隨（suí）著工業化的進程（chéng），人們生（shēng）活水平顯著提高（gāo），同時也帶來了很（hěn）多環境問題。工業生產過（guò）程中產生越來（lái）越多（duō）的廢水，嚴重危（wēi）害人（rén）類身（shēn）體健康。對於許多工業生產過程中產生的有毒汙染物，如有機廢物、有機染料和重金（jīn）屬離子（zǐ）等，生物法往往難（nán）以直接有效消除。這些汙染物具有化學穩定性使得它們（men）對生態環境的危害極（jí）大。因此，新型高（gāo）效控製水體汙染技術的開發意（yì）義重大。經過長（zhǎng）時（shí）間的積累和發展，光催化法已被證明是一種有廣闊應用前景的降解（jiě）有機汙染物的高效技術。而該技術的核心是高效光催化劑的（de）開發。多（duō）孔材料，由於具有大的比表麵積、發（fā）達的空隙結構有利於光的（de）吸（xī）收、電荷分離和反應物的擴散，因而對水（shuǐ）體中（zhōng）汙染物的光催化降解表現出（chū）優異的催化性能。

水體（tǐ）中有機汙染物種（zhǒng）類繁多，一部分具有高化學穩定性，不能很（hěn）好地利用生物法降解消除。光（guāng）催化降（jiàng）解是（shì）消除水體有（yǒu）機汙染物的有效技術。用於消除有機汙染物的（de）光催化劑（jì）很多，有傳統的光敏催化劑(TiO2、ZnO、BiVO4等)和新（xīn）型化合物催化劑(金屬有機骨架材料、氮化碳等)。這些具有多孔結構的催（cuī）化劑對有機汙染物降解具有優異的性能。

作為（wéi）傳（chuán）統光敏材（cái）料，TiO2基催化劑廣泛應用於水體有機汙染物的光催化降解。研究發現將TiO2製備成多孔結構(大孔/介孔（kǒng）結構)，較大表（biǎo）麵積提供了更多的活性（xìng）位（wèi）點，複合孔結構有（yǒu）利於（yú）反應物傳質和光（guāng）生電子-空穴對的分離，在紫外光照下表現出比（bǐ） P25 更好的（de）降解高毒性 2,4- 二氯苯酚的光催化活性。具有多孔結構的TiO2作為載體同（tóng）樣表現出獨（dú）特的結構優勢。為了有效地提高TiO2材料的利用效率，TiO2往往作為活性組分擔載（zǎi）於多孔材料載體上。活性炭材料作為多孔載體具有（yǒu）發達的孔道結構，擔載TiO2能大大加快紫外線照射下（xià）苯酚的降解速率。活性炭的大（dà）比表麵積和孔結構能高效地吸附苯酚，吸附的苯酚能立即遷移到二氧化鈦表麵進（jìn）行（háng）催化降解。研究發現，不同類型的（de）活性炭負載（zǎi）TiO2催化劑，對有（yǒu）機汙染物（wù）(苯酚、4- 氯苯酚（fēn）和2，4- 二氯苯氧乙酸)降（jiàng）解表（biǎo）現出載體效應，主要（yào）歸因於對反應物的吸附和傳質作用（yòng）。除了活性炭，一些其它常見多孔載體，如泡沫鎳、黏土（tǔ）、多孔矽和分（fèn）子篩等，同樣（yàng）被報道通（tōng）過擔（dān）載TiO2以後應用於有機汙染物光催化降解。例如，采用不同黏（nián）土（tǔ）(蒙脫石、皂石、氟蒙脫石和（hé）氟雲母)製備的TiO2柱撐黏土催化劑（jì）用於水（shuǐ）中鄰苯二甲酸（suān）醋的光催化降解（jiě）。發現（xiàn） TiO2柱撐黏土的表麵疏水（shuǐ）性隨著黏土的變化而變化，鄰苯二甲酸醋的吸附和光（guāng）催化降（jiàng）解活性與TiO2柱撐黏土表麵疏水性有關。

BiVO4作（zuò）為一種重要的光敏材料，廣泛地應用於（yú）光催化領域中。將其（qí）構築成多孔（kǒng）結構後對有機（jī）物降（jiàng）解具有優異的光催化活性。采用溶劑熱製備的一係列多孔BiVO4在可見光下對苯酚進（jìn）行降解，其中多孔橄欖狀 BiVO4具有（yǒu）最好的催化活性，4h照射後苯酚去除率達 96%。采（cǎi）用硬模板法製備（bèi）的三維有（yǒu）序大孔BiVO4，具（jù）有有序（xù）的孔道結構、較大的比表麵（miàn）積和豐富（fù）的氧空位，對（duì）苯（běn）酚降解（jiě）表現出優異的活性，可見光下3 h即可消除94%的苯酚。

向BiVO4催化劑表麵擔載其（qí）它組分能進一（yī）步提高其光催化活（huó）性,比如，將AgBr 和貴（guì）金屬顆粒(Au、Pt和（hé） Pd)擔載到三維有序大孔 BiVO4,表麵，用於4-氯苯酚的催化降解，發現 Pd和AgBr組分的共同擔（dān）載能大大提高催化活（huó）性。研究者認為多孔（kǒng）結構（gòu）、高的表麵氧物（wù）種濃度、光生電子的有效轉移和分離以及各組分之間的協同作用是其具有良好活性的主要原因。將氧化鐵擔載到三（sān）維有序大孔BiVO4表麵，形成異質結結構（gòu），也能進一步促進對可見光的吸收以及光生電（diàn）子和空穴（xué）的分離，從（cóng）而大（dà）大提高催化劑對 4- 硝基苯酚的催化降解效（xiào）率（lǜ）。其中，Fe2O3擔載量為 0.97% 的催化劑表現出最（zuì）佳的光催化活性，可見光照射30 min 內可降解9%的（de）4- 硝基苯酚（fēn），並且還有良好的光催化穩定性。其它光（guāng）敏劑如（rú）具有多孔結構的（de）氧化鋅、氧化鐵和二氧化鈰等同樣（yàng）對（duì）有機汙染物降解表現出優異的催化性能。

與傳統光敏催化劑不同，新型化合物催化劑(金屬有機（jī）骨架材料、氮化碳等)的製備和（hé）應用引起（qǐ）了廣泛的關注。具有多孔結（jié）構的（de）新（xīn）型催化劑同樣對有機汙染物表現出優良的光降（jiàng）解性能。相當多的金屬有機骨架材料(metal-organic frameworks，MOF)已被作為光敏劑用於（yú）分解有機汙染物。例（lì）如，在紫外光下MOF-5 用於光催（cuī）化氧（yǎng）化降解取代（dài）苯酚，發現對苯酚（fēn）和 2,6- 二叔丁基苯酚（fēn）表現出反向尺（chǐ）寸選（xuǎn）擇性，對較大尺寸的底物 2.6- 二叔丁基苯酚表現出較高的降解速率，說明降解過程可能發生（shēng）在（zài） MOF-5 的外表麵。2,6- 二叔丁基苯酚的富電子性可能是其更易被氧化的重要原因。這些現象與鈦（tài）矽酸鹽 ETS-10 的發（fā）現類似。此外，石墨相碳（tàn）化氮( C3N4)具有（yǒu）窄的帶隙和化學穩定性，被認為（wéi）是一種用（yòng）於（yú）降解有機汙染物的很有前景的光催化材料。以尿素為氣泡模（mó）板劑，在空氣中熱解雙氰胺，可以得到一（yī）係列多孔石墨碳氮（dàn）化合物材料。通過調節尿素/雙氰（qíng）胺質量比（bǐ）和焙燒溫度，可以使C3N4的比表麵積從 5.4 m2/g 增大到 60 m2/g。這類（lèi）多孔C3N4在可見光下對亞甲基藍(MB)和苯（běn）酚汙染物顯（xiǎn）示出良好的（de）光催化降解效率。與體相C3N4比較，相（xiàng）同條件下多孔 C3N4的最佳光（guāng）催化活（huó）性對 MB 和苯酚降解分別提高了 2.1 倍和2.8 倍。

多孔結構提高了光生電子-空（kōng）穴對的（de）分離和遷移效率，因而帶來了光催化性能的改善。將P摻雜到多孔 C3N4薄（báo）納米片可以拓寬催化劑可見光響應區域，多孔納米片結構具有大比表麵積，可以提供更豐富的（de）光催化反應活性位點，使其對（duì） Cr4+ 光催化還原和 2,4- 二氯苯酚光催化（huà）氧化表現出優異（yì）的活性（xìng）。另外，低的 pH 值（zhí）和高的氧溶解度有利於促進催化劑對 Cr4+ 光催化（huà）還原和 24- 二（èr）氯苯酚光催化氧化性能。

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