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工业的快速发展导致了挥发性有机污染物(VOCs)的大量排放,对生态环境和人类健康造成了巨大危害,VOCs的控制和去除技术已经成为了目前环境领域的研究重点之一。光催化技术因其利用太阳能、矿化能力强、无二次污染的优点对于降解VOCs表现出巨大的潜力。然而,目前常用的光催化材料往往面临光吸收范围窄、光生载流子易复合、量子效率低等问题,这严重制约了光催化技术在VOCs降解中的应用。因此,开发新型的光催化剂用于VOCs的高效去除具有重要意义。在此研究背景下,本论文选取金属硫化物中的MoS2和AgInS2为研究对象,通过形貌调控和g-C3N4掺杂等途径对其进行改性,用以提高光催化活性。主要研究成果如下:(1)通过水热法和超声静电粘附的方法制备了MoS2@g-C3N4核壳纳米球。X-射线光电子能谱(XPS)表明材料复合之后发生了强的电子相互作用。通过紫外-可见漫反射吸收光谱(DRS)和荧光光谱(PL)数据分析得出,MoS2@g-C3N4核壳纳米球增强了光的吸收范围且降低了光生电子-空穴复合的速率。借助原位红外光谱技术,其在可见光照射8 h后对挥发性有机污染物甲苯的降解效率达到81%,分别是MoS2纳米球和g-C3N4的1.32倍和9.59倍。从电子顺磁共振光谱图发现,催化剂在反应过程中产生了羟基自由基和超氧自由基等活性氧物种。通过分析原位红外光谱,发现光催化降解甲苯的反应过程中产生了一系列的中间产物,包括苯甲醇、苯甲醛和苯甲酸等,并进一步氧化最终矿化为CO2和H2O。(2)以g-C3N4纳米片为模板,通过水热法原位合成了AgInS2/g-C3N4复合材料。从扫描电子显微镜(SEM)分析,发现AgInS2成功负载到g-C3N4纳米片上,形成复合材料。通过DRS、PL和表面光电压谱(SPV)分析得出,AgInS2/g-C3N4复合材料拓宽了光吸收范围,光生电子-空穴分离率高且复合速率低。以邻二氯苯(ο-DCB)为目标污染物研究了AgInS2/g-C3N4复合材料的光催化降解VOCs性能。在可见光照射8 h后其对气相ο-DCB的降解效率达到61.2%,分别为g-C3N4纳米片和AgInS2的2.1倍和1.67倍。通过分析原位红外光谱,发现光催化降解气相ο-DCB的最终产物是二氧化碳、水等。