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采用水热法制备硫化铋(Bi2S3)和活性纳米碳纤维掺杂硫化铋复合材料(Bi2S3/CNFs),以降解水溶液中甲硝唑(MTZ)抗生素.通过XRD、SEM、TEM、FTIR、XPS、UV-Vis和PL等对样品的晶型、形貌、结构、元素组成、表面官能团、光学性质进行了表征.结果表明,活性纳米碳纤维(CNFs)引入Bi2S3中,可降低光生电子-空穴对的复合速率,提高其光催化活性.在可见光照射下,考察了Bi2S3/CNFs复合材料光催化降解MTZ的活性,发现CNFs掺量为47%(以Bi2S3质量计,下同)、MTZ质量浓度为10 mg/L,复合材料用量为60 mg时,Bi2S3/CNFs复合材料光催化性能优异,在3 h内,MTZ的降解率为92%.Bi2S3/CNFs复合材料在3次循环后也表现出良好的稳定性和可回收性.活性基团捕获实验表明,羟基自由基(?OH)、光生空穴(h+)和超氧自由基(?O2–)参与了Bi2S3/CNFs对MTZ的降解,而?OH和h+是该体系的主要活性组分,并在此基础上初步探讨了光催化反应机理. 相似文献
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