对g-C3N4和CuFe2O4两种常见物质分别进行修饰改进以提高其催化性能，且对所得材料的构成成分、微观形貌、性能状况、作用机理及实际应用皆进行表述，具体研究如下:
(1)以g-C3N4为基础，通过煅烧-浸渍法合成出MnO2/CNK-OH-Mnx类Fenton光催化剂。其中MnO2/CNK-OH-Mn15％对四环素有着最佳的降解率(96.7％，2h内)和TOC去除率(74.9％，4h内)，可在矿化的最终溶液中检测到NO3-，充分证实其对四环素的深度矿化。且对制药废水有着最高COD去除率(77.1％)，以上优异性能都归因于MnO2/CNK-OH-Mn15％在催化降解过程中有最高的?OH产量，而其是通过Mn(Ⅳ)/Mn(Ⅲ)/Mn(Ⅱ)氧化还原循环活化H2O2，表面嫁接羟基以及Z型方式电荷转移三种方式协同产生。
(2)以CuFe2O4为基础，通过水热法在不同温度下合成比表面积不同的CFO/Mn-x类Fenton&Photo双效催化剂。双效是指在pH=6时，黑暗下CFO/Mn-x能激活PMS发生基于?SO4-的类Fenton催化进程(PMS&CFO/Mn-x)；另外在可见光下，无PMS时，CFO/Mn-x发生光催化进程(CFO/Mn-x&Photo)，而当光、CFO/Mn-x、PMS都存在时，类Fenton催化与光催化协同进行(Photo&CFO/Mn-x&PMS)。其中具有最大比表面积的3D球型结构CFO/Mn-100表现出了最优异的催化性能，在可见光下(氙灯)可充分降解和矿化多种有机污染物(四环素，邻硝基苯酚以及头孢曲松钠的降解效率分别为99.03％，98.16％及85.09％)，在黑暗状态下的降解率也令人满意(三者的降解效率分别对应为98.74％，95.38％及79.51％)。另外CFO/Mn-100对实际制药废水具有最高的COD去除率，具有优异应用前景。此外，CFO/Mn-100纳米复合材料具备高稳定性以及磁性，可实现其与溶液的迅速分离，利于循环利用。