静电纺丝制备TiO2/PAN纤维膜及其对四环素的催化降解性能研究文献综述

 2024-09-09 10:06:46
摘要

近年来,抗生素滥用带来的环境污染问题日益严峻,其中四环素类抗生素因其使用广泛、残留时间长等特点,对生态环境和人类健康构成严重威胁。

TiO2光催化技术作为一种高效、环保的降解技术,在处理抗生素污染方面展现出巨大潜力。

静电纺丝技术可以制备出比表面积大、孔隙率高、形貌可控的纳米纤维,为TiO2光催化材料的负载提供了理想载体,进一步提高了其催化效率。

本文综述了TiO2/PAN纤维膜的制备方法及其在光催化降解四环素方面的研究进展,探讨了不同因素对TiO2/PAN纤维膜催化性能的影响,并展望了该技术在未来发展方向。


关键词:静电纺丝;TiO2;PAN;四环素;光催化降解

1.引言

抗生素作为一类重要的抗菌药物,被广泛应用于医疗、畜牧业和水产养殖等领域,但其不当使用和排放导致环境中抗生素残留问题日益突出。

四环素(TC)作为应用最广泛的抗生素之一,因其化学性质稳定、在环境中难以降解,对生态环境和人类健康构成严重威胁[1]。

传统的污水处理方法难以有效去除TC,因此开发高效、环保的TC降解技术迫在眉睫。


TiO2光催化技术作为一种绿色环保技术,具有降解效率高、无二次污染等优点,在环境污染治理方面备受关注[2]。

TiO2光催化降解TC的机理主要是在紫外或可见光照射下,TiO2表面产生光生电子-空穴对,这些电子-空穴对与水和氧气反应生成具有强氧化性的活性氧物种(ROS),如羟基自由基(·OH)、超氧自由基(·O2-)等,进而将TC分解为CO2和H2O等无机物[3]。

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