【摘 要】
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当前生态环境中出现许多关注较大、潜在危害和风险较高的抗生素类药物污染,滥用抗生素后果严重。抗生素抗性基因能在环境中持久存在、迁移,并诱发耐药菌株,其对环境和人类健康的危害远大于抗生素残留。光催化技术是当前处理抗生素的一种先进、高效的技术,它可以将抗生素大分子降解为无毒的无机物、二氧化碳和水。催化剂在光催化反应中意义重大,在众多催化剂中,半导体催化剂稳定、高效,如二氧化钛（TiO2）来源广泛、价格低
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当前生态环境中出现许多关注较大、潜在危害和风险较高的抗生素类药物污染,滥用抗生素后果严重。抗生素抗性基因能在环境中持久存在、迁移,并诱发耐药菌株,其对环境和人类健康的危害远大于抗生素残留。光催化技术是当前处理抗生素的一种先进、高效的技术,它可以将抗生素大分子降解为无毒的无机物、二氧化碳和水。催化剂在光催化反应中意义重大,在众多催化剂中,半导体催化剂稳定、高效,如二氧化钛（TiO2）来源广泛、价格低廉、稳定性好且处理效率高,因此广泛用于光催化处理。但是TiO2难以利用可见光、光源照射时产生的电子-空穴对复合湮灭概率较高,且其本身为粉末状,在实际应用中存在耗能巨大且难以回收并可能造成环境二次污染的难题。本文针对TiO2在实际应用中存在的问题,采用静电纺丝技术、水热法和其他技术相结合,对TiO2进行改性,探究了复合催化膜材料在可见光下对四环素（TC）的降解效果,并提出了相关的机理,主要结果如下:（1）通过掺杂Ag2S,对TiO2进行改性。首先利用静电纺丝制备TiO2前驱体纤维膜,后通过水热法一步合成Ag2S/TiO2复合膜,对其进行一系列表征。可见光激发下研究了一系列Ag2S/TiO2复合膜对TC光降解性能。复合膜具有很好的柔性、可回收利用性,Ag0.1复合膜在可见光下对TC的降解率高达70.54%,是TiO2膜的1.59倍。复合膜可见光下催化性能有明显提升。（2）为了进一步探究其他TiO2改性方法,使用石墨烯量子点（GQDs）与TiO2相结合。先通过水热法制备GQDs溶液,再将其与TiO2前驱体纤维膜共同水热,制备合成GQDs/TiO2复合膜,对其形貌、结构、光学性能等进行一系列表征,并研究不同含量的GQDs制备的复合膜在可见光下对TC的降解效果。结果显示,GT5在240 min内对TC的光降解效率能达到71.40%,是TiO2膜的1.68倍。GQDs特有的上转换性能增强TiO2对可见光的利用,有效抑制光生电子-空穴对的复合,大大提高在可见光下光催化降解TC的性能。本文以静电纺丝法、水热法为主要制备技术,采用两种不同的原料对TiO2进行了改性,合成了两种柔性的TiO2基复合纤维膜,并将它们用于可见光下TC的降解,为之后的研究提供了参考,具有现实意义和社会意义。
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