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能源和环境问题的日益严峻使对解决这些问题具有较大潜力的光催化技术成为当前研究的重要热门之一。光催化过程是一个复杂的表面化学过程,反应发生主要在光催化剂表面吸附有底物的活性位点上。因此,催化剂的吸附能力是影响催化剂性能的重要因素之一。本论文利用一步水热法,可控合成具有良好光催化降解活性和吸附能力的PbBiO2Br,并采用多种表征手段对其进行理化性质表征,研究其在可见光下对水中染料污染物及重金属离子的去除性能。本论文的主要工作内容和结果如下：1、催化剂的制备与表征：采用简单的一步水热法,通过控制原料配比,调变晶化温度和晶化时间等,制得具有不同形貌、组成的PbBiO2Br,采用如XRD.SEM、 BET、XPS、PL等手段对PbBiO2Br进行表征。催化剂具有纳米片构成的球样形貌,比表面积为49 m2/g,禁带宽度为1.58 eV。Pb元素的引入,使得PbBiO2Br光生载流子分离效率高于BiOBr;焙烧可以使PbBiO2Br结晶度增加但是比表面积减小,禁带宽度变宽。2、染料降解和Cr(Ⅵ)吸附性能评价：以可见光下降解罗丹明B (RhB)为模型反应评价所制备催化剂的光催化活性,结果显示Pb源与Bi源摩尔比为1：2时制得的PbBiO2Br-1:2具有最好的光催化活性。将PbBiO2Br-1:2分别用于不同染料(亚甲基蓝,甲基橙,结晶紫)的光催化降解实验,结果表明其对有机染料的降解具有良好的普适性。通过对罗丹明B和重铬酸钾混合液的处理实验发现,光照30分钟时RhB的降解率高达95%,而重铬酸钾的吸附率也达到90%左右。对吸附重铬酸钾的滤渣进行的XPS,结果表明PbBiO2Br-1:2对Cr(Ⅵ)仅有吸附作用而无法将其还原为Cr(Ⅲ)。利用流动吸附试验测定其达到吸附饱和时的吸附量为12.4mg/g,且具有较好的吸附稳定性。