inosa)和染料污染物亞甲基藍(lán)(MB)的可見光催化殺滅和降解，采用500W氣燈作為光源，其波長范圍為420?760nm;所述微生物濃度為106cf u/mL;所述亞甲基藍(lán)濃度為20mg/L;所述Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑的用量為1.0mg/mL。
[0024]其光催化活性具體測試方法為:采用500W氙燈作為光源，輔以濾光片;將微生物和亞甲基藍(lán)溶液加入到反應(yīng)器中，然后加入Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑，暗態(tài)吸附達(dá)到平衡后開始光照，光照過程中間隔一定時間取樣，通過平板計數(shù)法和紫外可見分光光度法測定存活細(xì)菌濃度和殘余亞甲基藍(lán)濃度，計算殺滅率和降解率。所述的光源為氙燈，其波長范圍為420?760nm;所述微生物濃度為106cfu/mL;所述亞甲基藍(lán)濃度為20mg/L;所述Bi2TO6/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑的用量為1.0mg/mL。
[0025]本發(fā)明的有益效果在于:
[0026]本發(fā)明通過將Bi2W06與BiV04復(fù)合構(gòu)建具有異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料，加速光生載流子在復(fù)合材料表面的分離，進(jìn)而提高光催化性能，對Bi2W06和BiV04兩種材料在光催化領(lǐng)域的實際應(yīng)用具有重大意義;具體:
[0027](1)本發(fā)明采用簡單的水熱法一步合成Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑，制備方法工藝簡單、易于控制、成本低廉；
[0028](2)本發(fā)明制備的具有三維分層鳥巢狀結(jié)構(gòu)的Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑，具有較大的比表面積和良好的可見光吸收性能；
[0029](3)本發(fā)明制備的Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑可見光催化活性相比Bi2W06和BiV04均顯著提高，在500W氣燈照射下，1.0mg/mL Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑對濃度為106cf u/mL的微生物30min殺滅率可達(dá)到99.99%,對濃度為20mg/L的亞甲基藍(lán)30min實現(xiàn)完全降解；
[0030](4)本發(fā)明制備的Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑具有良好的穩(wěn)定性和重復(fù)利用性，6次循環(huán)使用后仍然具有高效的光催化活性；
[0031](5)本發(fā)明制備的Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑具有異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)，加快了光生載流子的分離，減小了光生電子-空穴對的復(fù)合幾率，提高了可見光催化活性和穩(wěn)定性，在水體凈化和海洋防污等領(lǐng)域具有很好的實用價值和潛在的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明所制備樣品的X-射線衍射(XRD)圖譜(其中橫坐標(biāo)為2Θ(角度)，單位為degree(度)；縱坐標(biāo)為Intensity(強(qiáng)度)，單位為a.u.(絕對單位))；
[0033]圖2為本發(fā)明所制備樣品的掃描電子顯微鏡(FESEM)照片:(A)Bi2W06，(B)BiV04，(C,D)Bi2ff06/BiV04-l；
[0034]圖3為本發(fā)明所制備樣品的紫外可見漫反射光譜(UV-DRS)圖(A)和(ahv)2?hv圖(B)(其中A圖中橫坐標(biāo)為Wave length (波長)，單位為nm (納米)，縱坐標(biāo)為Absorbance (吸光度)，單位為a.u.(絕對單位);B圖中橫坐標(biāo)為hv(能量)，單位為eV(電子伏特)，縱坐標(biāo)為(ahV)2，單位為(eV)2));
[0035]圖4為本發(fā)明所制備的樣品光催化降解反應(yīng)中亞甲基藍(lán)濃度隨時間變化曲線(A)和光催化殺菌反應(yīng)中銅綠假單胞桿菌的存活曲線(B)(其中A圖中橫坐標(biāo)為Time(時間)，單位為min (分鐘);縱坐標(biāo)為Ct/Co，Co為反應(yīng)開始前亞甲基藍(lán)初始濃度，Ct為反應(yīng)時間為t時的亞甲基藍(lán)濃度;B圖中橫坐標(biāo)為Time(時間)，單位為min(分鐘)，縱坐標(biāo)為Cell density(細(xì)胞濃度)，單位為log C cfu/mL(菌落數(shù)))；
[0036]圖5為本發(fā)明實施例1中制備的Bi2W06/BiV04_l異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑重復(fù)進(jìn)行6次殺菌實驗后的殺菌率(A)和XRD圖譜(B)(其中A圖中橫坐標(biāo)為Cycle number(重復(fù)使用次數(shù))，縱坐標(biāo)為Antibacterial rate(殺菌率)，單位為％ ;B圖中橫坐標(biāo)為2Θ(角度)，單位為degree(度)，縱坐標(biāo)為Intensity(強(qiáng)度)，單位為a.u.(絕對單位))。
【具體實施方式】
[0037]以下通過具體的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，有助于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
[0038]本發(fā)明通過簡單的水熱合成法一步制備了具有三維分層鳥巢狀結(jié)構(gòu)的Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑，該復(fù)合光催化劑具有良好的可見光吸收性能，構(gòu)建的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)加快了光生載流子的分離，減小了光生電子-空穴對的復(fù)合幾率，在可見光下具有高效的光催化活性和穩(wěn)定性，對水體中有害微生物和染料污染物具有高效的殺滅和降解效果，在水體凈化和海洋防污等領(lǐng)域具有很好的實用價值和潛在的應(yīng)用前景。同時該復(fù)合光催化劑的制備方法具有簡單易行、價格低廉和重復(fù)性好等特點。
[0039]實施例1:
[0040]Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑的制備方法:
[0041]通過水熱合成法制備。稱取3.0mmol Bi (Ν03)3.5H20加入到30.0mL 2.0mol/LHN03溶液中，磁力攪拌至Bi(N03)3.5H20完全溶解，得到溶解液A;同時將l.0mmol Na2ff04.2H20和l.0mmol NH4V03加入到30.0mL 2.0mol/L NaOH溶液中，加熱至80°C并磁力攪拌使其完全溶解，之后加入0.5g聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，磁力攪拌至完全溶解，得到溶解液B;然后在磁力攪拌下將上述B溶解液逐滴加入到上述A溶解液中，得懸浮液，而后用2.0mol/LNH3.H2O溶液調(diào)節(jié)懸浮液的pH為7，之后繼續(xù)攪拌60min;攪拌結(jié)束后，將懸浮液轉(zhuǎn)移至配有聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中，放入電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中160°C熱處理24h;反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)釜冷卻至室溫，產(chǎn)物經(jīng)過抽濾，抽濾所得沉淀依次經(jīng)超純水和無水乙醇洗滌，而后于60°C干燥6h，可得到具有三維分層鳥巢狀結(jié)構(gòu)的Bi2W06/BiV04異質(zhì)結(jié)復(fù)合光催化劑，記為Bi2W06/BiV04-l (參見圖 1-3)。
[0042]對比實施例1:
[0043]單體Bi2W06的制備方法:
[0044]通過水熱合成法制備。稱取2.0mmol Bi (Ν03)3.5H20加入到30.0mL 2.0mol/LHN03溶液中，磁力攪拌至Bi(N03)3.5H20完全溶解，得到溶解液A;同時將l.0mmol Na2ff04.2出0加入到30.01!^ 2.0mol/L NaOH溶液中，加熱至80°C并磁力攪拌使其完全溶解，之后加入0.5g聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，磁力攪拌至完全溶解，得到溶解液B;然后在磁力攪拌下將上述B溶解液逐滴加入到上述A溶解液中，得懸浮液，而后用2.0mol/L ΝΗ3.H20溶液調(diào)節(jié)懸浮液的pH為7，之后繼續(xù)攪拌60min ；攪拌結(jié)束后，將懸浮液轉(zhuǎn)移至配有聚四氟乙稀內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中，放入電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中160°C熱處理24h;反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)釜冷卻至室溫，產(chǎn)物經(jīng)過抽濾，抽濾所得沉淀依次經(jīng)超純水和無水乙醇洗滌，而后于60°C干燥6h，可得到Bi2W06單體材料，記為Bi2W06(參見圖1-3)。
[0045]對比實施例2:
[0046]單體BiV04的制備方法:
[0047]通過水熱合成法制備。稱取l.0mmol Bi (Ν03)3.5H20加入到30.0mL 2.0mol/LHN03溶液中，磁力攪拌至Bi(N03)3.5H20完全溶解，得到溶解液A;同時將l.0mmol NH4V03jjP入到30.0mL 2.0mol/L NaOH溶液中，加熱至80°C并磁力攪拌使其完全溶解，之后加入0.5g聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，磁力攪拌至完全溶解，得到溶解液B;然后在磁力攪拌下將上述B溶解液逐滴加入到上述A溶解液中，得懸浮液，而后用2.0mol/L ΝΗ3.H20溶液調(diào)節(jié)懸浮液的pH為7，之后繼續(xù)攪拌60min ；攪拌結(jié)束后，將懸浮液轉(zhuǎn)移至配有聚四氟乙稀內(nèi)襯的高壓反應(yīng)爸中，放入電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中160°C熱處理24h；反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)釜冷卻至室溫，產(chǎn)物經(jīng)過抽濾，抽濾所得沉淀依次經(jīng)超純水和無水乙醇洗滌，而后于60°C干燥6h，可得到BiV04單體材料，記為BiV04(參見圖1-3)。
[0048]由圖1可知，a曲線為對比實施例1制備的單體Bi2W06的XRD圖譜，所有衍射峰的位置與標(biāo)準(zhǔn)卡片JC