【摘 要】
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利用光催化剂中产生的光生电荷活化过一硫酸盐（PMS）用于抗生素等污染物的去除，由于结合了光催化反应和PMS活化的独特优势，近年来引起了广泛的关注。然而，对于单一光催化剂，严重的光生电子空穴对的复合限制了其活化PMS的效率。于此，本文构建了CuWO4-x/Bi12O17Cl2光催化剂，通过梯型异质结促进电荷分离，实现高效PMS活化。通过X射线衍射仪技术（XRD）、高分辨透射电子显微镜（TEM）、傅里
【基金项目】
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国家自然科学基金（22136002，22172064）； 江苏省碳达峰碳中和科技创新专项资金项目（BK20220023）； 无锡市科技发展资金（Y20212004）； 南京大学固体微结构国家重点实验室开放课题（M34047）； 江苏省青蓝工程项目资
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利用光催化剂中产生的光生电荷活化过一硫酸盐（PMS）用于抗生素等污染物的去除，由于结合了光催化反应和PMS活化的独特优势，近年来引起了广泛的关注。然而，对于单一光催化剂，严重的光生电子空穴对的复合限制了其活化PMS的效率。于此，本文构建了CuWO4-x/Bi12O17Cl2光催化剂，通过梯型异质结促进电荷分离，实现高效PMS活化。通过X射线衍射仪技术（XRD）、高分辨透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis）等分析手段对所制备催化剂的形貌和结构进行了详细的表征。另外，通过在可见光照射下降解四环素（TC），系统地研究了CuWO4-x/Bi12O17Cl2的催化活性。结果发现，与CuWO4-x和Bi12O17Cl2相比，CuWO4-x/Bi12O17Cl2表现出了明显增强的四环素降解活性：在加入微量的PMS及可见光照射30分钟后，对四环素的降解效率达到了94.74%。X射线光电子能谱以及捕获实验结果表明，CuWO4-x/Bi12O17Cl2复合材料遵循梯型异质结电荷迁移机制。得益于梯型异质结的构建，CuWO4-x/Bi12O17Cl2光催化剂中电子和空穴的传输与分离效率得到显著提高，同时还能保持复合材料最佳的氧化还原能力。此外，对比反应前后样品的X射线光电子能谱结果，发现铜离子和氧空位也参与PMS活化，这将促进反应中活性自由基的产生，从而进一步提高了TC的降解效率。本研究为合成可高效活化PMS和降解抗生素的梯型异质结光催化剂提供了新的思路。
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