抗生素污染对生态系统中生物和环境造成了极大的威胁,引起了全世界的广泛关注。光催化降解废水中抗生素具有高效、稳定、无二次污染的优点,引起了人们极大的兴趣。g-C3N4作为一种新型无金属可见光驱动光催化剂,因其良好的电子能带结构和稳定的理化性质而受到越来越多的关注。但原始g-C3N4由于光生载流子的快速重组、光吸收能力不强和相对较低的电导率,表现出较低的光催化活性。基于这些问题,本研究通过构建异质结构提升g-C3N4的光催化活性,并详细研究了g-C3N4基异质结构光催化材料降解水中四环素（TC）的性能与机理。本研究为合理设计g-C3N4基光催化剂提供了新的见解,为光催化技术应用于污染水体的治理提供了理论与技术的支撑。研究共分为以下2个部分:在第三章中,构建了Mo2C/中空管状g-C3N4（Mo2C/TCN）直接Z型异质结构光催化体系,在保持良好的电荷分离能力的同时维持了光催化系统较高的氧化还原能力。这种特殊的中空管状结构提供了良好的电荷转移通道,更利于光生载流子的迁移,从而实现了高活性和稳定地光催化降解水体污染物。Mo2C的引入提高了光子利用效率,为光生电子提供了俘获位点,并促进了电子-空穴对的分离,从而延长了载流子的寿命。这与瞬态光电流响应曲线、电化学阻抗谱、光致发光光谱和时间分辨光致发光光谱的结果一致。因此,Mo2C/TCN-2具有优异的光催化活性,在1 h光照辐射下的TC降解效率达到91.6%,分别是TCN和块状g-C3N4的1.6倍和3.5倍。对活性物种的检测发现,在Mo2C/TCN-2降解TC的过程中,参与反应的主要活性物种是·O2-和h+。在第四章中,通过静电自组装方法合成了二维/二维Mo2C/g-C3N4范德华（2D/2D MCN VDW）异质结光催化剂。通过第一性原理计算研究其几何结构,电子性质,能带边缘位置,功函数和电荷转移,验证了2D/2D VDW异质结之间的强电子相互作用。VDW力之间的强电子耦合诱导电子在层间传输,赋予g-C3N4有序的平面内电子迁移。此外,在Mo2C和g-C3N4之间建立了内部电场,协同增强了光催化性能,包括更高的电荷载流子分离效率,更长的光生电荷载流子寿命,更低的电阻和更短的电子迁移距离。最佳样品（MCN-2）显示出显著增强的光催化活性,60分钟的光催化反应后,TC完全分解,表观速率常数达到0.066 min-1,约为g-C3N4纳米片的3.8倍。电子自旋共振技术和反应活性物种捕获实验表明参与TC降解的主要活性物种是·O2-、·OH和h+,它们的相对贡献率分别为93.9%,87.9%和80.3%。