二氧化钛石墨烯复合光催化剂的制备及其对水中双酚a的降解-环境化学

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1、第３４卷第６期环境化学Ｖｏｌ．３４，Ｎｏ．６２０１５年６月ＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴＡＬＣＨＥＭＩＳＴＲＹＪｕｎｅ２０１５ＤＯＩ：１０．７５２４／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５４⁃６１０８．２０１５．０６．２０１４１０２４０１张晓媛，白雪，黄欣，等．二氧化钛／石墨烯复合光催化剂的制备及其对水中双酚Ａ的降解［Ｊ］．环境化学，２０１５，３４（６）：１１７７⁃１１８４ＺＨＡＮＧＸｉａｏｙｕａｎ，ＢＡＩＸｕｅ，ＨＵＡＮＧＸｉｎ，ｅｔａｌ．ＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＴｉＯ２⁃ｇｒａｐｈｅｎｅｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｒｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｂｉｓｐｈｅｎｏｌ⁃Ａ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｒｏｎｍ

2、ｅｎｔａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１５，３４（６）：１１７７⁃１１８４二氧化钛／石墨烯复合光催化剂的制备∗及其对水中双酚Ａ的降解∗∗张晓媛白雪黄欣戴章艳顾海鑫（河海大学环境学院，河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室，南京，２１００９８）摘要双酚Ａ污染问题日益严峻，已经威胁到人类的健康．半导体光催化技术可以有效去除水体中双酚Ａ污染．近年来，二氧化钛／石墨烯复合材料，因其优越的光催化性能受到广泛关注．尤其石墨烯等新型纳米碳基材料，有较大的比表面积和丰富的官能团，为二氧化钛的负载创造了良好的条件，其表面可以形成化学键，为双酚Ａ的吸附降解提供了更多的活性位点．本文重点介绍了国内外二氧化钛

3、／石墨烯复合材料的制备方法及各种制备方法的优缺点；讨论了二氧化钛／石墨烯复合材料对双酚Ａ的降解效果及其降解机理；分析了二氧化钛／石墨烯复合材料的再生性能．最后总结这种材料在实际应用中存在的问题及其前景展望．关键词石墨烯，二氧化钛，优化，双酚Ａ降解，环境应用．ＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＴｉＯ⁃ｇｒａｐｈｅｎｅｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｏｒ２ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｂｉｓｐｈｅｎｏｌ⁃Ａ∗∗ＺＨＡＮＧＸｉａｏｙｕａｎＢＡＩＸｕｅＨＵＡＮＧＸｉｎＤＡＩＺｈａｎｇｙａｎＧＵＨａｉｘｉｎ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｎｔｅｇｒａｔ

4、ｅｄＲｅｇｕｌａｔｉｏｎａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｎＳｈａｌｌｏｗＬａｋｅｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＨｏｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ，２１００９８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｉｓｐｈｅｎｏｌ⁃Ａｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｔｈｒｅａｔｅｎｓｈｕｍａｎ＇ｓｈｅａｌｔｈ．Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ⁃ｍｅｄｉａｔｅｄｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｉｓｉｓａｐｒｏｍｉｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｒｅｍｏｖｉｎｇＢｉｓｐｈｅｎｏｌ⁃Ａｆｒ

5、ｏｍｗａｓｔｅｗａｔｅｒ．ＴｉＯ⁃Ｇｒａｐｈｅｎｅｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｓｃｕｒｒｅｎｔｌｙｔｈｅｍｏｓｔｗｉｄｅｌｙ２ａｎｄｄｅｅｐｌｙｓｔｕｄｉｅｄｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｇｒａｐｈｅｎｅ，ｗｉｔｈｌａｒｇｅｓｐｅｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａ，ｓｕｐｅｒｉｏｒｅｌｅｃｔｒｏｎｍｏｂｉｌｉｔｙａｎｄｗｅａｌｔｈｏｆｓｕｒｆａｃｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｇｒｏｕｐｓ，ｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄａｇｏｏｄｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒｔｈｅｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｐｅｒｆ

6、ｏｒｍａｎｃｅｎａｎｏｃａｔａｌｙｓｔ．ＴｈｉｓｒｅｖｉｅｗｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆＴｉＯ⁃Ｇｒａｐｈｅｎｅｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅ，２ｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｐｈｏｔｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｂｉｓｐｈｅｎｏｌ⁃Ａ，ａｎｄａｎａｌｙｓｉｅｓｔｈｅｒｅｃｙｃｌｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆＴｉＯ⁃Ｇｒａｐｈｅｎｅ．ＴｈｅｐｒｏｓｐｅｃｔｏｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆＴｉＯ⁃Ｇｒａｐｈｅｎｅｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｓａｌｓｏｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．２２Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｒａｐｈｅｎｅ，ｔｉｔａｎｉｕｍ，ｍｏｄ

7、ｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｂｉｓｐｈｅｎｏｌ⁃Ａｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．双酚Ａ是一种人工合成的精细化学物质，越来越成为某些工业发展的必需品，其生产过程和工业应用是双酚Ａ进入环境的源头．研究表明，双酚Ａ存在雌激素特性，有很大的潜在危险性．近几年在不同地域不同水体中以及空气中都发现了双酚Ａ．当前双酚Ａ污染问题几乎遍布全球，很多国家都面临着不［１］同程度的双酚Ａ污染问题．日本近年来的监