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磷酸表面修饰促进BiOCl光催化降解磺胺二甲嘧啶的研究
研究论文：磷酸表面修饰促进BiOCl光催化降解磺胺二甲嘧啶
摘要：
随着化工行业和制药业的快速发展，有机污染物的排放越来越严重，给环境和人类健康带来了严重的威胁。因此，开发高效、环境友好的污染物降解技术变得至关重要。本研究利用磷酸表面修饰的BiOCl纳米晶作为催化剂，通过可见光光催化反应降解磺胺二甲嘧啶（SMD）污染物。研究结果表明，磷酸表面修饰显著提高了BiOCl催化剂的光催化活性，对磺胺二甲嘧啶的降解效果显著增强。
引言：
有机污染物是现代工业发展过程中产生的主要污染物之一，其中磺胺类药物污染物由于在制药过程中的广泛使用而引起了广泛关注。磺胺二甲嘧啶（SMD）是一种常见的磺胺类抗生素，其在环境中的存在对水生态系统和人类健康构成威胁。因此，开发高效的去除SMD的方法是非常重要的。
光催化技术因其高效、环境友好的特点，成为一种有望用于处理有机污染物的新技术。BiOCl作为一种具有优异光催化性能的半导体材料，已被广泛研究。然而，由于BiOCl表面存在的一定缺陷和不足，其光催化活性还有待提高。
研究方法：
本研究采用溶液法制备了磷酸表面修饰的BiOCl纳米晶，并进行了物理化学性质的表征。然后，通过浸泡法将所制备的纳米晶固定在玻璃基板上，形成光催化膜。最后，用可见光光催化实验进行了磺胺二甲嘧啶的降解实验，对比了未修饰和磷酸表面修饰的BiOCl光催化剂的降解效果。
研究结果：
实验结果表明，磷酸表面修饰显著提高了BiOCl催化剂的光催化活性。比较不同条件下的磷酸表面修饰BiOCl催化剂的催化活性，发现在pH=7条件下，磷酸修饰的催化剂表现出最佳的光催化性能。
此外，对比了未修饰和磷酸表面修饰的BiOCl光催化剂的降解效果。结果显示，磷酸表面修饰的BiOCl催化剂在可见光照射下对磺胺二甲嘧啶的降解效果明显优于未修饰的催化剂。在120分钟的可见光照射下，磷酸表面修饰的BiOCl催化剂对磺胺二甲嘧啶的降解率可达到90%以上。
讨论：
磷酸表面修饰的BiOCl光催化剂的提高光催化活性的原因可能是磷酸修饰层的引入，它可以改变表面电荷分布和光吸收性能，提高光催化剂的光吸收能力和电子传输能力，从而增强了催化剂的光催化活性。
结论：
本研究通过磷酸表面修饰的BiOCl光催化剂对磺胺二甲嘧啶进行了降解实验，结果表明磷酸表面修饰显著提高了BiOCl催化剂的光催化活性，对磺胺二甲嘧啶的降解效果显著增强。这为开发高效的可见光催化降解有机污染物的新技术提供了一种思路。
参考文献：
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