新型复合光催化材料对偶氮染料的降解研究(2)
光催化剂主要是半导体，在可见光或紫外光作用下产生电子空穴，当吸附在半导体表面的O2、H2O及污染物分子接受光生电子或空穴，可发生一系列的氧化还原反应，使废水或废气中的各种污染物完全矿化和降解的一种光化学方法[7]。TiO2是目前应用最广泛的光催化剂，由于其只能利用紫外光，且光生电子和空穴易复合，因而限制了它的进一步推广和应用[8,9]；卤氧化铋类（BiOX，X=Cl，Br，I）光催化剂作为一种新型的半导体材料，无论是在紫外光还是在可见光下均显示出良好的催化活性，特别是在可见光范围内有明显的光吸收，对太阳光光能的利用率大大超过TiO2，并且卤氧化铋类的光催化活性随卤素原子相对分子质量的增加而增强，具有较好的发展前景[10,11]。
现有研究表明，复合光催化剂可有效提高对光能的利用，减少光生电子的复合，表现出优于单纯BiOI的催化性能，CNTs一经发现，便在各个领域掀起了研究热潮，并且以其独特的一文结构成为新型的催化剂载体[12,13]；目前将TiO2[14]、CdS[15]、ZnS[16]、WO3[17]等半导体光催化剂与CNTs复合的研究表明，复合材料对能很好的降解有机物，而且将BiOI与CNTs复合组成新型复合光催化剂进行污水处理降解效果会更好。本研究采用沉淀法制备BiOI和BiOI/CNTs复合光催化剂，利用BiOI/CNTs复合光催化剂对水体中难降解有机污染物的作用研究，对比在不同因素的影响下对甲基橙的光催化降解作用效果，考察光催化剂在不同因素下（如光照时间、催化剂用量、底物浓度等）对光催化试验的影响情况，从而得出结论，为催化剂在工业上的应用提供理论依据。