论文部分内容阅读
g-C3N4是一种对可见光有响应的光催化材料，但是由于它比表面积小，光生电子和空穴极易复合，所以g-C3N4的光催化活性并不理想，这极大地限制了g-C3N4的应用。本文对g-C3N4进行了一些改性，增大了g-C3N4的比表面积，使其对可见光的吸收增强而且提高了光生电子和空穴的分离效率。具体工作如下: 在本文第二章，我们采用两步蒸发浓缩二氰二胺的方法成功地把g-C3N4负载在了钛掺杂的SBA-15的孔道里，所制备的样品标记为Ti-SBA15-CN。在可见光的照射下，利用制备的催化剂来光催化还原Cr(Ⅵ)。通过在SBA-15的骨架中引入Ti，使得制备的催化剂Ti-SBA15-CN具有比SBA15-CN更高的光催化活性，而且光催化活性随着Ti含量的增大而增大。此外，本文也探讨Cr(Ⅵ)的还原和苯酚降解之间的协同作用。苯酚的存在促进了Cr(Ⅵ)的还原，同时Cr(Ⅵ)的存在也促进了苯酚的降解。 在本文第三章，采用浸渍的方法成功把g-C3N4负载在了碳量子点改性的SBA-15上（标记为CD-SBA15-CN）。在可见光的照射下，我们用所制备的催化剂进行了光催化降解苯酚的实验。SBA15-CN的光催化活性是纯g-C3N4的2倍。对于CD-SBA15-CN催化剂，它的可见光光催化活性进一步提高，大约是纯g-C3N4的4倍。碳量子点CDs和g-C3N4之间的相互作用促进了光生电子和空穴的分离，所以CD-SBA15-CN的光催化活性相比于SBA15-CN和g-C3N4都要提升很多。 在本文第四章，成功制备出聚合物1，4-二苯基丁二炔(PDPB)和g-C3N4的复合材料。复合物中PDPB的存在使得催化剂对可见光的吸收明显增强，而且PDPB的存在促进了光生电荷载流子的分离。跟纯g-C3N4和纯PDPB对比，复合材料CN-PDPB在降解罗丹明B和苯酚方面具有更高的可见光光催化活性。此外，本章节还讨论了复合物催化剂电荷分离和转移的潜在机理。