磁性CoFe₂O₄/g-C₃N₄复合纳米材料对环丙沙星的光催化降解研究

陶虎春^?, 邓丽平, 张丽娟, 丁凌云

北京大学深圳研究生院环境与能源学院, 深圳市重金属污染控制与资源化重点实验室, 深圳 518055

收稿日期:2020-04-23修回日期:2020-05-21出版日期:2021-05-20

基金资助:国家自然科学基金(51679002, 51809004)、深圳市基础研究项目(JCYJ20180503182122539)和流域生态工程学学科建设资金(深发改〔2017〕542 号)资助

Photocatalytic Degradation of Ciprofloxacin by MagneticCoFe₂O₄/g-C₃N₄ Nanocomposites

TAO Huchun^?, DENG Liping, ZHANG Lijuan, DING Lingyun

Shenzhen Key Laboratory for Heavy Metal Remediation and Reclamation, School of Environment and Energy,Peking University Shenzhen Graduate School, Shenzhen 518055

Received:2020-04-23Revised:2020-05-21Published:2021-05-20

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摘要/Abstract

摘要： 制备一种可回收的磁性复合纳米光催化材料CoFe₂O₄/g-C₃N₄, 并对其表面形貌、元素和化学组成、比表面积、官能团特征和晶体结构进行表征与分析。以环丙沙星(CIP)为代表性污染物, 在不同温度(300^oC, 400^oC和500^oC)和复合比例(CoFe₂O₄:g-C₃N₄ = 10%, 20%和40%, w/w)条件下, 考察磁性CoFe₂O₄/g-C₃N₄复合纳米材料的光催化降解能力。结果表明, 在优化的制备条件下, 投加0.9 g/L CoFe₂O₄/g-C₃N₄时, 对10 mg/L CIP (pH=6.6)的120分钟光降解率可以达到75.1% ± 0.1%。在外加磁场作用下, 该纳米材料可实现快速分离回收。经过5次循环回收利用后, 光催化能力仍能达到最初效率的 90%以上, 表现出较好的稳定性。荧光发射光谱图显示, CoFe₂O₄/g-C₃N₄复合纳米材料中的电子?空穴复合速率显著降低, 可以提高其对CIP的光催化效果。

引用本文

陶虎春, 邓丽平, 张丽娟, 丁凌云. 磁性CoFe₂O₄/g-C₃N₄复合纳米材料对环丙沙星的光催化降解研究[J]. 北京大学学报自然科学版, 2021, 57(3): 587-594.
TAO Huchun, DENG Liping, ZHANG Lijuan, DING Lingyun. Photocatalytic Degradation of Ciprofloxacin by MagneticCoFe₂O₄/g-C₃N₄ Nanocomposites[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 2021, 57(3): 587-594.





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