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随着社会经济的不断发展,各种严重的环境问题随之暴露,如何改善生态环境问题成为迫切解决的问题,而利用将自然界中取之不尽的光能转换为化学能的半导体催化材料的光催化技术得到了各方学者的关注和研究。光催化技术作为一种净化环境的绿色环保新型技术,可以将有机污染物转换为无害的小分子物质(H2O、CO2、无机盐),可以利用分解水制作清洁能源氢。在光催化过程中,半导体纳米催化材料性能稳定、寿命长、可循环利用等特点,其中TiO2作为传统半导体催化剂的代表被广泛用于污水净化、装修去污、催化制氢等方面。但是TiO2本身存在着不可避免的缺陷,其一,较大的禁带宽度(3.2eV),制约着只能吸收387 nm以下的紫外光进行催化,对太阳光的利用能力大大减弱;另一面,TiO2吸收光能以后产生的电子-空穴对湮灭的几率较大,导致产生活性自由基的量减少。此外,还存在着难以回收利用、量子效率低等缺点。因此,如何对制备光响应范围更广、催化效率更高的传统催化剂的改进至关重要。本文利用静电纺丝技术将TiO2与其他物质混合生成前驱体,再结合其他制备手段在TiO2的基础上进行改进和复合生成光催化剂TiO2/PVDF/g-C3N4纳米纤维膜和压电光催化剂Na0.5Bi0.5TiO3纳米纤维膜。静电纺丝技术本身设备简单且易操作,所制备出来的催化剂纤维膜比表面积大,反应活性位点多,有利于催化降解有机污染物。本文探究了利用静电纺丝技术制备出的复合纤维膜的催化性能。通过低温水热合成法将窄带隙的g-C3N4复合到电纺PVDF/TBOT纤维上制备出柔性、可回收利用的TiO2/PVDF/g-C3N4纳米纤维膜。通过掺加g-C3N4将复合纤维膜对光的响应范围拓宽到可见光范围,对比添加不同含量的g-C3N4以及P25?和纯g-C3N4发现TPCN2在可见光下对RhB具有较优异的光催化效果。此外,通过将RhB和MB染剂液滴滴在复合纤维膜表面研究催化剂的自清洁能力,结果表明,所制备的纳米纤维膜具有良好的自清洁能力。通过一步烧结法将电纺Bi(NO3)3/TBOT/CH3COONa前驱体合成无机Na0.5Bi0.5TiO3(BNT)纳米纤维膜。BNT本身作为半导体催化材料,可以吸收光能转化为化学能催化降解污染物。此外BNT也是一种传统的压电材料,可以利用超声震动激发光电效应。本文探究BNT在仅光照和仅超声以及在两者协同作用下对MB的降解情况,实验表明BNT在超声和光照的协同作用下,光生电子-空穴对有效分离,载流子运输能力加强,催化效率显著提高。在此基础上,分析BNT降解污染物的催化反应机理。本文利用静电纺丝技术成功制备出具有优异催化性能的柔性催化剂,为今后通过静电纺丝技术制备其他类型催化剂提供了有力参考。