CN114160171A - CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法及去除水中磺胺嘧啶的方法 - Google Patents
CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法及去除水中磺胺嘧啶的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例提供一种CeO2‑La3+/BiOI复合材料的制备方法及去除水中磺胺嘧啶的方法，以避免产生污染环境的抗生素次代产物，实现对磺胺嘧啶的降解。复合材料的制备方法，包括：将La3+/BiOI复合材料与醇溶剂混匀，得到第四溶液；将第四溶液逐滴并搅拌加入二氧化铈的水溶液中混匀后，得到CeO2‑La3+/BiOI沉淀。去除水中磺胺嘧啶的方法，包括：将CeO2‑La3+/BiOI复合材料、过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水混合均匀，得到混合液；调节混合液的pH值为酸性，进行可见光照射以实现磺胺嘧啶的降解。本发明实施例通过在可见光下，将CeO2‑La3+/BiOI复合材料作为催化剂激活过硫酸盐来去除水中磺胺嘧啶，避免产生污染环境的抗生素次代产物，实现对磺胺嘧啶的降解。
Description
技术领域
本发明涉及一种CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法及去除水中磺胺嘧啶的方法。
背景技术
抗生素是在微生物在生长过程中产生的，且在浓度较低时具有抗病原性，因此被广泛地用于防治人类细菌性感染疾病及动植物病害。抗生素可分为磺胺类、喹诺酮类、四环素类、氨基糖苷类、大环内酯类、β-内酰胺类等六大类。近些年，由于不合理地使用抗生素，导致大量抗生素被生产制造并经多种路径进入环境中。
近些年，许多国家的天然地表水及地下水中均检测到了不同种类的抗生素残留。由于来源复杂，天然地表水中的抗生素种类多样。土壤中残留的抗生素，部分渗透进入地下水，而土壤层具有天然净化作用，故地下水的抗生素种类较少，浓度较低。Díaz-Cruz等人对西班牙的污水处理厂、地表水及地下水三种介质进行了磺胺类抗生素(19种)的检测，结果浓度范围均在ng/L。Lian等检测了胶州湾中的磺胺嘧啶的浓度，结果显示水样中磺胺嘧啶的浓度为0.28μg/L。洪蕾洁等对上海市崇明岛的地下水进行采样，并对水中的10种磺胺类抗生素进行检测，结果检出磺胺类抗生素的浓度在19.5-241.5ng/L。Ashfaq等人进行了医院废水的喹诺酮类抗生素的检测，结果常见的氧氟沙星、环丙沙星等的浓度达到了224μg/L。冀秀玲等对上海的一些养殖场废水中的抗生素进行了检测，结果显示，检测频率和浓度最多的两种为磺胺类和四环素类抗生素，其中在养猪场的废水中土霉素的浓度最高达237.8μg/L。Wei等人对养殖场废水及其附近地表水中的四环素类和磺胺类抗生素进行了检测，结果检出浓度在10.3-211.0μg/L。磺胺类抗生素污染范围非常广泛。
目前国内外去除水环境中的抗生素常用的方法包括生物法、物化法、电化学法及薄膜过滤法。由于抗生素对生物的毒性作用，使得未经特殊驯化的微生物对其去除作用十分有限；电化学法由于对低浓度污染物单位处理成本较高，难以大规模使用；膜技术虽被广泛应用于环境水处理，然而较高的膜组件设备和运行成本使其难以在大规模去除特定有机污染物中发挥作用；物化法中的光催化氧化法由于反应速率快、去除效率高、成本可控而在水处理中得到了广泛应用，然而该方法存在的催化剂难以回收、再生成本及能耗过高的问题，使其在应用研究中仍具有一定局限性。此外，目前多种技术难以实现将抗生素彻底降解为CO2和H2O，导致降解后的抗生素次代产物仍然污染环境。
发明内容
本发明实施例提供一种CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法及去除水中磺胺嘧啶的方法，以避免产生污染环境的抗生素次代产物，实现对磺胺嘧啶的降解。
本发明实施例通过下述技术方案实现：
第一方面，本发明实施例提供一种CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法，包括：
将La3+/BiOI复合材料与醇溶剂混匀，得到第四溶液；
将第四溶液逐滴并搅拌加入二氧化铈的水溶液中混匀后，得到CeO2-La3+/BiOI沉淀。
进一步的，La3+/BiOI复合材料的制备方法包括：
将可溶性铋盐与醇溶剂混匀，形成第一溶液；
将可溶性碘盐的水溶液逐滴并搅拌加入第一溶液，形成第二溶液；
将可溶性镧盐与醇溶剂混匀，形成第三溶液；
将第二溶液和第三溶液混匀，高温高压反应后，得到La3+/BiOI复合材料。
进一步的，所述可溶性铋盐为硝酸铋或五水合硝酸铋；所述可溶性碘盐为碘化钾；所述可溶性镧盐为硝酸镧或六水合硝酸镧；所述醇溶剂为乙二醇。
进一步的，La3+/BiOI复合材料和二氧化铈的质量比为：90-110：15-25。
进一步的，可溶性镧盐、可溶性铋盐和可溶性碘盐的摩尔比为：1-2：1-2：1-2。
第二方面，本发明实施例提供一种使用所述制备方法制得的CeO2-La3+/BiOI复合材料去除水中磺胺嘧啶的方法，包括：
将CeO2-La3+/BiOI复合材料、过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水混合均匀，得到混合液；
调节混合液的pH值为酸性，进行可见光照射以实现磺胺嘧啶的降解。
进一步的，所述将CeO2-La3+/BiOI复合材料、过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水混合均匀，得到混合液；包括：
将CeO2-La3+/BiOI复合材料与含有磺胺嘧啶的水混合，超声分散，得到第一分散液；
将第一分散液与过硫酸盐混匀，得到混合液。
进一步的，所述调节混合液的pH为酸性，进行可见光照射以实现磺胺嘧啶的降解；包括：调节混合液的pH值为4.0。
进一步的，CeO2-La3+/BiOI复合材料与含有磺胺嘧啶的水的质量比为1：1000～10000。
进一步的，过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水的质量比为1：1000～10000；含有磺胺嘧啶的水中磺胺嘧啶的浓度为0.01～100mg/L。
本发明实施例与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明实施例的CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法及去除水中磺胺嘧啶的方法，通过在可见光下，将CeO2-La3+/BiOI复合材料作为催化剂激活过硫酸盐来去除水中磺胺嘧啶，避免产生污染环境的抗生素次代产物，实现对磺胺嘧啶的降解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为磺胺嘧啶(SDZ)可能的降解途径。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
为避免产生污染环境的抗生素次代产物，实现对磺胺嘧啶的降解，本发明实施例提供一种CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法及去除水中磺胺嘧啶的方法。
第一方面，本发明实施例提供一种CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法，包括：
将La3+/BiOI复合材料与醇溶剂混匀，得到第四溶液；
将第四溶液逐滴并搅拌加入二氧化铈的水溶液中混匀后，得到CeO2-La3+/BiOI沉淀。
进一步的，La3+/BiOI复合材料的制备方法包括：
将可溶性铋盐与醇溶剂混匀，形成第一溶液；
将可溶性碘盐的水溶液逐滴并搅拌加入第一溶液，形成第二溶液；
将可溶性镧盐与醇溶剂混匀，形成第三溶液；
将第二溶液和第三溶液混匀，高温高压反应后，得到La3+/BiOI复合材料。
进一步的，所述可溶性铋盐为硝酸铋或五水合硝酸铋；所述可溶性碘盐为碘化钾；所述可溶性镧盐为硝酸镧或六水合硝酸镧；所述醇溶剂为乙二醇。
进一步的，La3+/BiOI复合材料和二氧化铈的质量比为：90-110：15-25。
进一步的，可溶性镧盐、可溶性铋盐和可溶性碘盐的摩尔比为：1-2：1-2：1-2。
第二方面，本发明实施例提供一种使用所述制备方法制得的CeO2-La3+/BiOI复合材料去除水中磺胺嘧啶的方法，包括：
将CeO2-La3+/BiOI复合材料、过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水混合均匀，得到混合液；
调节混合液的pH值为酸性，进行可见光照射以实现磺胺嘧啶的降解。
进一步的，所述将CeO2-La3+/BiOI复合材料、过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水混合均匀，得到混合液；包括：
将CeO2-La3+/BiOI复合材料与含有磺胺嘧啶的水混合，超声分散，得到第一分散液；
将第一分散液与过硫酸盐混匀，得到混合液。
进一步的，所述调节混合液的pH为酸性，进行可见光照射以实现磺胺嘧啶的降解；包括：调节混合液的pH值为4.0。
进一步的，CeO2-La3+/BiOI复合材料与含有磺胺嘧啶的水的质量比为1∶1000～10000。
进一步的，过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水的质量比为1∶1000～10000；含有磺胺嘧啶的水中磺胺嘧啶的浓度为0.01～100mg/L。
本发明实施例的作用原理如下：
La3+掺杂提高BiOI在可见光下的催化活性：
错误！未找到引用源。
光催化CeO2-La3+/BiOI材料产生光生电子和空穴：
光催化CeO2-La3+/BiOI材料产生光生电子和空穴：
错误！未找到引用源。
4h++2H2O-→4H++·OH
氧空穴与磺胺嘧啶(SDZ)反应：
SDZ+hVB ++.O2 -→NO3 -+CO3 2-+SO4 2-
光生电子激活过硫酸盐：
错误！未找到引用源。
错误！未找到引用源。
错误！未找到引用源。
错误！未找到引用源。
错误！未找到引用源。
SDZ+SO4 ·--+·OH→intermediates→NO3 -+CO3 2-+SO4 2-
本发明中La3+掺杂在BiOI的Bi位中，可增加BiOI中氧空位，由此可增加吸附氧量，光催化活性即可显著提高。另一方面，掺杂引起的晶格缺陷可在导带和价带之间引进局域能级，可增加半导体的光响应性而提高光催化活性。而且这些晶格缺陷可成为电子或空穴的陷阱而延长其寿命，从而减少eCB -/hVB +的复合率提高光催化反应效率。
本发明中稀土氧化物CeO2负载在La3+/BiOI表面，由于稀土氧化物CeO2作为n型半导体材料，其费米能级位于导带(CB)附近，La3+/BiOI作为p型半导体材料，其费米能级接近于其价带(VB)位置，当稀土氧化物CeO2与La3+/BiOI彼此紧密接触时，可以在他们之间形成p-n异质结，以使得体系内费米能级大平衡。同时，稀土氧化物CeO2和La3+/BiOI接触面上将形成一个内部电场。可见光照下，BiOI和稀土氧化物CeO2都可以被极大并产生电子-空穴对，使得La3+/BiOI中导带的电子可以借助内电场很容易的转移到稀土氧化物CeO2的导带上，与此同时，稀土氧化物CeO2上所产生的空穴也可以往La3+/BiOI的价带上聚集。之后，在稀土氧化物CeO2导带上的电子除了可以进一步捕获O2，产生·O2 -，参与磺胺嘧啶的降解外，还可以激活过硫酸钠中的过硫酸根以产生具有强氧化性的·SO4 -，让·SO4 -进一步氧化降解磺胺嘧啶。
与此同时，大量积累在La3+/BiOI价带上的空穴也可以直接参与磺胺嘧啶的氧化降解，最终将磺胺嘧啶矿化生成NO3 -、CO3 2-和SO4 2-等无机盐。
磺胺嘧啶S8、O8、O9、C13、C11、N17、C1、N6和N7是SO4·-主要攻击的活性位点。SO4 ·-直接攻击N17，生成4-硝基-N(嘧啶-2-基)苯磺酰胺(m/z 281)，其进一步被SO4 ·-氧化分解产生一系列小分子产物。由SO4 ·-攻击S8-C11，使其断裂产生苯胺(m/z 94)，再由·OH氧化生成苯酚(m/z 95)和对苯二酚(m/z 111)，再经SO4 ·-和·OH氧化，使苯环破裂，形成顺丁烯二酸(m/z 117)。由SO4 ·-和·OH攻击S8-N7，使其断裂，生成对氨基苯磺酸(m/z 174)和2-氨基嘧啶(m/z 96)。对氨基苯磺酸进一步被SO4 ·-氧化产生4-氨基-2,3,5-三羟基苯磺酸(m/z222)。同时SO4 ·-氧化2-氨基嘧啶生成2-硝基嘧啶(m/z 126)，羟基(硝基(亚硝基)甲基)氨基甲酸(m/z 166)等。2-氨基嘧啶亦可被·OH氧化，生成2-氨基-5-羟基嘧啶或2-氨基-6-羟基嘧啶(m/z 112)。中间产物之后继续被BiOI表面氧空穴矿化NO3 -、CO3 2-和SO4 2-。
具体地，可见光催化剂CeO2-La3+/BiOI激活过硫酸钠去除水中磺胺嘧啶的方法，包括以下步骤：
(1)将Bi(NO3)3·5H2O均匀磁搅拌溶解于乙二醇溶液中形成均匀的溶液A；将KI溶解于超纯水中超声形成均匀溶液B；
(2)将溶液B在磁搅拌条件下逐滴加入到溶液A中，形成混合溶液C，并将溶液C进行磁搅拌混匀一段时间；
(3)将La(NO3)3·6H2O均匀磁搅拌溶解于乙二醇溶液中形成均匀的溶液D；
(4)将溶液D加入溶液C中得到混合溶液E，并将溶液E进行磁搅拌混匀一段时间；
(5)将溶液E移至高压反应釜中进行一段时间高温高压反应，反应完毕后进行自然冷却，得到具有砖红色沉淀的混合溶液，收集砖红色沉淀，用去超纯水和无水乙醇反复冲洗沉淀，洗涤完毕后的沉淀置于真空干燥箱中烘干一定时间，烘干后的沉淀研磨，得到La3+/BiOI粉末；
(6)将La3+/BiOI粉末均匀磁搅拌溶解于乙二醇溶液中形成均匀的溶液F；CeO2纳米粉末超声分散于超纯水中形成均匀的溶液G；将溶液F在水浴锅中磁搅拌条件下逐滴加入到溶液G形中成混合溶液H，并将混合溶液H进行加热磁搅拌混匀一段时间；
(7)将溶液H放入超声波震动仪中，在80℃下以频率50khz超声4h，待溶液自然冷却后，收集溶液中沉淀，用去超纯水和无水乙醇反复冲洗沉淀，洗涤完毕后的沉淀置于真空干燥箱中烘干一定时间，烘干后的沉淀研磨，得到CeO2-La3+/BiOI粉末；
(8)将得到的纳米粉末投加含有磺胺嘧啶的预处理水中混合均匀，在室温下以频率20khz超声20min～45min，使纳米粉末均匀分散至磺胺嘧啶水溶液中，得到溶液I；
(9)将过硫酸钠投加至溶液I中，快速用玻璃棒搅拌均匀，得到溶液J；
(10)在磁搅拌速度为150r/min～200r/min的条件下使用0.1mol/L～100mol/L的高氯酸和0.1mol/L～100mol/L的氢氧化钠溶液投加到溶液J中，使其pH值调节至4.0，得到调节pH值后的混合溶液K；
(11)溶液K进行可见光照射，实现磺胺嘧啶的降解。
其中，步骤(1)中La(NO3)3·6H2O、Bi(NO3)3·5H2O和KI的摩尔比为：1-2：1-2：1-2。步骤(6)中La3+/BiOI和CeO2的质量比为：90-110：15-25。
步骤(5)中高温高压反应温度为160℃～180℃，反应时间为16h～24h。
步骤(8)中纳米粉末与磺胺嘧啶水溶液的质量比为1：(1000～10000)。过硫酸钠与预处理水的质量比为1:(1000～10000)，并且预处理水中磺胺嘧啶的浓度为0.01～100mg/L。
步骤(6)中水浴锅水浴温度为80℃，水浴时间为2h。
同时，光照后的溶液K在4000r/min条件下离心10min，收集CeO2-La3+/BiOI材料，再使用孔径为0.45μm的玻璃纤维膜对回收的基于碳基磁性多元金属材料进行过滤，再分别使用超纯水和无水乙醇对过滤后的基于碳基磁性多元金属材料分别各清洗5次～10次，再在温度为60℃，压强为0.06MPa下的真空干燥12h～48h，得到再生后的CeO2-La3+/BiOI材料，并再次用于去除水中磺胺嘧啶。
实施例1
如图1所示，本发明实施例的可见光催化剂CeO2-La3+/BiOI复合材料激活过硫酸钠去除水中磺胺嘧啶的方法，包括以下步骤：
(1)将3.0mmol的Bi(NO3)3·5H2O在160r/min下均匀磁搅拌45min使其溶解于30Ml的乙二醇溶液中形成均匀的溶液A；将3.0mmol的KI溶解于30mL的超纯水中，在20khz下超声30min，形成均匀溶液B。
(2)将溶液B在磁搅拌条件下逐滴加入到溶液A中，形成混合溶液C，并将溶液C进行磁搅拌混匀一段时间；其中，磁搅拌转速均为160r/min；磁搅拌混匀时间均为30min。
(3)将1.5mmol La(NO3)3·6H2O均匀磁搅拌溶解于乙二醇溶液中形成均匀的溶液D；将溶液D加入溶液C中得到混合溶液E，并将溶液E进行磁搅拌混匀一段时间；其中，磁搅拌转速均为160r/min；磁搅拌混匀时间均为30min。
(4)将溶液E移至高压反应釜中进行一段时间高温高压反应，其中，反应釜温度控制为160℃～180℃，反应时间为16h～24h；反应完毕后进行自然冷却到室温25℃，得到具有砖红色沉淀的混合溶液，在离心转速为4000r/min，离心时间10min下收集砖红色沉淀，用去超纯水和无水乙醇反复冲洗沉淀，洗洗涤完毕后的沉淀置于60℃，压力为0.06MPa的真空干燥箱中烘干12h，烘干后的沉淀在玛瑙研钵中研磨，得到La3+/BiOI粉末。
(5)将100mg的La3+/BiOI粉末在在频率为20khz下超声分散30min于体积为40mL的超纯水中形成均匀的溶液F；将20mg的CeO2纳米粉末在频率为20khz下超声分散30min于体积为40mL的超纯水中形成均匀的溶液G；将溶液F在水浴锅中磁搅拌条件下逐滴加入到溶液G形中成混合溶液H，并将混合溶液H进行加热磁搅拌混匀一段时间，其中，磁搅拌转速均为160r/min，磁搅拌混匀时间为30mim，加热温度为80℃。
(6)将溶液H放入超声波震动仪中，在80℃下以频率50khz超声4h，待溶液自然冷却至室温25℃后，收集溶液中沉淀，在离心转速为4000r/min，离心时间10min下收集砖红色沉淀，用去超纯水和无水乙醇反复冲洗沉淀，洗洗涤完毕后的沉淀置于60℃，压力为0.06MPa的真空干燥箱中烘干12h，烘干后的沉淀在玛瑙研钵中研磨，得到CeO2-La3+/BiOI粉末。
(7)将得到的CeO2-La3+/BiOI粉末投加含有磺胺嘧啶的预处理水中混合均匀，在室温下以频率20khz超声20min～45min，使纳米粉末均匀分散至磺胺嘧啶水溶液中，得到溶液F；其中预处理水中磺胺嘧啶的浓度为100mg/L；CeO2-La3+/BiOI材料的投加质量与磺胺嘧啶溶液的质量比为1：1000。
(8)将过硫酸钠投加至溶液F中，快速用玻璃棒搅拌均匀，得到溶液G；过硫酸钠的质量与预处理的水的质量比为1:1000。
(9)在磁搅拌速度为150r/min～200r/min的条件下使用0.1mol/L～100mol/L的高氯酸和0.1mol/L～100mol/L的氢氧化钠溶液投加到溶液G中，使其pH值调节至4.0，得到调节pH值后的混合溶液H。
(10)溶液H进行可见光照射，实现磺胺嘧啶的降解。其中，可见光的波长为420～700nm；可见光的光源功率为500W；照射的时间为30min；照射同时进行搅拌，搅拌速度为150r/min。
(11)采用离心法分离CeO2-La3+/BiOI材料，在4000r/min条件下离心10min，收集CeO2-La3+/BiOI材料，再使用孔径为0.45μm的玻璃纤维膜对回收的基于碳基磁性多元金属材料进行过滤，再分别使用超纯水和无水乙醇对过滤后的基于碳基磁性多元金属材料分别各清洗5次～10次，再在温度为60℃，压强为0.06MPa下的真空干燥12h～48h，得到再生后的CeO2-La3+/BiOI材料，并再次用于去除水中磺胺嘧啶。
磺胺嘧啶S8、O8、O9、C13、C11、N17、C1、N6和N7是SO4·-主要攻击的活性位点。基于对磺胺嘧啶降解中间产物的液质分析，磺胺嘧啶降解途径可分为4条，如图1所示。
路径A是由两个磺胺嘧啶分子通过N-N键连接形成一个二聚体(m/z 499)。路径B是由SO4 ·-直接攻击N17，生成4-硝基-N(嘧啶-2-基)苯磺酰胺(m/z 281)，其进一步被SO4 ·-氧化分解产生一系列小分子产物。路径C是由SO4 ·-攻击S8-C11，使其断裂产生苯胺(m/z 94)，再由·OH氧化生成苯酚(m/z 95)和对苯二酚(m/z 111)，再经SO4 ·-和·OH氧化，使苯环破裂，形成顺丁烯二酸(m/z 117)。路径D是由SO4 ·-和·OH攻击S8-N7，使其断裂，生成对氨基苯磺酸(m/z 174)和2-氨基嘧啶(m/z 96)。对氨基苯磺酸进一步被SO4 ·-氧化产生4-氨基-2,3,5-三羟基苯磺酸(m/z 222)。同时SO4 ·-氧化2-氨基嘧啶生成2-硝基嘧啶(m/z 126)，羟基(硝基(亚硝基)甲基)氨基甲酸(m/z 166)等。2-氨基嘧啶亦可被·OH氧化，生成2-氨基-5-羟基嘧啶或2-氨基-6-羟基嘧啶(m/z 112)。然而，与S8-N7，S8-C11相比，N7-H键较难发生断裂，故没有相关的中间产物产生。中间产物之后继续被BiOI表面氧空穴矿化NO3 -、CO3 2-和SO4 2-。
本实施例操作简单，降解副产物无毒无害；同时是在常温常压下进行反应，利用可见光照射，节省能源，与其他去除水中的抗生素的方法相比，降低了成本50％以上；
本实施例中对水中抗生素具有很好的去除率，可达97.6％。
实施例2
使用CeO2-La3+/BiOI材料去除水中磺胺嘧啶的对比试验，具体是按以下步骤完成的：
向100mL浓度为100mg/L的磺胺嘧啶溶液中投加0.1g的CeO2-La3+/BiOI材料，在150r/min转速下避光磁搅拌，反应30min，得到去除水中残留抗生素的水；
实施例2使用CeO2-La3+/BiOI材料去除预处理水中抗生素的去除率为3％。
实施例2使用CeO2-La3+/BiOI材料去除水中磺胺嘧啶的去除率为3％，而实施例1的去除率为97.6％，因此，实施例1对于去除预处理水中抗生素效果极佳。
本发明实施例的方法去除率高、去除时间短、工艺操作简单，降解副产物无毒无害；同时，本发明选择的稀土氧化物用量少且价格低廉，成本可控。并且本方法用于常温常压状态下，并且利用自然可见光能，减少能耗，与其他去除水中的磺胺嘧啶的方法相比，降低了成本45％～70％，投资运行成本较低；并且对水中磺胺嘧啶具有很好的去除率，高达80％～97.6％；同时本发明实施例的方法所合成的催化材料可回收及再生，以反复使用，使用效率更高。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
将La3+/BiOI复合材料与醇溶剂混匀，得到第四溶液；
将第四溶液逐滴并搅拌加入二氧化铈的水溶液中混匀后，得到CeO2-La3+/BiOI沉淀。
2.如权利要求1所述CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法，其特征在于，La3+/BiOI复合材料的制备方法包括：
将可溶性铋盐与醇溶剂混匀，形成第一溶液；
将可溶性碘盐的水溶液逐滴并搅拌加入第一溶液，形成第二溶液；
将可溶性镧盐与醇溶剂混匀，形成第三溶液；
将第二溶液和第三溶液混匀，高温高压反应后，得到La3+/BiOI复合材料。
3.如权利要求2所述CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法，其特征在于，所述可溶性铋盐为硝酸铋或五水合硝酸铋；所述可溶性碘盐为碘化钾；所述可溶性镧盐为硝酸镧或六水合硝酸镧；所述醇溶剂为乙二醇。
4.如权利要求2所述CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法，其特征在于，La3+/BiOI复合材料和二氧化铈的质量比为：90-110：15-25。
5.如权利要求2所述CeO2-La3+/BiOI复合材料的制备方法，其特征在于，可溶性镧盐、可溶性铋盐和可溶性碘盐的摩尔比为：1-2：1-2：1-2。
6.一种使用权利要求1-5任意一项所述制备方法制得的CeO2-La3+/BiOI复合材料去除水中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，包括：
将CeO2-La3+/BiOI复合材料、过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水混合均匀，得到混合液；
调节混合液的pH值为酸性，进行可见光照射以实现磺胺嘧啶的降解。
7.如权利要求6所述去除水中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，所述将CeO2-La3+/BiOI复合材料、过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水混合均匀，得到混合液；包括：
将CeO2-La3+/BiOI复合材料与含有磺胺嘧啶的水混合，超声分散，得到第一分散液；
将第一分散液与过硫酸盐混匀，得到混合液。
8.如权利要求6所述去除水中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，所述调节混合液的pH为酸性，进行可见光照射以实现磺胺嘧啶的降解；包括：调节混合液的pH值为4.0。
9.如权利要求6所述去除水中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，CeO2-La3+/BiOI复合材料与含有磺胺嘧啶的水的质量比为1：1000～10000。
10.如权利要求6所述去除水中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，过硫酸盐和含有磺胺嘧啶的水的质量比为1：1000～10000；含有磺胺嘧啶的水中磺胺嘧啶的浓度为0.01～100mg/L。
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