【摘 要】
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如今,正值我国社会经济发展迅猛之际,人民生活水平也在不断提升,所以人们不单满足于温饱,并对健康安全提出了更高的要求。日常生活中抗生素是必不可少的存在,它能够帮助人们摆脱疾病的困扰,但制备抗生素过程中所排放的废水成分复杂繁多、pH波动大,会对环境中的微生物产生一定的毒性作用。除了制备过程中产生的抗生素废水,人体对抗生素高达95%左右都是不能有效吸收而经过人类排泄物进入环境中。所以,大量的抗生素废水排
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如今,正值我国社会经济发展迅猛之际,人民生活水平也在不断提升,所以人们不单满足于温饱,并对健康安全提出了更高的要求。日常生活中抗生素是必不可少的存在,它能够帮助人们摆脱疾病的困扰,但制备抗生素过程中所排放的废水成分复杂繁多、pH波动大,会对环境中的微生物产生一定的毒性作用。除了制备过程中产生的抗生素废水,人体对抗生素高达95%左右都是不能有效吸收而经过人类排泄物进入环境中。所以,大量的抗生素废水排入水体并由于它的特性极大地提高了处理工艺的难度,同样加重了人们污水治理的负担。后来,研究学者发现半导体光催化技术不仅可以利用太阳能有效处理水体抗生素,而且对周围的水体几乎不会造成二次污染。由此,本文以铁基半导体光催化材料为研究对象,通过构筑纳米界面来减少光生载流子的复合以及形成碳层来有效提高光生电子的转移效率,另外还引入不同阳离子来调节导带和价带的电势等改性方法来降解有机污染物。随后对光催化材料进行一系列的表征,并通过降解亚甲基蓝（MB）染料和四环素（TC）废水来评估光催化剂的催化性能及其存在的机理,分析电荷转移情况、起到主要作用的活性物种间相互关系等。主要研究内容如下:（1）设计并合成了以Fe-MOFs为前驱体的Z型Fe2O3@Ag-ZnO@C异质结构。实验结果表明了Fe2O3@ZnO纳米界面可以减少光生载流子的复合,利用碳层能有效提高光生电子的转移效率,并为反应提供更活跃的位点。此外,处理后的水质经过一系列细胞生物学实验测试,表明排放的废水不会对环境造成危害,这对实际中“绿色”应用具有重要意义。（2）设计并合成在Fe2O3/ZnO中引入不同阳离子来合理调节导带和价带的电势。实验结果表明了这种合成方法有利于加速Cu-Fe2O3导带上的光生电子与Ni-ZnO价带上的空穴复合,从而有助于Cu-Fe2O3价带中剩余的空穴和Ni-ZnO的导带中剩余的光生电子进行氧化还原反应,来达到降解水体中四环素的目的。其优异的光催化降解活性来自于掺杂能级,它加强了光载流子电荷的分离,从而增强了活性自由基（ROS）的形成。
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