ZnO/BiOI复合光催化剂的制备及降解盐酸四环素的研究

摘要

四环素类抗生素是目前使用最广泛、用量最大的抗生素种类之一，其在水体中的大量残留，不仅对生态系统产生了严重的负面影响，也对人类健康产生潜在危害。光催化技术是一种高级氧化技术，可利用光能来降解水体中的盐酸四环素（TC-HCl）而对水质进行有效净化，是一种应用广泛的绿色技术。针对盐酸四环素水体污染问题，通过水热法和超声法制备ZnO/BiOI二元复合光催化剂，系统探究其光催化降解性能。研究二元复合材料的配比以及投加量对催化性能的影响，以及盐酸四环素溶液的初始浓度和p H值对催化降解效率的影响。实验结果表明，在光照强度充足的情况下，ZnO/BiOI光催化剂对盐酸四环素的光催化降解效率高于纯ZnO和纯BiOI，在ZnO/BiOI投配比为1∶4、投加量为0.6 g/L，对30 mg/L、pH为6的盐酸四环素溶液的降解效率最佳，TC-HCl的降解率可达到93.8%，说明该二元复合光催化剂有很强的降解性能。4次循环实验后降解率仍保持89.3%，表明材料具有优异稳定性。该研究为抗生素污染治理提供了高效光催化材料设计思路。

关键词

ZnO / BiOI / 复合材料 / 光催化 / 盐酸四环素