环保型TiO2/PAN纳米纤维材料对环境抗生素废水的光催化去除研究

白佳乐，张丹凤，杨 芳，张佳惠，石 鹤，何金英

(辽宁科技学院 生物医药与化学工程学院，辽宁 本溪 117004)

近年来，全球的经济和工业的快速发展，随之而来的环境水污染问题成为了世界范围内不可忽视的问题之一〔1-2〕。有毒或难降解有机物引起的环境污染问题日益严重，其中，抗生素作为一类广谱抗菌药物，被广泛使用甚至滥用〔3〕。由于抗生素具有生物难降解性和持久性，传统的水处理方法对水体中残留的抗生素去除效果差，而光催化水净化处理技术作为一种新型技术，可以在室温下利用太阳光能，绿色、高效、快速的去除水体中难降解有机污染物，反应条件温和，无二次污染〔4〕。而对于光催化技术而言，开发高效环保的光催化剂是研究者所关注的焦点问题。

本文通过静电纺丝技术制备了一种环保型纳米纤维TiO2/PAN材料，有效解决了催化剂光响应范围窄、催化剂易团聚易流失、难回收等问题。考察了环保型纳米纤维TiO2/PAN复合材料作为光催化剂，在可见光激发下，对难降解的抗生素废水模型(四环素、磺胺)的高效去除性能。结果表明，环保型纳米纤维TiO2/PAN复合材料对抗生素废水的去除效果显著，易于应用推广。

1 实验部分

1.1 实验药品与仪器

钛酸四丁酯(Ti(OC4H9)4, 天津市致远化学试剂有限公司，分析纯)、聚丙烯腈(PAN，相对分子质量90 000，北京百灵威科技有限公司)、N, N-二甲基甲酰胺(DMF，上海阿拉丁生化科技股份有限公司)，磺胺(天津市永大化学试剂有限公司，分析纯)，四环素(天津市永大化学试剂有限公司，分析纯)。……