利用三元光催化剂中的先进界面：VS2纳米花与碳球及氮掺杂石墨烯协同处理废水

本综述推荐一种通过简单水热法与超声复合制备的VS2/Cs/NG三元光催化剂，其在可见光下对刚果红染料（CR）展现出优异降解性能（速率常数0.02387 min?1）。研究通过多种表征手段（XRD、FTIR、SEM等）证实其单斜晶相与花状三维结构，并明确pH=3及20 mg催化剂用量为最优反应条件，为实际废水处理提供高效解决方案。

　　

Highlight

INTRODUCTION

水是生命最重要的组成部分。地表水中存在的污染物（包括医药废物、工业残留物和农药）因其对人体健康的负面影响而引发严重社会关注[[1], [2], [3]]。这些废水的无控制排放因其含有重金属、染料、抗生素、酚类化合物、农药及有机溶剂等有害物质而对健康造成损害[4]。因此，亟待开发...

Chemicals

乙二醇（Ethylene glycol, 99% sigma Aldrich）、偏钒酸铵（NH₄VO₃, 98% Sigma Aldrich）、葡萄糖（CoCl₂.6H₂O, 98% Sigma Aldrich）、氨水（NH₃, 35% AnalaR）、硫脲（(NH₂)₂CH, 99% AnalaR）、硝酸钠（NaNO₃, 99% AnalaR）、石墨粉（99%）、高锰酸钾（KMnO₂, 99% AnalaR）、硫酸（H₂SO₄, 98% AnalaR）、过氧化氢（30%）和三聚氰胺（C₃H₆N₆, 99% AnalaR）均用于所有合成过程，且未经进一步纯化直接使用。

Synthesis of VS₂

钒...

Morphological Analysis

通过扫描电子显微镜（SEM）分析阐明制备样品的形貌，相应SEM图片如图1(a-d)所示。

纯VS₂的SEM图像（图1a & b）显示其形成了均匀堆叠的VS₂片层。这些片层结构规整、一致、排列有序、表面光滑且高度互联。图2b中可见VS₂的花状结构，这源于VS₂片层的自组装。花状形态提供了相对较高的...

CONCLUSION

总之，本研究开发了一种简便的水热法来合成VS₂花状结构和碳球。氮掺杂石墨烯（NG）通过改良的Hummer法制备。随后，通过超声处理制备了二元复合材料（VS/Cs）和三元复合材料（VS/Cs/NG）。评估了光催化剂用量和pH等单个因素对CR染料光降解能力的影响，证实了它们对CR染料降解的重要作用。研究结果确立了最佳可能的...