三维Bi2WO6-Fe2O3 复合材料光催化高效降解环丙沙星

(浙江海洋大学石化与能源工程学院，浙江舟山 316022)

近年来，随着制药行业的快速发展，制药工业的废水排放对环境造成了严重的污染。环丙沙星(CIP)作为一种抗菌活性极强的广谱抗生素被广泛用于临床医学治疗[1]。然而由于其极强的抗菌活性，导致在水中极难被微生物降解[2]，同时传统的物理、化学、生物过程都对它没有很好地去除效果[3]。因此急需一种有效、便捷的方法降低污水中CIP 的含量。

近些年来，一些关于可见光催化剂的研究已经广泛应用于光催化降解CIP[4-7]。但是，如何获得更加高效的光催化剂仍然是一项巨大的挑战。铋基催化剂对许多光催化反应具有良好的活性，因此铋基光催化剂条件简单，以及稳定性好等优点，已被应用于污染物的光催化降解中[10-12]。然而在实际应用中，由于纯Bi2WO6禁带宽度过大，电子-空穴对的迁移速率慢，导致其光催化活性不高。因此，如何改进Bi2WO6从而提升它的光催化性能成为了一个焦点问题，这其中就包括掺杂元素[13]、金属氧化物[14]、贵金属[15]和单层结构[16]等。

Fe2O3是一种新型的二维铁基材料，具有表面积大，导电性好，成本较低，易于制备等优点。人们认为铁基材料具有极好的发展前景，并在多个领域得到了广泛运用[17-19]。Fe2O3二维铁基纳米片作为铁基材料中的一种，继承了铁基材料的优点，同时还具有可以吸收可见光、化学稳定性好、成本低和储量高等优势[20]。Fe2O3纳米片的片状结构和大比表面积可促进半导体晶体颗粒的生长以及促进光电子的转移。……