BaSnO3钙钛矿光催化降解邻苯二甲酸二乙酯的机理研究
Insights into photocatalytic degradation of diethyl phthalate over BaSnO3 perovskite作者机构:生态环境部华南环境科学研究所广东广州510530
出 版 物:《中国环境科学》 (China Environmental Science)
年 卷 期:2023年第43卷第3期
页 面:1208-1215页
核心收录:
学科分类:083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 08[工学]
基 金:科技兴蒙项目(2020-科技兴蒙-国创中心-14) 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目(PM-zx703-202204-117)
主 题:锡酸盐 钙钛矿 光催化 邻苯二甲酸二乙酯 密度泛函理论
摘 要:以邻苯二甲酸二乙酯(DEP)为目标污染物,研究了BaSnO3锡酸盐钙钛矿在模拟太阳光条件下对其光催化降解的潜力.现代谱学表征结果表明BaSnO3钙钛矿具有丰富的氧空位、结构缺陷和优异的光催化活性,在500W氙灯照射下,120min内能降解91.8%的DEP(10mg/L),降解过程符合准一级动力学,且BaSnO3钙钛矿在pH值3.0~9.0范围内均保持良好的催化性能.光生空穴(h^(+))、超氧自由基(O_(2)·^(-))和羟基自由基(·OH)均参与了光降解反应,其中O_(2)·^(-)起最主要的降解作用.通过密度泛函理论计算(DFT)对DEP的降解路径和机理进行研究,发现活性氧基团(包括O_(2)·^(-)和·OH)对DEP苯环羟基化和脂肪链断裂起重要贡献.