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半导体光催化还原法是一种有发展前途的Cr(Ⅵ)废水处理方法,而高性能、低成本、无毒可见光催化剂的研发是实现其规模化应用的关键。本文主要围绕新型SnS2基可见光催化剂(SnS2纳米晶和SnS2/Ti02纳米复合材料)的合成及其光催化还原水中Cr(Ⅵ)的使役行为与机理开展研究工作。已经完成的主要研究内容总结如下1.以SnCl4·5H2O、CH3CSNH2为原料,柠檬酸作为络合剂,在130-170℃下水热反应6-24h制得了一系列不同尺寸的SnS2纳米晶,探讨了SnS2纳米晶的尺寸调控机理；采用X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、能量色散X-射线能谱(EDX)、X-射线光电子能谱(XPS)、N2吸附/脱附和紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)等测试手段表征了产品的结构、组成、BET比表面积和光学性质；以可见光(λ>420nm)为光源、以K2Cr207水溶液为模型污染物,研究了不同产品的光催化性质,并考察了催化剂用量、Cr(Ⅵ)水溶液的初始浓度和pH值等因素对产品的光催化性质的影响。结果表明：(1)SnS2纳米晶的合成条件(或其结构特征)影响其光催化效率。其中150℃加热12h合成的SnS2纳米晶不但具有最高的可见光催化活性,而且具有良好的光催化稳定性。(2)光催化剂用量越大、Cr(Ⅵ)水溶液的初始浓度和pH越小,光催化效率越高；(3)光催化反应后,Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)。2.以化学计量比的SnCl4·5H2O和CH3CSNH2在5%冰醋酸水溶液中150℃水热反应24h合成了SnS2纳米粉；然后将得到的SnS2纳米粉作为前驱体与不同用量的钛酸四丁酯(TBT)在无水乙醇和冰醋酸的混合溶剂中180℃下加热12h制备了一系列不同组成和结构的SnS2/TiO2纳米复合材料。采用XRD、EDX、TEM、HRTEM、XPS、N2吸附和UV-vis等测试手段表征了产品的结构、组成、BET比表面积和光学性质；以可见光(λ>420nm)为光源、K2Cr2O7水溶液为模型污染物,考察了合成产品的光催化性质,解释了实验结果。实验结果表明：(1)通过两步法合成路线得到了不同组成的SnS2/TiO2纳米复合产品；(2)SnS2/TiO2纳米复合材料的组成影响其光催化活性,其中TiO2质量百分含量为25.5%的SnS2/TiO2-C具有最高的可见光催化活性和一定的光催化稳定性；(3)光催化反应后,Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)。3.采用一步溶剂热合成路线,以SnCl4·5H2O、CH3CSNH2和不同用量的钛酸四丁酯为原料,在冰醋酸和无水乙醇的混合溶剂中180℃加热12h,制备出一系列不同组成和结构的SnS2/TiO2纳米复合材料；采用XRD、EDX、FESEM(场发射扫描电镜)、HRTEM、XPS、N2吸附和UV-vis等测试手段表征了产品的结构、组成、BET比表面积和光学性质；以可见光(λ>420nm)为光源、K2Cr2O7水溶液为模型污染物,考察了产品的光催化性质；并比较了不同催化剂用量情况下一步溶剂热法合成的SnS2/TiO2、物理混合法所制的具有相同组成的PM-SnS2/TiO2和单组分SnS2的光催化活性；实验结果表明：(1)一步溶剂热法合成的不同组成的复合产品具有不同的光催化活性,其中Ti02质量百分含量为44.5%的SnS2/TiO2-D具有最高的光催化活性；(2)在不同催化剂用量情况下,SnS2/TiO2-D总是具有比PM-SnS2/TiO2和SnS2更高的可见光催化活性；(3)SnS2/TiO2-D具有良好的光催化稳定性；(4)光催化反应后,Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)。我们认为：一步溶剂热法合成的SnS2/TiO2复合产品由于具有异质结结构,不但有利于异质界面间光生电子的转移,有效提高其光生载流子的分离效率,而且可减少两种半导体粒子的自我团聚和沉降,是其具有较高光催化活性的原因。最后,我们对全文进行了总结。