1.一种利用钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料降解抗生素的方法,其特征在于,所述方法是以钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料为催化剂对抗生素进行降解处理;所述钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料包括石墨二炔,所述石墨二炔上负载有钼酸铋;
所述钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料的制备方法包括以下步骤:
S1、获取石墨二炔;
S2、将步骤S1中得到的石墨二炔、铋盐、钼盐、十六烷基三甲基溴化铵和水混合进行水热反应,得到钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料,具体是:S2‑1、将石墨二炔与水混合,超声分散,加入铋盐,得到分散液A;将钼盐、十六烷基三甲基溴化铵和水混合,超声分散,得到溶液B;
S2‑2、将溶液B滴加到分散液A中,搅拌,得到前驱体溶液;
S2‑3、对前驱体溶液进行水热反应,得到钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料中石墨二炔和钼酸铋的质量比为1~4∶50。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料中石墨二炔和钼酸铋的质量比为2~3∶50;所述钼酸铋为纳米片。
4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述石墨二炔、铋盐、钼盐、十六烷基三甲基溴化铵的比例为0.0122g~0.0488g∶2 mmol∶1mmol∶0.05 g;所述铋盐为硝酸铋;所述钼盐为钼酸钠;
步骤S2‑2中,所述搅拌的时间为60min;
步骤S2‑3中,所述水热反应的温度为120℃;所述水热反应的时间为1440min;所述水热反应完成后还包括:采用水和无水乙醇对水热反应后得到的产物各清洗3次,在70℃下干燥
720min。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤S1中,所述石墨二炔的制备方法包括以下步骤:S1‑1、将六溴苯、碳化钙、钯催化剂、铜催化剂与有机混合溶剂混合,在80℃下冷凝回流
12h,加入四丁基氟化铵溶液,在80℃下冷凝回流1h,加入水和浓盐酸,在60℃下冷凝回流
35h,得到石墨二炔浆液;所述六溴苯、碳化钙、钯催化剂、铜催化剂的质量比为2∶2.4∶0.06∶
1;所述钯催化剂为四(三苯基膦)钯;所述铜催化剂为碘化亚铜;所述六溴苯与所述有机混合溶剂的质量体积比为1g∶20mL;所述有机混合溶剂为吡啶、四氢呋喃、甲苯和乙酸乙酯的混合液;所述吡啶、四氢呋喃、甲苯和乙酸乙酯的体积比为4∶4∶5∶4;所述六溴苯与所述四丁基氟化铵溶液的质量体积比为1g∶10mL;所述六溴苯与所述水的质量体积比为1g∶20mL;所述六溴苯与所述浓盐酸的质量体积比为1g∶10mL;
S1‑2、在85℃下对石墨二炔浆液进行旋转蒸发,所得粘稠物分散于无水乙醇中,反复用无水乙醇和氨水进行洗脱,去除有机物和铜催化剂,采用85℃的浓盐酸回流1h,过滤,干燥,得到石墨二炔。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其特征在于,以钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料为催化剂对水体中抗生素进行降解处理,包括以下步骤:将钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料和抗生素废水混合,在光照条件下进行光催化降解反应,完成对废水中抗生素的降解;所述钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料的添加量为每升抗生素废水中添加所述钼酸铋/石墨二炔异质结光催化材料0.1g~0.25g。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述抗生素废水中的抗生素为四环素;所述抗生素废水的初始浓度≤10mg/L。
8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述光照条件为可见光;所述光催化降解反应的时间为15 min~30 min。