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光催化降解技术由于操作简单,反应温和,被普遍认为是解决环境问题特别是有机污染物去除的有效方法之一。本文制备了多孔氧掺杂石墨相氮化碳纳米片(xSO-g-C3N4)和TiO2和CdS共修饰氮化碳纳米片(gCNNSs)复合光催化剂(xTiO2-CdS-gCNNSs)。所制备得到的材料通过合适的方法进行了一系列的表征,并且以苯酚作为目标污染物对材料的可见光催化性能进行了研究。主要结论如下: 1、以油酸钠和尿素为前躯体,在550℃下高温缩聚可以一步法成功合成xSO-g-C3N4催化剂。该催化剂具有大孔结构,孔径主要分布在100-140nm,其中1.0%SO-g-C3N4的厚度约为1.5nm,此外,含氧官能团-COONa的引入调变了g-C3N4的电子结构,特别是促进了中间带的产生。xSO-g-C3N4提高了材料的光吸收能力和光生载流子的分离效率,从而进一步提高了材料的可见光催化活性。实验结果同时也发现,·O2-和h+是整个催化进程中的主要活性物质。 2、以gCNNSs为基底材料,以硝酸镉(Cd(NO3)2·4H2O)、硫代乙酰胺(TAA)、钛酸四丁酯(TBOT)分别为镉源、硫源和钛源能成功合成三元复合光催化剂xTiO2-CdS-gCNNSs。其中CdS和gCNNSs通过静电相互作用紧密联系。同时,复合材料中Ti-O-C、Ti-O-C=O和Ti-O-N键的形成加强了TiO2和gCNNSs的相互作用力。表征结果发现,复合材料中存在自掺杂Ti3+,进一步拓宽了材料对于可见光的响应范围。此外,复合材料的异质结结构有效地提高了光生电子-空穴对的分离效率。以苯酚为目标污染物,xTiO2-CdS-gCNNSs具有比CdS-gCNNSs,CdS-TiO2和TiO2-gCNNSs二元催化剂更高的光催化活性,并且该复合催化剂有效地改善了CdS的光腐蚀现象。