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浒苔生物炭/氮化碳复合材料对三嗪类除草剂的可见光催化降解性能与机制

文献类型： 中文期刊

作者： 刘杨;罗万麟;雷晓;张启莉;余佳敏;孙惠青;孔凡玉;刘雪

作者机构：

关键词： 氮化碳;除草剂;光催化降解;机制;浒苔

期刊名称：环境化学

ISSN： 0254-6108

年卷期： 2024 年

页码：

收录情况： SCIE（2024版） ; ; 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2024版）

摘要： 针对聚合氮化碳（CN）材料比表面积小，光致电子-空穴重组率高的问题，本研究利用废弃浒苔，结合原位煅烧法，制备了浒苔生物炭/氮化碳复合材料（BCE/CN），用于三嗪类除草剂的催化降解.浒苔中富含的铁元素可有效提高CN对可见光的吸收利用性能，BCE/CN对西玛津、莠去津、西草净和莠灭净4种三嗪除草剂的1 h降解率分别提升43.0%、22.5%、31.0%和66.7%.高角环形暗场-扫描透射电子显微镜结果表明，Fe在复合材料中以单原子和团簇形式分布，并与CN中的N以配位键形式结合.活性物种捕获实验证明，光致空穴在除草剂降解过程中发挥决定性作用，单线态氧以及羟基自由基也一定程度参与反应.此外，系统研究了催化剂用量、除草剂初始浓度、反应温度和pH值对降解过程的影响，并在实际环境水样中评价BCE/CN的催化活性.本研究为三嗪类除草剂的高效降解提供了新方法，也为废弃生物质再利用提供了新思路.

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