rGO/MoS2-CN的制备及可见光催化降解磺胺类抗生素的性能研究

以三聚氰胺为前驱体制备了石墨型氮化碳(MCN)材料,并通过超声辅助浸渍法,将MCN与还原氧化石墨烯(rGO)和二硫化钼(MoS2)纳米片复合,成功制备了 rGO/MoS2-CN三元复合材料.采用SEM、XRD、UV-vis和BET等多种手段对材料进行系统表征分析.以磺胺嘧啶(SDZ)、磺胺甲恶唑(SMX)、磺胺异恶唑(SSX)和磺胺二甲嘧咤(SMZ)四种磺胺类抗生素为目标物,考察了rGO/MoS2-CN在可见光条件下的催化活性.结果表明rGO/MoS2-CN与MCN相比,对SDZ、SSX、SMX和SMZ的降解效率大幅提升,可见光照60min,降解百分比分别提高51.22％、52.62％、38.47％和45.05％.rGO/MoS2-CN比表面积的增加有利于电子的传输与分离,对可见光吸收利用能力也显著增强.此外,系统研究了催化剂用量、抗生素初始浓度、pH值变化、微塑料颗粒等对目标抗生素降解率的影响.通过活性物种捕获实验,明确了参与抗生素降解的主要活性物种,阐述了降解机理.rGO/MoS2-CN材料的制备和应用有助于减轻水体抗生素残留给环境造成的危害.