韩嵩琳,朱正如**,姬建堂,李 红
(1.辽宁师范大学地理科学学院,辽宁大连 116029;2.中国人民解放军海军大连舰艇学院基础部,辽宁大连 116018)
抗生素被广泛应用在工业、农业和畜牧业等领域,其中四环素类抗生素是目前使用较为广泛的一种广谱性抗生素[1-2].大量地生产和使用抗生素,会引发土壤污染和水体变质等环境问题[3],最终威胁人类生命安全.目前水体中抗生素的去除方法主要为吸附法[4-5]、高级氧化法[6]、电化学法[7]和光催化降解法[8]等.其中,光催化降解法对抗生素的降解有着良好的效果,其可将水体中抗生素降解至具有少量生物毒性,且在环境可承载范围内,甚至降解至无毒[9].
光催化降解法是在可见光的驱动下,在光催化剂表面进行化学反应的过程,该技术常用于水中制氢[10-12]、分解有机污染物[13-14]和光催化杀菌[15]等领域.ZnO作为传统半导体材料的代表[16],有着优异的光催化氧化活性[17],但ZnO只能响应紫外光,对可见光的利用率不足5%,这也限制了ZnO的广泛应用[18].石墨相氮化碳(g-C3N4),因其具有特殊的能带结构、易制备和成本低廉等特点,成为光催化领域的核心材料.g-C3N4具有2.7 eV的禁带宽度,能被可见光照射激发.因此,在太阳能利用和转换方面具有很大的潜在价值.然而,g-C3N4仍然存在如比表面积低、对可见光利用率低等问题,因此,对g-C3N4的改性研究是当前的热点研究方向.
随着有机污染物降解研究的不断发展,单一半导体光催化剂已经无法满足对有较大相对分子质量的抗生素类进行降解的要求.因此,通过制备复合光催化剂来提升光催化技术对抗生素类的降解效率备受关注.Zhang等[19]制备了 Ag/AgBr/GdVO4复合材料,对罗丹明B的降解率达到了80%;……