环境污染问题日益严峻,尤其近年来抗生素的滥用造成的水体污染和耐药菌污染引起人们高度重视。光催化技术能够利用太阳能光催化降解污染物、杀菌有着很大应用潜力。卤氧化铋BiOX（X=Cl,Br）光催化剂具有特殊的层状结构和内部电场,能够有效地实现光生电子-空穴对的分离,且对太阳光具有较强的吸收效率,显示了优异的光催化性能。BiOBr禁带宽度适中,可以利用紫外和可见光中波长较短的部分,但是光生空穴能量不足,导致其光催化效率受限。BiOCl光生空穴的能量较高,具有较高的光催化活性,但是由于禁带宽度较大,因而不能很好的利用太阳光中的可见光部分。针对这些问题本文采用简单可行的溶剂热法利用溶剂DEG的还原性,由于BiOBr和BiOCl的溶度积不同因而在BiOBr中原位还原出Bi,在BiOCl中引入氧空位,从而制备了可见光响应型卤氧化铋基光催化材料。具体研究内容和结果如下:1、本实验采用简单的溶剂热法成功原位制备了花球状可见光响应型Bi/BiOBr复合光催化纳米材料。利用溶剂DEG的还原性,在BiOBr中成功地原位生成了纳米金属Bi。原位生成的纳米Bi由于表面等离子共振效应使Bi/BiOBr纳米光催化材料对光的吸收强度明显提高。Bi/BiOBr对盐酸四环素和磺胺异噁唑抗生素有很好的光催化降解效果,在可见光下2min内光催化降解盐酸四环素溶液效率高达92%;对单一及混合染料均能实现有效迅速降解,显示了优异可见光光催化性能。且多次降解后催化剂的相貌和相组成未发生变化,稳定性良好。通过加入捕获剂对Bi/BiOBr机理进行探究,结果表明Bi/BiOBr复合材料光催化降解活性物种主要为空穴。2、本研究所采用简单的溶剂热法,利用DEG的还原性在BiOCl中成功地引入了氧空位,合成出花球状可见光响应型氧缺陷型BiO1-xCl光催化纳米材料。由于氧空位的成功引入,呈现出深灰色,在200-800nm整个波长范围内的光吸收强度相比BiOCl样品都有了明显提升,吸收边发生红移,帯隙宽度变小。氧缺陷型BiO1-xCl光催化剂对单一及混合染料等模拟废水均具有优越的可见光催化活性,可见光下3min内就光催化降解RhB高达92%;对抗生素盐酸四环素同样具有优异的的可见光光催化降解性能;对金黄色葡萄球菌具有很好的抑菌效果;使得氧缺陷型BiO1-xCl光催化剂应对实际污水处理过程中面临的有机色素污染、抗生素污染等综合问题以及在抑菌方面有更强的实用性。通过加入捕获剂对氧缺陷型BiO1-xCl机理进行探究,结果表明氧缺陷型BiO1-xCl光催化纳米材料主要归因于空穴。3、为进一步提高氧缺陷型BiO1-xCl的光催化抑菌效果,本实验采用简单的溶剂热法制备了不同Ag负载量的Ag/BiOCl复合纳米光催化材料,在纳米Ag的表面等离子共振效应的双重作用下,Ag/BiOCl样品在可见光区的光吸收大幅度提升,在可见光下对金黄色葡萄球菌显示了很好的抑菌性能。Ag/BiOCl复合光催化剂可见光下对金黄色葡萄球菌的抑菌效率随着Ag负载量的增加也随之增强。