类纳米花的g-C3N4/CQDs/Bi4O5I2 Z型异质结在光催化去除新兴污染物方面的性能下降与毒性评估

《Langmuir》：Degradation Performance and Toxicity Evaluation of Nanoflower-Like g-C3N4/CQDs/Bi4O5I2 Z-Scheme Heterojunction for Photocatalytic Emerging Pollutants

构建g-C3N4/CQDs/Bi4O5I2 Z-scheme异质结催化剂，实现120分钟内96.77%的可见光降解BPA效率，兼具高盐耐受性、循环稳定性及宽光谱响应。通过THz-TDS证实态密度增加，Z-junction结构优化光生载流子分离效率，并揭示其降解机制及环境应用潜力。

　　

双酚A（BPA）以及其他最近在水体中发现的污染物对自然环境构成了威胁。为了解决这个问题，研究人员采用了一种简单的一锅法溶剂热合成技术，制备出了g-C₃N₄/CQDs/Bi₄O₅I₂异质结催化剂，并研究了该催化剂在可见光下的降解速率。在理想条件下，g-C₃N₄/CQDs/Bi₄O₅I₂在120分钟内可将BPA降解96.77%。同时，该催化剂还表现出优异的耐盐性、多功能性和循环稳定性。太赫兹时域光谱（THz-TDS）测试结果显示，这种复合催化剂的态密度有所增加。根据其他相关表征数据，Z型异质结结构的构建提高了光生载流子的分离效率，并拓宽了其对可见光的响应范围，从而增强了g-C₃N₄/CQDs/Bi₄O₅I₂的光催化活性。此外，还探讨了BPA的潜在降解途径以及g-C₃N₄/CQDs/Bi₄O₅I₂的光催化降解机制。这项工作为基于铋的催化剂在废水处理中的应用开辟了新的可能性。