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磷酸铋(Bismuth Phosphate,BiPO4)是含有多种晶体结构类型的光催化材料,但传统水热法或溶剂热法制备BiPO4存在分散性差、晶体结构不稳定、制备耗时长、光催化性能不稳定等不足。超声处理可以提升材料的分散性,微波加热可以缩短制备周期,减少能耗,提升材料稳定性,因此,本研究采用超声-微波法快速制备BiP04.考察了不同表面活性剂、超声时间和微波加热时间对BiP04制备的影响,对优化合成的材料进行了场发射扫描电镜(Field emission scanning electron microscope,FESEM)、高倍率透射电镜(High resolution transmission electron microscopy,HRTEM)、X 射线电子能谱图(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)以及紫外-可见漫反射光谱(Ultraviolet-visible diffuse reflection spectroscopy,UV-vis DRS)表征分析;并以磺胺吡啶(Sulfapyridine,SPD)为目标污染物,研究BiP04光催化降解SPD的最佳催化条件。本论文主要研究结论如下:(1)采用超声-微波法制备BiP04,研究不同表面活性剂、超声时间以及微波加热时间对材料形成的影响,结果表明,采用浓度为1%的十六烷基三甲基溴化铵(Cetyl-trimethyl Ammonium Bromide,CTAB),超声时间为30 min,微波时间为30 min制备的BiP04综合性能最佳;优化制备的BiPO4晶型更加稳定,为单斜相棒状结构,宽度尺寸在40-100nm;XPS分析表明BiP04中Bi为正三价,P为正五价,O为负二价,对紫外光的吸收极限波长约为300 nm,带隙宽度为4.10 eV,该催化剂对SPD具有较好的光催化降解效果;不同表面活性剂制备BiPO4的研究发现,添加浓度为1%的CTAB制备的BiPO4为催化性能良好的单斜相晶体,而同等浓度的聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinyl Pyrrolidone,PVP)及羟甲基纤维素钠(Carboxyl Methyl Cellulose,CMC)制备的BiP04则为催化性能较差的立方晶体结构,对SPD的光催化性能相对较差,因此相对而言,CTAB为最佳表面活性剂;随着超声时间的延长,制备的BiPO4分散性呈现先增大后趋于稳定的趋势,超声30 min制备的BiPO4的综合性能远强于超声15 min制得的BiPO4,与超声60 min制得的BiPO4性能相差无几,因此选超声30 min为最佳超声时间;随着微波加热时间增加,晶体稳定性先提升后保持稳定,30 min制备的材料相对15 min制备的形貌更加规则,催化性能更强,而与60 min和90 min获得的材料性能相近,所以选微波加热30 min为最佳微波加热时间。(2)BiPO4光催化降解SPD的规律表明,BiPO4对紫外光有很强的响应能力,在紫外灯照射条件下对SPD光催化降解率强于在金卤灯照射条件下的降解;随着BiPO4投加量的增多,催化剂对SPD的降解性能呈现为先迅速升高后缓慢提升再趋于平衡的现象。随着SPD浓度的不断升高,BiPO4对其降解率逐渐下降,浓度低于30 mg·L-1,催化剂对SPD降解率超过90%,当SPD的浓度高于60 mg·L-1时,BiPO4对SPD的光催化降解率低于30%,这是因为高浓度的SPD会阻碍紫外光透过与催化剂的接触,从而影响了光催化效率;BiPO4对SPD的降解随光照时间增加而增大,但在光照30 min时,SPD的去除率已经高达88%;pH值在3～12的范围内,BiPO4对SPD的最终光催化降解率都稳定在80%以上,相对而言,酸性条件比碱性条件更有利于光催化剂降解SPD;BiPO4光催化SPD的主要活性物种是·OH,其次是空穴。本研究制备的BiPO4相对商用二氧化钛(TiO2)性能更加稳定、光催化活性更强、pH值适用范围更广,是一种应用前景良好的光催化材料。