随着地球总人口不断增加,资源短缺与环境污染问题日益严重。其中氮氧化物污染对环境安全以及人类生命健康均有不利影响。由于氮氧化物污染中一氧化氮（NO）占绝大部分,因此开发出有效的NO去除方法具有重要意义,传统的NO去除方法装置复杂、耗能大、经济成本高,且无法做到对低浓度NO进行去除。光催化NO去除技术由于其绿色高效且可以去除低浓度NO的特点引起了广泛关注。在众多用于光催化NO去除的催化剂中,钼酸铋由于其可见光吸收能力强,层状结构利于载流子传输和分离的特点显示出了独特优势。但是钼酸铋表面缺乏有效的催化活性位点,需要采取一定的改性手段,在钼酸铋上构筑活性位点,以用于高效的光催化NO去除。基于这些考虑本论文以钼酸铋为研究对象,采用碱刻蚀以及金属掺杂的方法在钼酸铋上分别构筑缺陷活性位点和金属活性位点,并采用一系列表征手段研究了这些活性位点在光催化NO去除中发挥的具体作用。主要研究内容如下:1.结合晶面调控和构筑缺陷的双重优势,首先合成{001}面暴露的钼酸铋以增加[MoO4]2-层在催化剂表面的暴露比例,随后采用碱刻蚀的方法对[MoO4]2-层进行选择性刻蚀,从而在[MoO4]2-层构筑“Mo-O”缺陷作为活性位点。光催化活性结果表明,50 mg含缺陷活性位点的钼酸铋（BMO-OH）对NO的去除率达到了47%,是无缺陷钼酸铋（BMO）活性（22%）的2.1倍,且在提升NO去除率的同时没有明显增加有毒中间产物NO2的生成。ICP-MS,EPR,XPS等表征证明产生的缺陷是位于[MoO4]2-层的“Mo-O”缺陷,测试了材料的光电性质与表界面性质差异,测试结果表明构筑的“Mo-O”缺陷显著改善了载流子的传输与分离效果,并极大地增强了对O2和NO的吸附与活化。在此基础上,我们进一步采用活性物种检测实验,活性物种猝灭实验以及原位红外实验,对比研究了BMO和BMO-OH光催化去除NO的机理,发现得益于缺陷极好的活化O2和局域化光生电子作用,BMO-OH具有更好的活化O2能力,活化O2得到的·O2-和~1O2以及缺陷局域化的光生电子在提升NO去除率中发挥着重要作用。2.结合形貌调控和金属掺杂的双重优势,以CTAN为表面活性剂,并在合成过程中额外加入Fe3+离子,合成了Fe掺杂的薄钼酸铋纳米片,优化了最佳的Fe掺杂量为0.1%。样品的光催化活性实验结果表明,更薄的纳米片会明显提高钼酸铋对于NO的去除效率,但同时会产生较高浓度的有毒中间产物NO2,在薄纳米片中进一步掺杂Fe基本不影响NO去除率,且可以明显降低有毒中间产物NO2的生成。在最佳Fe掺杂量下,30 mg的BMO（CTAN）-0.1Fe在光照下可以实现对NO约50%的去除,而有毒中间产物NO2的产量只有BMO（CTAN）的40%。随后采用活性物种检测实验,活性物种猝灭实验以及原位红外实验,对比研究了BMO（CTAN）和BMO（CTAN）-0.1Fe的光催化NO去除机理,发现BMO（CTAN）-0.1Fe具有更强的活化H2O产生·OH能力,而·OH在NO2向NO3-的转化中发挥着重要作用,该部分研究内容成功说明了减小纳米片厚度和掺杂金属位点在NO去除中发挥的作用,前者增强NO向中间产物NO2转化,后者则会进一步增强NO2向NO3-转化。