船舶压载水是远洋船舶航运安全和高效运营的保证,但压载水异域排放引起的外来有害生物入侵已成为海洋环境面临的四大威胁之一,成为亟待解决的环境难题。因此,研究压载水问题的解决具有重要的意义。本文以氟碳树脂(PEVE)涂料为基底材料,利用石墨相氮化碳(g-C3N4)改性复合光催化剂增强氟碳树脂(PEVE)涂层的灭菌性能,研究其灭菌机理,为高性能光催化剂/氟碳树脂(PEVE)涂料体系应用于杀灭海洋细菌提供理论依据。本文首先以TiO2光催化剂作为研究对象,以超声法合成g-C3N4/TiO2复合光催化剂,并制备g-C3N4/TiO2/PEVE复合涂层,测试紫外光照射条件下复合涂层的灭菌性能。结果表明,g-C3N4/TiO2复合光催化剂的添加,有效地增强了氟碳树脂(PEVE)涂层的灭菌性能。对其灭菌机理进行研究,发现由于g-C3N4与TiO2之间存在着能级匹配关系,g-C3N4的存在促进了 TiO2光生电子-空穴对的分离,从而产生了更多具有灭菌性能的活性物种(·OH,·O2-)。在TiO2材料的研究基础上,又对可见光催化剂Bi2MoO6进行研究。采用水热法合成Bi2MoO6催化剂并确定最佳合成工艺。结果表明,水热条件pH=1是Bi2MoO6化剂合成的最佳工艺。随后,利用超声法合成g-C3N4/Bi2MoO6复合光催化剂,并制备g-C3N4/Bi2MoO6/PEVE复合涂层,测试可见光照射条件下复合涂层的灭菌性能。结果表明,g-C3N4/Bi2MoO6复合光催化剂的添加,有效地增强了氟碳树脂(PEVE)涂层的灭菌性能。对其灭菌机理进行研究,发现由于存在g-C3N4/Bi2MoO6异质结构,g-C3N4存在可使Bi2MoO6的载流子数量增加,电子-空穴对复合率降低,从而产生更多具有灭菌性能的活性物种(·O2-,h+)。本文还对光催化剂改性后的氟碳树脂(PEVE)涂层的使用性能进行了检测。检测结果表明,复合光催化剂的添加,不会对氟碳树脂(PEVE)涂层的使用性能产生影响,说明改性后的氟碳树脂(PEVE)涂层的性能仍具有良好的稳定性。