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本论将BiVO4与C3N4进行比例复合,制备新型光催化材料BiVO4/g-C3N4。通过紫外-可见漫反射(UV-Vis/DRS)、X-射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、X-射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)等的一系列测试手段,分别对BiVO4、g-C3N4及BiVO4/g-C3N4的结构、元素组成、形貌以及可见光的吸收范围等进行了表征。同时详细系统的研究在可见光(400nm<λ<780nm)下用BiVO4/g-C3N4光催化剂对有机污染物对硝基苯酚进行光催化降解,通过实验结果,确定催化剂的最佳合成条件、负载比例、投用量、反应体系pH值、溶液初始浓度等条件。通过一步合成的方法(较温和的水热法)制备了在可见光(400nm<λ<780nm)下催化活性比较高的g-C3N4与BiVO4复合的BiVO4/g-C3N4材料。其表征结果中证实:在产物中,BiVO4的存在形式为块状结构单斜白钨矿晶体,g-C3N4以片层状结构存在,且BiVO4纳米颗粒分布在片层状的g-C3N4上,并与g-C3N4片层紧密地结合。光催化剂BiVO4/g-C3N4在200~530 nm,显示出强烈的吸收峰,具有明显的可见光响应。通过实验条件,确定合成BiVO4具有最佳实验的条件为:在pH值为6,水热温度为150℃条件下制备的BiVO4。合成BiVO4/g-C3N4,放入烧杯中超声1小时,然后搅拌一个小时,最后放入干燥箱内80℃干燥12小时。在降解对硝基苯酚的实验中,BiVO4与g-C3N4的最佳负载比例:10%BiVO4/90%g-C3N4对硝基苯酚的降解率已达到98.6%,而20%BiVO4/80%g-C3N4和30%BiVO4/70%g-C3N4、BiVO4和g-C3N4对对硝基苯酚(PNP)的降解率分别为:85.84%、71.29%、47.46%、51.79%。这说明只有按照一定比例的负载才能提高在可见光区的催化活性。最佳的降解对硝基苯酚的实验条件为:催化剂的投用量为1g/L,对硝基苯酚溶液的初始浓度为10mg/L,溶液pH值为5。通过自由基和空穴捕获实验,研究了PNP降解过程中的主要活性物种,提出了可能的降解机理;通过五次循环实验评价了制备的BiVO4/g-C3N4的循环使用情况。