石墨相氮化碳(g-C3N4)的制备及其在偶氮染料光催化降解中的应用研究

研究人员针对印染废水中有机污染物难降解的问题，通过多种方法制备石墨相氮化碳(g-C3N4)，并系统研究其在紫外光下对Dermacid Red染料的脱色性能。结果表明化学剥离与超声剥离法制备的材料在4分钟内即可实现染料完全降解，为工业废水处理提供了高效环保的新型光催化剂解决方案。

　　

这项研究聚焦于具有独特层状结构的石墨相氮化碳(g-C₃N₄)材料，通过粉末X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)等表征手段，证实不同合成方法对材料结构的显著影响。在定制光催化反应器中，研究人员发现经过化学剥离和超声处理的样品展现出惊人活性——仅需4分钟紫外光照即可将顽固的Dermacid Red偶氮染料彻底分解。这种高效的降解性能源于g-C₃N₄特殊的电子构型，其能有效产生具有强氧化性的活性自由基。该成果不仅为工业废水处理提供了绿色解决方案，更为光催化材料的规模化应用奠定了实验基础，在环境修复和可持续发展领域具有重要实践价值。