【摘 要】
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作为一种高级氧化过程的光催化技术具有许多独特的优点，但已有研究的光催化剂光生电子-空穴的复合率较高，量子效率和太阳能的利用率较低，因而限制了该技术的实际应用。为了有效
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作为一种高级氧化过程的光催化技术具有许多独特的优点，但已有研究的光催化剂光生电子-空穴的复合率较高，量子效率和太阳能的利用率较低，因而限制了该技术的实际应用。为了有效地利用太阳光，扩大光催化剂的光谱响应范围，提高量子效率，研究在可见光下具有高效光催化活性的催化材料具有重要的意义。
本文以Bi(NO3)3·5H2O和NHVO3为反应物，以水热法合成了可见光催化剂BiVO4，选取了直接耐酸大红4BS为目标污染物，在日光色镝灯照射下进行光降解的实验研究。并通过XRD、TEM、BET和UV-vis DRS等表征手段，研究了水热温度、前驱物pH以及水热时间对催化剂的可见光催化活性、晶型和比表面积等方面的影响。结果表明在实验温度范围内，结晶度随着水热温度的升高而增加，BET比表面积呈下降趋势；在碱性条件下，随着前驱物pH的升高，催化剂活性降低；酸性条件下，随着前驱物pH的升高，催化剂活性升高；水热时间对催化剂的晶型和结构也有较大影响。
经过催化剂条件筛选，pH7.00，160℃水热合成2h的BivO4活性最好，BET比表面积8.45m2/g，吸收边带达到520nm左右，能隙禁带宽约为2.4eV。
对4BS染料溶液的降解条件研究结果表明：初始浓度为40mg/L时，催化剂的最佳投加量为1g/L，光照210min后，脱色率达98.9％；在4BS溶液浓度20～100mg/L的范围内，脱色率随着初始浓度的上升而下降；降解服从一级动力学反应，随着初始浓度的增大，表观反应速率常数不断减小。在近中性条件下降解较为稳定。催化剂的稳定性较好，5次重复性实验后催化效果仍然保持在80％以上。
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