可见光驱动下自组装氮化碳纳米片活化PMS降解卡马西平

编号：NMJS09630

篇名：可见光驱动下自组装氮化碳纳米片活化PMS降解卡马西平

作者：凌裕1,2；刘雪瑜2；吴享阳2；黎佳茜2；温硕钊1,2；李一兵1；张娟娟2

关键词： 光催化; 氮化碳纳米片; 过一硫酸盐; 卡马西平;

机构： 1.河北工业大学土木与交通学院2.中国环境科学研究院水生态环境研究所

摘要： 通过超分子自组装法制备二维超薄石墨相氮化碳纳米片（g-CNNs），并系统研究其在可见光驱动下活化过一硫酸盐（PMS）降解卡马西平（CBZ）的性能与机理.材料形貌与结构通过扫描电子显微镜和X射线衍射进行表征，光学与电学性能则借助紫外-可见漫反射光谱和瞬态光电流响应分析加以评估.同时，系统考察了制备温度、混合溶液比例、PMS投加量及溶液初始pH对CBZ降解的影响.结果显示，在催化剂浓度为1.0 g·L-1、CBZ初始浓度为10 mg·L-1、PMS投加量为1.0 mmol·L-1、反应60 min的条件下，CBZ的去除率达到91.0%，其伪一级反应动力学常数约为g-C3N4的10倍.活性物种捕获实验结合电子顺磁共振（EPR）分析表明，单线态氧（1O2）、超氧自由基(O2·-)与空穴（h+）在可见光驱动下gCNNs活化PMS反应体系中发挥主要作用.材料的二维超薄结构可有效促进光生载流子迁移并抑制复合，从而增强PMS活化与污染物降解效果.循环实验进一步验证了该催化剂的稳定性与可重复利用性.